探究高中物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

范方貴

摘要：物理是高中階段的基礎(chǔ)學(xué)科之一，更是理科學(xué)生的重要學(xué)習(xí)內(nèi)容。與初中時(shí)期不同，高中物理課本中有更多的物理實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生準(zhǔn)確掌握，在此基礎(chǔ)上掌握更高級(jí)的物理知識(shí)。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中物理的重要授課方式之一。

關(guān)鍵詞：高中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；積極思考；合作

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1672-1578（2016）06-0263-01

物理是我國(guó)學(xué)生從初中二年級(jí)開始接受的一門理科學(xué)科，與初中課本中簡(jiǎn)單物理基礎(chǔ)知識(shí)相比較，高中物理更多的是物理現(xiàn)象的解析。高中物理的要求更高，要求學(xué)生通過物理實(shí)驗(yàn)了解并分析物理現(xiàn)象，進(jìn)而能夠運(yùn)用物理知識(shí)。學(xué)生由初中升入高中，隨著學(xué)生能力的提升，高中更加注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手分析能力，而不僅僅是初中時(shí)的了解課本基礎(chǔ)知識(shí)，因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為高中物理課堂上的重要授課方式之一。

那么什么是實(shí)驗(yàn)教學(xué)呢？顧名思義，就是教師根據(jù)授課內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)儀器對(duì)課本某一物理現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，了解分析物理現(xiàn)象的一種授課方式。高中物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒎治鑫锢韱栴}能力及運(yùn)用物理知識(shí)能力的有效教學(xué)方法。

如何進(jìn)行有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)呢？根據(jù)自身的授課經(jīng)驗(yàn)，我認(rèn)為應(yīng)該從以下幾個(gè)方面做起。

1.做好課堂導(dǎo)入，引起學(xué)生的好奇心

良好的開端是成功的一半，課堂導(dǎo)入便是一堂課的開始階段，其重要性不言而喻。精心準(zhǔn)備課堂導(dǎo)入是課堂成功進(jìn)行的有效保證，良好的課堂導(dǎo)入，能夠引起學(xué)生的好奇心，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生在好奇心的驅(qū)動(dòng)下積極探索，這對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)尤其重要。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要學(xué)生對(duì)某一個(gè)物理現(xiàn)象產(chǎn)生強(qiáng)烈好奇心，提出物理問題，這是進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的前提，學(xué)生需要帶著問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而不是簡(jiǎn)單地根據(jù)課本參考進(jìn)行毫無意義的真理驗(yàn)證。因此，教師要在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)授課時(shí)仔細(xì)準(zhǔn)備課堂導(dǎo)入，爭(zhēng)取引起更多學(xué)生的好奇心與求知欲，讓學(xué)生們帶著強(qiáng)烈的好奇心與求解態(tài)度進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，這樣才能夠讓學(xué)生更投入地參與實(shí)驗(yàn)，讓該物理實(shí)驗(yàn)發(fā)揮更大的教學(xué)效果。例如，在進(jìn)行勻速運(yùn)動(dòng)的授課時(shí)，其課堂導(dǎo)入可以聯(lián)系日常生活中常見的勻速運(yùn)動(dòng)，拉近學(xué)生與知識(shí)的距離，消除學(xué)生對(duì)知識(shí)的陌生感，讓學(xué)生對(duì)該知識(shí)產(chǎn)生濃厚興趣。進(jìn)而提出與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的問題，以便讓學(xué)生產(chǎn)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的愿望，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)找到答案，同時(shí)增加知識(shí)的實(shí)用性。

2.引導(dǎo)學(xué)生積極思考，做出實(shí)驗(yàn)假設(shè)

物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前需要學(xué)生們積極思考，做出相關(guān)的實(shí)驗(yàn)假設(shè)，然后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的想法正確與否。因此，在進(jìn)行課堂導(dǎo)入時(shí)，教師除了以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為目標(biāo)外，還可以帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)學(xué)過的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行回顧，一方面加深學(xué)生對(duì)學(xué)過知識(shí)的深刻理解，另一方面是要幫助學(xué)生找對(duì)假設(shè)的方向，幫助學(xué)生樹立正確的思考方式，從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率提高，達(dá)到事半功倍的良好效果。

