淺議高中物理實驗課的教學(xué)策略

梁曉慶

摘 要：物理學(xué)是一門實驗科學(xué)，物理實驗及其教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分，它既是物理教學(xué)的重要基礎(chǔ)，又是物理教學(xué)的重要內(nèi)容、方法和手段。在新一輪的課程改革中，高中物理各個版本的教材都明顯加強了高中物理演示實驗和分組實驗的教學(xué)內(nèi)容，許多高中物理教師也在教學(xué)實踐中針對實驗教學(xué)做了很多研究和改進，但是中學(xué)物理實驗教學(xué)仍然存在教學(xué)效率低的情況，針對這一現(xiàn)象，本文研究高中實驗教學(xué)的現(xiàn)狀和改進策略。

關(guān)鍵詞：高中物理實驗

一、物理實驗在物理學(xué)發(fā)展中的地位和作用

物理實驗是物理學(xué)理論的基礎(chǔ)，也是物理學(xué)發(fā)展的基本動力。首先，在物理學(xué)發(fā)展史上，新事物的發(fā)現(xiàn)和新規(guī)律的探索，無一不是在大量實驗的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的。其次，隨著現(xiàn)代物理學(xué)的逐步發(fā)展，物理理論是物理學(xué)的核心，但理論的正確與否必須經(jīng)過實驗來檢驗。實驗是檢驗理論的重要手段。沒有實驗，理論是空洞的;沒有理論，實驗是盲目的。^[1]

二、物理實驗是物理教學(xué)的重要組成部分

在高中物理實驗課堂，物理實驗及其教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分，它既是物理教學(xué)的重要基礎(chǔ)，又是物理教學(xué)的重要內(nèi)容、方法和手段。^[2]

1.實驗是物理教學(xué)的重要基礎(chǔ)

在物理教學(xué)中，運用實驗的目的主要在于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的良好思維習(xí)慣，觀察實驗，讓學(xué)生掌握實驗的基礎(chǔ)知識和基本方法，培養(yǎng)他們的實驗?zāi)芰Γ龠M學(xué)生科學(xué)品質(zhì)和世界觀的形成。中學(xué)物理教學(xué)必須以實驗為基礎(chǔ)，這是由實驗本身的特點及其在物理教學(xué)中的作用所決定的。^[3]

2.實驗是物理教學(xué)的重要內(nèi)容

首先，物理實驗本身就是物理學(xué)不可分割的重要內(nèi)容。決定物理學(xué)的三種因素：實驗（事實）、物理思想（邏輯方法論）和數(shù)學(xué)（表達式或計算公式）。可見，實驗內(nèi)容本身就是教師要教、學(xué)生應(yīng)該學(xué)的重要內(nèi)容。其次，實驗教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分。沒有實驗，物理教學(xué)只能是“空中樓閣”，把本來生動的、豐富的物理知識變成一堆枯燥難懂的材料，不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生的積極性。

3.實驗是物理教學(xué)的重要方法和重要手段

觀察和實驗使學(xué)生知道科學(xué)家探索發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過程，培養(yǎng)和提高學(xué)生的觀察能力和邏輯思維能力，培養(yǎng)學(xué)生的實驗動手能力和創(chuàng)造能力。實驗是物理教學(xué)中必不可少的重要手段。

三、物理實驗在物理教學(xué)中的地位

在新一輪的課程改革的背景下，物理實驗教學(xué)的地位得到了提升，高中物理教材都加強和深化了高中物理演示實驗和分組實驗的教學(xué)內(nèi)容。普通高中新課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出，高中物理課程的總目標(biāo)是學(xué)習(xí)終身發(fā)展必備的物理基礎(chǔ)知識和技能，了解這些知識和技能在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用，關(guān)注科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，要通過學(xué)習(xí)基本操作技能，體會實驗在物理學(xué)中的地位以及實踐在人類認(rèn)識世界中的作用。新課標(biāo)還指出：“實驗是物理課程改革的重要環(huán)節(jié)”，由此可知，新課改背景下物理教學(xué)更注重學(xué)生實驗?zāi)芰Γ茖W(xué)探究能力的培養(yǎng)，因此，重視實驗、改進實驗成為新課改背景下物理教學(xué)的發(fā)展趨勢。

