高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效策略

陳希杰

一、通過用演示實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究

中學(xué)生尚處在較感性的時(shí)期，直觀有趣的實(shí)驗(yàn)要比枯燥復(fù)雜的理論推導(dǎo)更能激發(fā)他們的興趣，所以學(xué)生都希望老師帶著實(shí)驗(yàn)儀器來上課。這就要求教師對(duì)演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，利用有趣的實(shí)驗(yàn)，抓住學(xué)生的新鮮感，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)除了可以有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)觀察能力之外，最重要的是教師能在學(xué)生的認(rèn)知過程中予以指導(dǎo)，使學(xué)生作為主體體會(huì)探究過程，學(xué)會(huì)探究的方法。例如，在《探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件》一節(jié)中，教師可通過3個(gè)演示實(shí)驗(yàn)逐步引導(dǎo)學(xué)生歸納出結(jié)論。

實(shí)驗(yàn)一：閉合電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線。觀察：在導(dǎo)體切割磁感線時(shí)有無感應(yīng)電流產(chǎn)生。引導(dǎo)學(xué)生抓住本質(zhì)：導(dǎo)體在切割時(shí)有感應(yīng)電流，此時(shí)閉合回路的面積改變。

實(shí)驗(yàn)二：磁鐵插入金屬線圈。觀察：磁鐵插入、抽出、停在線圈中有無感應(yīng)電流產(chǎn)生。本質(zhì)：磁鐵插入和抽出時(shí)，金屬線圈內(nèi)的磁場(chǎng)發(fā)生變化，有感應(yīng)電流，停在線圈中沒有感應(yīng)電流，此時(shí)磁場(chǎng)沒有變化。

實(shí)驗(yàn)三：用開關(guān)或變阻器控制一個(gè)線圈中的電流。觀察：在閉合回路瞬間、閉合后、迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)、斷開回路瞬間有無感應(yīng)電流產(chǎn)生。引導(dǎo)學(xué)生注意線圈B與靈敏電流計(jì)相連，線圈A在回路中。本質(zhì)：在閉合、斷開回路和迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)有感應(yīng)電流，此時(shí)回路中的電流變化，引起線圈A的磁場(chǎng)改變（電流的磁效應(yīng)），使得線圈B中的磁場(chǎng)改變。

這樣，三次實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)分別是面積和磁場(chǎng)變化，學(xué)生可以找到一個(gè)包含這二者的物理量—磁通量，使學(xué)生更好地理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。通過引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)時(shí)動(dòng)腦思考，避免“看熱鬧”的現(xiàn)象，讓學(xué)生真正細(xì)心觀察，自主探究問題。

二、有效指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)

學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)，是在教師的啟發(fā)指導(dǎo)下自己進(jìn)行的獨(dú)立運(yùn)用實(shí)驗(yàn)去探求知識(shí)或獲取感性知識(shí)，以便總結(jié)得到結(jié)論的過程。這期間，學(xué)生要目的明確地去觀察實(shí)驗(yàn)對(duì)象的重要特征及其變化條件；了解實(shí)驗(yàn)的目的和方法；會(huì)正確地使用實(shí)驗(yàn)儀器；會(huì)做實(shí)驗(yàn)記錄；會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出或驗(yàn)證物理概念、物理規(guī)律，以此達(dá)到學(xué)習(xí)、知道、了解物理知識(shí)，掌握操作技能、提高素質(zhì)的目的。

在進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)前，要求學(xué)生提前對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)習(xí)，了解實(shí)驗(yàn)儀器，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，確定實(shí)驗(yàn)方法，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟；學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以先進(jìn)行示范，如物理儀器的操作方法，讓學(xué)生掌握其讀數(shù)方法和使用時(shí)的注意事項(xiàng)；請(qǐng)個(gè)別學(xué)生講解自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，與大家討論可行性以及改進(jìn)的方法，確定一個(gè)或幾個(gè)實(shí)驗(yàn)方法。比如，在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，老師可給出電壓表、電流表及燈泡的相關(guān)數(shù)據(jù)，由學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)的器材，操作小燈泡的伏安接法；老師指出需要測(cè)出一組包括零在內(nèi)的電流、電壓值，由學(xué)生選擇滑動(dòng)變阻器的分壓或限流接法，并陳述理由。在實(shí)驗(yàn)前，請(qǐng)學(xué)生考慮實(shí)驗(yàn)時(shí)需要注意的問題，如開始時(shí)改變阻器滑片的位置，這樣學(xué)生不僅可以完成實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，加深電學(xué)知識(shí)的理解，同時(shí)還可以學(xué)會(huì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的處理方法。

三、激發(fā)學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)

課堂上，可以進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，但這并不能解決所有的物理問題，所以可以在課后由學(xué)生自由組合進(jìn)行研究性的學(xué)習(xí)活動(dòng)，這也是素質(zhì)教育下鍛煉學(xué)生創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力的很好途徑。

在一段時(shí)間學(xué)習(xí)后，學(xué)生掌握了一些進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的觀察方法和研究性學(xué)習(xí)的方法，可以由教師提供一些研究性學(xué)習(xí)的課題，如在學(xué)習(xí)力學(xué)后可以進(jìn)行自己動(dòng)手做橋梁、體育中的力學(xué)、自行車中的力學(xué)應(yīng)用等。

有條件的學(xué)校也可以開放實(shí)驗(yàn)室，給學(xué)生充足的時(shí)間和場(chǎng)所去發(fā)展個(gè)性，使每個(gè)學(xué)生都參與，打破實(shí)驗(yàn)室平時(shí)關(guān)門的現(xiàn)狀。學(xué)生可以在開放實(shí)驗(yàn)室重復(fù)已完成的各類型實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)；也可以完成由學(xué)生自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)或改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)，驅(qū)除學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)室的陌生感，使實(shí)驗(yàn)室成為學(xué)生發(fā)展個(gè)性思維、培養(yǎng)能力、展示才華、豐富校園生活氛圍的場(chǎng)所。