張東坡
(江蘇省南通市第二中學 226006)
實驗是檢驗物理教材中的公式與定理的有效手段,在物理教學中,教師通過合適的教具、設備輔助學生展開實驗以驗證知識,有利于增強學生的實際體驗,打破了傳統教學模式下學生被動接受式學習的尷尬局面.加之在新課程理念要求物理教學朝著多元化、實踐化方向發展,應用實驗教學法是時代發展的必然,學生在親自動手操作過程中明白了物理現象產生的原因及特征,通過自主實踐來提高學習樂趣,能夠極大調動學生主觀能動性,從而提高高中物理教學效果.
要想使學生全身心投入到課堂學習當中,興趣是最好的指導老師.物理是一門相對其他學科難度較大的科目,在傳統教學模式下,教師采用單一的講授法往往使課堂教學過于單調、枯燥,學生難以調整自己快速跟上教師的節奏以全面了解知識,久而久之,學生容易對物理學習產生一種“懼怕”、“厭倦”式心理,不利于教學水平的提高.而通過實驗教學,能夠有效調動學生的課堂參與度,以此激發其學習主動性.另外,通過一邊操作實驗一邊理解知識能夠強化記憶效果,并產生深刻的印象,不僅能夠培養學生學習興趣,還能提高學習效率.因此,教師在教學實踐中要積極開展實驗教學,以此來營造情境、活躍氛圍,使學生按照自身喜歡的方式進行物理實驗探究,啟發學習思維,增添課堂學習樂趣.
例如在學習《重力》時,教師首先提問學生一個問題“將一塊棉花與鐵塊同時從高空拋下,做初速度為零的下落運動,你覺得誰會先落地呢?”,以此引發學生思考.隨后,學生進行熱烈討論,由于生活經驗基本所有學生都會回答鐵塊先落地,教師可以用粉筆代替棉花,黑板擦代替粉筆來進行實驗模擬,通過觀察可以發現這兩者幾乎同時落地.這時,教師可以為學生播放“用牛頓管演示空氣阻力很小時不同物體同時下落”的實驗視頻,從中我們可以看出,與我們思維定式不同的是下落物體同時落地,與質量毫無關系.由此推翻了學生之前的猜想,這樣一來,引發學生好奇,大大激發了其深入探究學習的興趣.通過以實驗作為課前導入,能夠有效吸引學生課堂注意力,從而促進物理教學順利展開.
物理實驗是輔助學生理解知識的有效手段,學生亦可以通過實驗來鍛煉自身靈活運用知識的能力,從而有效提升自身物理水平.在傳統教學模式下,由于物理公式的抽象性與復雜性,加之課堂時間有效,不少邏輯思維較差的學生難以迅速理解教師講授的知識,久而久之容易對物理學習喪失信心.因此,教師在教學實踐中要充分抓住這部分學生的心理,將實驗教學法應用到課堂教學當中,在講解完課本物理知識后,教師可以組織學生進行小組實驗探究.為其提供合適條件,使學生通過親身動手操作實驗去體會這過程中所需注意的事項,并根據實驗結果形象理解物理知識的魅力,從而加深記憶效果.
比如在學習《彈力》這一課時,以胡克定律“F=k·Δx”為例,為了讓學生更形象地理解物體間形變與彈力大小之間的關系,教師可以首先為學生播放一段無限放大情況下物體碰撞桌面使桌面產生的形變,以加深學生思考.隨后,教師可以為學生準備放大鏡、形變演示器等驗證物體形變的器材,使學生據此來觀察現實生活中發生彈力時相觸物體間的微小形變.通過這樣使學生親手操作,通過親眼所見來真正理解彈力產生是由于相碰撞的物體間產生形變而引起的,不僅將知識形象化展示給學生,還能夠使其發現日常生活中物理學科的魅力,從而提高學習自信心.
實際操作是檢驗課本知識有力依據,高中物理相比于初中,其學科難度與知識復雜度大大增加,通過實驗操作不僅能夠調動學生主觀能動性,活躍課堂氛圍,還能幫助學生及時鞏固已學內容,并檢驗課堂學習成果.相比于傳統題海戰術的知識鞏固方法,實驗教學更尊重學生課堂主體地位,且符合其認知特點與發展需求,能夠從根本激發學生的物理學習興趣.因此,教師在教學完成后要依據教學內容合理組織學生進行實驗,使其通過合作交流來表達自身想法,在溝通過程中梳理知識點,在實踐過程中運用知識點.這樣一來,鍛煉學生物理思維與實驗能力的同時大大提升教學效率.例如在學習完加速度這一物理概念之后,教師可以組織學生進行“利用打點計時器測量勻加速直線運動的加速度”實驗.在實驗開始為學生詳細解讀打點計時器這一機械的工作原理,并讓學生根據勻加速直線運動規律來猜想實驗如何設計.隨后,將實驗操作步驟展示給學生,讓其對其自身猜想來一一改正在知識應用方面存在的缺陷,做好反思總結,然后進行實驗驗證,幫助學生深一步了解與加速度有關的知識.
以上可以看出,實驗教學法作為尊重學生課堂主體地位的新型教學方法,符合素質教育觀對高中課堂的要求,既能調動學生主觀能動性,又能加深知識印象,并在此基礎上不斷完善個人實踐能力.高中是學生全面發展的重要時期,教師作為其發展過程中的重要參與者,要積極為其提供良好的教學氛圍.在教學實踐中要仔細鉆研實驗教學法的實施途徑,并不斷進行優化、改進與創新,在結合學生個性特點與尊重其思維發展規律的基礎上逐步推進實驗進程,提高教學質量.