實驗在高中物理教學中的作用分析

余少忠 蕭山區第五高級中學

引言：高中對于學生來說是至關重要的，但在現階段的高中物理教學實踐中，教師對于學生的教學主體地位把握不足，在進行相關實驗時，一般都是教師在講臺上演示，而沒有讓學生親身參與到實驗教學的過程中，這種形式的實驗開展對于學生的動手實踐能力提升并沒有明顯效果，也無法激發學生的教學參與熱情，與時代教育發展相悖。因此，就要在高中物理教學中科學化運用實驗開展教學工作，讓學生能夠親身參與到實驗教學的過程中，以此來提升高中物理教學的效果。

一、實驗對理論教學的輔助作用

高中物理教學實踐中，實驗是物理理論知識的最好驗證方式，更是重要的教學輔助手段，對于學生的物理知識學習以及物理學科興趣培養有著不可替代的重要作用。然而現階段的高中物理教學工作開展實踐中，物理理論教學的方式多集中在教師所采取的背誦概念式教學中，以背誦的形式來讓學生加深記憶，學生的學習效果是極差的。背誦相關概念是一種比較枯燥乏味的學習方式，學生只是記住了理論知識點，但很難真正理解知識點的含義，死記硬背的方法導致在具體的實踐中，不會運用。

比如，在《研究物體間的相互作用》的知識教學中，傳統教學模式背景下，教師先會讓學生對摩擦力、力的合成與分解等相關概念進行背誦，然后才會對其進行講解，在背誦的過程中，因概念是抽象，導致學生對概念難以理解，增加了學習的困難，在枯燥乏味的課堂中，難以激發學生物理知識的學習興趣，甚至造成學生對物理知識抵觸心理的產生，嚴重影響了教學工作的質量，如果教師采取實驗課的形式，就能有效解決上述問題，教師可借助教學工具，展開實驗活動，為學生講解知識點，以實驗來展示力學知識在生活中的表現，將物理知識教學與學生的生活實際結合在一起，以提升學生對力學知識的直觀理解，并將所學知識點有效的運用，在日常生活中遇到問題時，第一時間聯想到物理教學內容，并實現對學生物理知識的實際運用。例如，摩擦力知識講解時，老師可拿一輛小型玩具車，在講桌上讓某一學生去推動這輛小型玩具汽車，讓學生觀察，學生發現小汽車在運動一段時間后會慢慢減速，直至停下來，教師在這時要告訴學生產生這種現象是摩擦力的原因，在這具體的實驗中，學生可全面提升對摩擦力的認知。并在實驗的幫助下，教師對理論實施更有效的教學，起到了輔助的作用，全面提升教學實踐的效果，達到理想的教學預期目標[1]。

二、提高學生學習物理的興趣

在物理課的教學過程中，加入適當的實驗課程 ，可提高學生學習物理的興趣，純理論的教學會造成學生學習枯燥乏味，對于物理知識的理解也相對較為淺薄，無法深刻地理解和掌握高中物理知識要點，對其研究也沒有落實到位，學生對物理知識研究的興趣低下。但通過對學生開展實驗課程，就能改善傳統課堂教學的誤區，全面激發學生的物理知識學習興趣。教師在教學過程中與學生共同進行實驗，其知識點會更加直觀利于學生的理解，在實驗過程中，課堂學習趣味得到提高，可全面激發學生的好奇心理，進而提升學生教學參與熱情，從而提高物理成績[2]。

例如，高中物理教師在講授熱輻射這節課時,教師可帶領學生在實驗室中開展實驗教學，由學生作為教學主體，積極參與到實驗過程中，大大地提高了學生對物理學習的興趣。

以外壁涂黑的玻璃瓶作為實驗器材，并結合具有彎成直角的細玻璃管的軟木塞塞緊共同開展物理實驗，將之插入玻璃瓶口。將一滴紅色液體注入細玻璃管的水平部位，并通過刻度尺記錄液體的原點位置，實驗中不斷觀察紅色液體的位置變化。這就構成了一個簡易的驗熱實驗裝置，如下圖所示。