物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)是學(xué)生通過自己的思考，得出一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的假設(shè)，這是進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的重要步驟。學(xué)生進(jìn)行了獨(dú)立思考，才有進(jìn)一步進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的必要，因?yàn)榭梢酝ㄟ^實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的思考進(jìn)行驗(yàn)證，若是通過驗(yàn)證說明假設(shè)正確，說明學(xué)生的思考方式是正確的，可以在以后的學(xué)習(xí)中繼續(xù)采用；若是實(shí)驗(yàn)結(jié)果與假設(shè)相反，說明學(xué)生的思維方式有誤，需要進(jìn)一步進(jìn)行調(diào)整，這是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的重要原因。若是物理實(shí)驗(yàn)在進(jìn)行前，沒有經(jīng)歷過學(xué)生思考做出假設(shè)的環(huán)節(jié)，這會(huì)使得實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的意義不大，因?yàn)檫@更多的是為了滿足學(xué)生的好奇心而進(jìn)行的，或僅是對(duì)課本上印制的答案進(jìn)行印證，其對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果作用并不明顯，學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中得到的知識(shí)會(huì)極其有限。因此，授課教師一定要啟發(fā)學(xué)生對(duì)即將進(jìn)行的物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行充分思考及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的假設(shè)，讓學(xué)生的思維充分活躍起來，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主能動(dòng)性，而不僅僅是依靠課本的答案而學(xué)習(xí)，這是提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的重要條件之一。

3.指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，合作實(shí)驗(yàn)提高效率

在激發(fā)了學(xué)生的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果假設(shè)兩個(gè)步驟后，第三個(gè)也是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵一步就是進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)。這需要教師對(duì)即將進(jìn)行的物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行必要指導(dǎo)，以保證實(shí)驗(yàn)安全及實(shí)驗(yàn)效率。相比于化學(xué)實(shí)驗(yàn)，物理實(shí)驗(yàn)的安全性相對(duì)較高，一般不存在什么安全隱患，但是因?yàn)槭谡n對(duì)象是高中學(xué)生，學(xué)生好奇心強(qiáng)，為了以防萬一，需要教師對(duì)實(shí)驗(yàn)安全事項(xiàng)反復(fù)強(qiáng)調(diào)。

指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)前，教師要對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容除了安全事項(xiàng)外，主要是對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中需要注意的事項(xiàng)，包括實(shí)驗(yàn)器具的認(rèn)識(shí)、實(shí)驗(yàn)方法的指導(dǎo)及實(shí)驗(yàn)過程中的觀察與記錄。實(shí)驗(yàn)器具的認(rèn)識(shí)不僅僅是認(rèn)識(shí)相關(guān)器具就可，教師要對(duì)該器具的名稱、功用及使用時(shí)的注意事項(xiàng)一一進(jìn)行解釋，讓學(xué)生對(duì)該物理實(shí)驗(yàn)器具有充分認(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)方法的指導(dǎo)，主要是該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的具體方法，同時(shí)提醒學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中需要注意的操作方法。

至于實(shí)驗(yàn)過程的觀察與記錄則主要是提醒學(xué)生在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)需要觀察的物理現(xiàn)象是什么，同時(shí)提醒學(xué)生注意在觀察實(shí)驗(yàn)過程中及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析的必要數(shù)據(jù)。學(xué)生在接受更高層次的物理教育時(shí)，包括大學(xué)及研究生，能在物理實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這是學(xué)生進(jìn)行物理研究的必備素養(yǎng)，而在實(shí)驗(yàn)室中的很多注意事項(xiàng)需要在高中時(shí)期進(jìn)行培訓(xùn)，使學(xué)生牢固掌握的。

4.學(xué)生小組討論，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)完成后，最重要的一個(gè)步驟就是讓學(xué)生們按小組對(duì)剛剛的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，通過物理實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象及數(shù)據(jù)分析物理過程，從而真正理解掌握物理知識(shí)，這是高中物理學(xué)習(xí)的有效方式。小組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果的方式更是幫助學(xué)生開拓思維，加強(qiáng)溝通交流，培養(yǎng)學(xué)生合作意識(shí)的重要學(xué)習(xí)方式。

按小組討論方式進(jìn)行知識(shí)梳理與掌握，是提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的有效方法。一方面，小組成員較多，可以通過成員之間的溝通交流進(jìn)行"頭腦風(fēng)暴"，加強(qiáng)各種思想的交流與碰撞，產(chǎn)生智慧的火花；另一方面，每個(gè)人思考問題的方式不同，這會(huì)對(duì)其他同學(xué)的思維方式產(chǎn)生影響，正所謂"三人行，必有我?guī)?，旁人的想法與意見有能令自己提高的可借鑒之處。同時(shí)，每個(gè)人想到的知識(shí)點(diǎn)不同， 能夠?qū)Χ喾N知識(shí)進(jìn)行綜合考慮，提高學(xué)生思考問題的關(guān)聯(lián)性。這正是小組討論所要達(dá)到的重要目的之一。

學(xué)生討論結(jié)束后，教師要啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)串聯(lián)，使學(xué)生對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)達(dá)到"觸類旁通"的效果。當(dāng)然，所有的物理課堂僅僅靠實(shí)驗(yàn)教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要任課教師根據(jù)課本的相關(guān)內(nèi)容綜合多種授課方式進(jìn)行授課。