四、研究高中實驗教學(xué)中的現(xiàn)狀和策略

1.做好演示實驗

高中物理知識具有較強的抽象性，通過物理實驗可以讓知識具象化，促進學(xué)生從宏觀上把握知識。如果在教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生主動參與實踐，并從中總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，將大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。例如，在“教學(xué)自由落體運動”這部分內(nèi)容時，我設(shè)計了這樣一個游戲，來創(chuàng)設(shè)趣味性的教學(xué)氛圍。我讓學(xué)生分別拿著羽毛、紙片、硬幣依次從手中靜止下落，同時兩個學(xué)生用手在下面接，看誰反應(yīng)快、接住得最多，這樣激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，課堂氛圍變得十分活躍，學(xué)生能快速進入課堂物理問題的思考與討論中。但是為了進一步讓學(xué)生明確在下落過程中與哪些因素有關(guān)，我設(shè)置了以下幾個環(huán)節(jié)。（1）在同一個高度，相同物體同一時間從手中脫落。（2）不同高度，相同物體同一時間從手中脫落。（3）同一高度，不同物體在同一時間從手中脫落。（4）相同高度，相同物體不同時間從手中脫落，然后讓學(xué)生分組實驗并自己進行總結(jié)。此外我還嘗試設(shè)置這樣的演示實驗，幾種相同的物體在三種不同的牛頓管中自由下落，第一種是充滿了空氣的牛頓管;第二種是有部分空氣的牛頓管;第三種是接近于真空的牛頓管，通過學(xué)生實踐最終得出“真空情況下所有物體幾乎是同時落地的”物理結(jié)論。^[4]

2.制定分層實驗?zāi)繕?biāo)，因材施教

在課堂實驗教學(xué)中，我發(fā)現(xiàn)只有將整體與分層目標(biāo)設(shè)定充分結(jié)合起來，才能最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;例如在練習(xí)使用多用電表的實驗中，對于一般學(xué)生分組實驗的目的就是利用多用電表來測量電流電壓電阻;對于學(xué)有余力的學(xué)生組別，我還同時要求他們在課堂上完成電學(xué)黑箱的檢測實驗。在驗證動量守恒定律的實驗中，一般同學(xué)要求掌握驗證通過氣墊導(dǎo)軌上的碰撞來驗證動量守恒定律;而優(yōu)秀學(xué)生，則需探究多種方法來驗證動量守恒實驗。結(jié)果課堂實驗不僅保證了大部分同學(xué)達到了實驗?zāi)康模俨糠滞瑢W(xué)通過拓展實驗也使自己的實驗探究水平得到了一定程度的提高，這樣整體與分層的目標(biāo)設(shè)定，激發(fā)了學(xué)生參與實驗、創(chuàng)新實驗的積極性，在教學(xué)中收到很好的教學(xué)效果。

3.增加探究型實驗，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維

在教學(xué)中，我還根據(jù)教學(xué)目的加入了探究性實驗。例如，設(shè)計幾種測定最大靜摩擦力的方法，研究火箭的射程具體與哪些因素有關(guān)，電壓表和電流的改裝和校準(zhǔn)，測定電壓表內(nèi)阻的實驗等等。

4.注重分析實驗誤差

在物理實驗中，很多實驗得出實驗結(jié)果并不是我們實驗教學(xué)的最終目的，除了得出實驗結(jié)果，對于誤差的分析也同樣重要。因此，對于學(xué)生所做的每一個實驗我們都要求學(xué)生對于實驗結(jié)果進行分析和確認(rèn)，找出誤差的根源，并提出加以改進的辦法，特別是選修3-1涉及電學(xué)知識的相關(guān)實驗時，還要讓學(xué)生練習(xí)學(xué)會選擇合適的實驗器材和實驗方法來提高實驗的精確度。

在新課程體系中，物理實驗教學(xué)的重要地位將越來越突出，物理實驗教學(xué)也將隨之出現(xiàn)新的面貌。作為新形勢下的高中物理教師，我們只有與時俱進，不斷發(fā)展，不斷探索，以學(xué)生學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)造能力、探索能力的提高為最高目標(biāo)，才可能將學(xué)生培養(yǎng)成社會所需要的有用人才。

參考文獻

[1]全日制普通高級中學(xué)教科書（必修）。物理第一冊.人民教育出版社.2003年6月版。

[2]全日制普通高級中學(xué)教科書（必修），物理第二冊.人民教育出版社.2003年6月版

[3]梁志瀧.關(guān)于中學(xué)物理實驗教學(xué)的幾點對策[J].科教文匯，2007（5）：109-110.

[4]任傳波.中學(xué)物理實驗教學(xué)管見[J].遼寧教育行政學(xué)院學(xué)報，2007（6）：154.