自制簡易溫度計案例（圖1）

將實驗裝置置于熱源附近，細玻璃管內部的紅色液體會逐漸向原點外側移動，這就說明了玻璃瓶中的空氣在熱源的熱力作用下發生了膨脹，推動了液體移動，也說明驗熱實驗裝置受到了輻射熱作用。

而將該實驗裝置以熱源為中心進行圓周運動時，紅色液體的位置并沒有發生改變，而將實驗裝置逐漸遠離熱源時，紅色液體會逐漸向著細玻璃管內側方向移動，通過這一實驗過程中充分說明了當實驗裝置遠離熱源時，其內部空氣溫度逐漸降低。當實驗裝置移動到一定位置時，細玻璃管中的紅色液體逐漸恢復到原來位置。而當實驗裝置置于熱源附近，但是在實驗裝置與熱源之間豎立一塊木板進行分隔時，紅色液體也會逐漸回到原點位置。

通過實驗能夠說明，熱源的輻射是向四周發射的；在與熱源的距離保持在固定距離時將實驗裝置進行圓周移動時，輻射熱并不會發生變化；并且實驗也說明了熱源的輻射強度是與距離有直接關聯的，實驗裝置與熱源的距離越遠，輻射強度就越低，而相反，距離熱源越近，輻射強度越高；而實驗中通過木板能夠阻斷輻射熱也說明熱源的輻射是以發射的，一般不會穿過不透明的障礙物。

三、實驗有利于學生創新能力的培養

在物理教學過程中，教師借助實驗輔助教學，幫助學生親身參與到物理教學實驗過程中，能夠有效提升學生的創新意識和能力。并且在實驗過程中，學生會積極主動的去探索，不僅可以激發學生的學習興趣，也能夠進一步強化學生的動手實踐能力，這對于新時期教育工作發展具有重要意義，這也符合素質教育背景下對學生的要求。學生也可自制教學工具，對教學工具進行創新，根據自身的知識理解與實際需求，不斷進行物理實驗裝置的創新與探索，這對于學生知識掌握水平以及自身動手能力的共同發展有著重要意義。

例如，高中物理教師在講授《速度變化的快慢加速度》這節課時，可以采用小組教學，同學間相互配合，共同合作；教師按小組分配設備，提高教學效率；教師在講解影響加速度的因素有哪些這一知識點時，可讓每小組派出幾個同學負責記錄，另外的小組成員進行實驗。進行實驗操作的同學，動手操作，小車的質量不變，不斷地改變小車內沙子的質量，進行記錄的同學，仔細觀察在不斷改變沙子質量的過程中小車的變化，并將觀察的結果記錄下來。學生間相互配合完成實驗，在實驗的過程中，學生不斷的對物理知識進行探索，并總結其規律，激發學生學習熱情的同時，探究欲望也得到了提高，有利于學生創新能力的培養。

四、實驗便于學生自主學習能力的培養

在以往的滿堂灌方式教學中，更加注重學生學習的自主性，這一點尤其適用于物理教學與學習，物理并不是一門簡單的學科，其較為復雜，需要在大量的實驗中驗證其理論知識，經多次實驗，最終得到結果。通過實驗，培養學生的自主學習能力。

例如，高中物理教師在講授《光的折射》這節課時，教師可以先對學生布置準備三棱鏡的任務，在具體的教學過程中，引導學生借助三棱鏡來進行實驗，帶領學生到太陽下將三菱鏡放在陽光下，仔細觀察被光照的三菱鏡反射后的光有幾種顏色；然后在課堂中，教師讓學生們把筆放在透明的玻璃杯中，然后再拿到陽光底下照射觀察，看玻璃杯中的筆是否發生了折斷的現象。教師帶領學生進行兩次實驗，是為了講解光的折射相關知識點，讓學生直觀地看到光的折射，并將所學知識點運用到日常生活中，面對類似的情況，學生可清楚地解釋出原理，在這一過程中，學生的自主學習能力得到了培養，同時也鍛煉了學生的獨立思考能力[3]。

結語：總而言之，要重視高中物理教學中的實驗課程，充分發揮教師的引導作用，通過學生親身參與實驗，激發學生的物理學習興趣，培養學生的動手實踐能力，這對于新時期高中物理教學工作發展有著重要的推動意義，是實現教學方式創新的必然途徑。