提高高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的探究

【關(guān)鍵詞】新課改 高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué) 有效性

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2012）10B-0013-02

通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)能使學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)的基本操作方法，掌握實(shí)驗(yàn)的基本技能，同時(shí)能使學(xué)生學(xué)會(huì)探索，獲得新知識(shí)。高中物理新教材安排了豐富的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，近幾年各地的新課改高考試題中，物理實(shí)驗(yàn)題占全卷試題的比例比較大，對(duì)學(xué)生的能力要求也比較高。因此，搞好實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生學(xué)好物理很重要。筆者在多年的教學(xué)實(shí)踐中，在這方面總結(jié)出了一些心得體會(huì)。

一、加強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)出現(xiàn)的問題和注意事項(xiàng)等全都教給學(xué)生，學(xué)生只是機(jī)械地按照老師的講解和教科書上的步驟按部就班地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)缺少自主性和創(chuàng)造性，從而使能力培養(yǎng)的效率降低。在考試中稍微對(duì)實(shí)驗(yàn)問題做些改動(dòng)，學(xué)生就無從下手。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要加強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。在這方面，設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)更值得我們關(guān)注。

以學(xué)生實(shí)驗(yàn)“描繪小燈泡的伏安特性曲線”為例，其整個(gè)教學(xué)過程如下：

1.將全班學(xué)生分組。每組學(xué)生實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)可供全班同學(xué)共享，但是每個(gè)人要單獨(dú)完成一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

2.學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有了大致的了解之后，提出以下問題讓學(xué)生思考：

（1）要完成此次實(shí)驗(yàn)，需要預(yù)先測(cè)量哪些電學(xué)參數(shù)？

（2）采用哪幾種電路可以測(cè)出小燈泡的電壓和電流？

（3）電流表用哪種接法更合適？滑動(dòng)變阻器應(yīng)該用分壓式還是限流式接法？

（4）實(shí)驗(yàn)中需要記錄哪些數(shù)據(jù)？對(duì)它們?cè)趺刺幚恚?/p>

3.學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。教師注重對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的講解和對(duì)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)和引導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的設(shè)計(jì)，并對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

4.實(shí)驗(yàn)過程：

（1）讓學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，解說實(shí)驗(yàn)裝置各部分的功能和實(shí)驗(yàn)操作步驟，以深化學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解。

（2）學(xué)生動(dòng)手操作。若在實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)問題，鼓勵(lì)并引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理開展討論，找出產(chǎn)生問題的原因。如實(shí)驗(yàn)中操作完全正確，儀器讀數(shù)正常，但是燈泡不亮，那么可以初步判定是實(shí)驗(yàn)器材損壞。此時(shí)，教師適當(dāng)點(diǎn)撥，啟發(fā)學(xué)生列出造成燈泡不亮的各種可能原因，然后讓學(xué)生根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的具體情況找出燈泡不亮的原因可能是電路中的電流過小。

（3）提示學(xué)生，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄并處理數(shù)據(jù)。這一階段，學(xué)生之間互相配合，了解電表的讀數(shù)規(guī)則并通過改變滑動(dòng)變阻器滑片位置得出一系列數(shù)據(jù)。

5.匯報(bào)總結(jié)。完成實(shí)驗(yàn)后，教師讓學(xué)生在各自小組內(nèi)先討論，然后推薦一名代表講本小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和心得體會(huì)，與其他小組進(jìn)行交流。教師組織學(xué)生討論、解決出現(xiàn)的疑難問題。

在實(shí)驗(yàn)過程中，留給學(xué)生思考問題的時(shí)間。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，自己動(dòng)手操作，自己分析和解決問題，自己總結(jié)實(shí)驗(yàn)所得。由此，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力得到培養(yǎng)。

類似這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)給了我們啟示：要重視實(shí)驗(yàn)在教育教學(xué)中的作用，要根據(jù)新課改理念的要求對(duì)現(xiàn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式和方式方法進(jìn)行改革，發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)不斷提高自己的能力。

首先，要重視對(duì)學(xué)生興趣的培養(yǎng)。著名科學(xué)家愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師?！睂W(xué)生興趣培養(yǎng)的第一責(zé)任人是教師，只有教師啟發(fā)好、引導(dǎo)好，學(xué)生才能有興趣在教師的引導(dǎo)下學(xué)習(xí)。所以教師要遵循科學(xué)的教學(xué)規(guī)律，針對(duì)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，突出實(shí)驗(yàn)的趣味性和啟發(fā)性，結(jié)合課本內(nèi)容組織教學(xué)活動(dòng)。

其次，要突出學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中的主體地位，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，促使學(xué)生積極主動(dòng)地參與整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。一般要先讓學(xué)生看課本預(yù)習(xí)，之后才讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，疑難問題讓學(xué)生相互討論，心得體會(huì)讓學(xué)生們自由交流，多提供各種機(jī)會(huì)（包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作、分析和解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問題、記錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、歸納和總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論、反思實(shí)驗(yàn)過程等）讓學(xué)生鍛煉，充分發(fā)揮他們的潛能。

再次，要注重學(xué)生的探索過程?，F(xiàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求比較高，尤其是對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力培養(yǎng)的要求更高，不僅要求學(xué)生會(huì)按照現(xiàn)有的方案來開展實(shí)驗(yàn)、解答問題，還要求學(xué)生經(jīng)歷探索知識(shí)的過程，學(xué)會(huì)如何探索未知。這就讓學(xué)生要通過勤觀察、多動(dòng)手、善思考，在實(shí)踐中不斷提升自己的學(xué)習(xí)力。

二、注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力

新課程的內(nèi)容和形式較傳統(tǒng)課程來說，有很大的不同。這些新的變化，對(duì)我們提出了新的挑戰(zhàn)，要求我們克服“等、靠、要”的思想，提高創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的意識(shí)和能力。

例如，對(duì)安培力方向的判斷方法——左手定則的探究，一般都用如圖1所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。但是這樣做實(shí)驗(yàn)實(shí)際上是有問題的，導(dǎo)體棒向右擺動(dòng)，并不能說明安培力F水平向右。所以，可這樣改進(jìn)教學(xué)：

師：（按圖1安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，接通電路，導(dǎo)體棒向右擺動(dòng)）請(qǐng)大家說說：能根據(jù)這一現(xiàn)象確定安培力F的方向嗎？

生：F水平向右。

師：導(dǎo)體棒向右擺動(dòng)就能確定F的方向一定是水平向右嗎？（強(qiáng)調(diào)“水平”兩字）F的方向斜向上或斜向下能不能使導(dǎo)體棒向右擺動(dòng)呢？（引發(fā)學(xué)生的思考）

生：能。所以不能確定F的方向。

師：現(xiàn)在我們把這個(gè)裝置適當(dāng)調(diào)整一下，將碲形磁鐵豎立起來，開口朝上（如圖2），其他不變，接通電路，請(qǐng)大家觀察現(xiàn)象。

生：導(dǎo)體棒不動(dòng)。

師：這說明了什么？

生：導(dǎo)體棒不受力。

師：通電導(dǎo)體垂直放入磁場(chǎng)中不受力可能嗎？

生：不可能。這說明導(dǎo)體棒受力只能是在豎直方向。

師：這就說明了安培力方向與B方向及I方向垂直。

這樣改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，其意義不僅在于使學(xué)生能更好地理解掌握知識(shí)，還在于能使學(xué)生受到創(chuàng)新思想的影響，從而有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力。

綜上所述，新課改下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，應(yīng)通過各種途徑培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手操作能力、探究能力、創(chuàng)新意識(shí)和能力，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

（責(zé)編 王學(xué)軍）