高中物理實驗教學(xué)的方法探究

【摘 要】物理是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。實驗教學(xué)既是物理知識教學(xué)的基礎(chǔ)，也是物理課堂教學(xué)中實施素質(zhì)教育的一種主要渠道和有效手段。著名物理學(xué)家楊振寧也曾對中、美兩國學(xué)生進行一番比較后指出：“中國的學(xué)生學(xué)習(xí)非?？炭?，基礎(chǔ)知識豐富、扎實，且善于考試。但他們卻普遍存在動手能力差，不善于提出問題等缺陷?！贝罅康馁Y料信息表明：中國基礎(chǔ)教育最為突出的弊端之一，就是忽視了對學(xué)生進行動手能力的培養(yǎng)?！案叻值湍堋闭窃趹?yīng)試教育思想的長期熏陶下結(jié)出的苦果。臨近21世紀(jì)，作為基礎(chǔ)教育學(xué)科之一的物理教學(xué)如何從應(yīng)試教育轉(zhuǎn)向素質(zhì)教育？加大實驗教學(xué)力度，加強學(xué)生的觀察能力和動手能力的培養(yǎng)，是全面提高人的素質(zhì)必不可少的一個方面。

【關(guān)鍵詞】 高中物理 實驗教學(xué) 方法 質(zhì)量

一、激發(fā)學(xué)生實驗的激情，讓學(xué)生成為物理實驗的主人

學(xué)生自己動手進行物理實驗，給學(xué)生提供了一個很好的動手操作的機會，不僅使學(xué)生的主動性、積極性得到了很好的調(diào)動，而且讓學(xué)生解決的對知識的疑惑，使現(xiàn)實生活的物理真理得到了檢驗，讓每個學(xué)生的創(chuàng)新能力和獨特的個性在親自動手過程中得到了提高，還能體驗客觀的物理世界。假如學(xué)校的物理實驗教學(xué)設(shè)備可以夠滿足需要，那么就要盡可能地把演示實驗變成學(xué)生自己實驗。教學(xué)中的演示實驗是讓學(xué)生觀察老師做實驗，學(xué)生實驗是利用老師的指導(dǎo)，學(xué)生自己做實驗，這不僅給學(xué)生提供了一個顯示技能的很好機會，而且還是學(xué)生得到了科學(xué)方法訓(xùn)練，使學(xué)生所學(xué)習(xí)的物理規(guī)律和概念得到了更好的加深掌握，也讓學(xué)生領(lǐng)悟了物理學(xué)的實質(zhì)。另外對于一些實驗器材簡單，實驗效果明顯的演示實驗，盡可能讓學(xué)生上臺做演示實驗或協(xié)助教師做實驗，為學(xué)生動手創(chuàng)造條件。教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生觀察、猜想、分析、歸納總結(jié)，這些都是非常必要的。

二、在實驗器材允許的條件下，將演示實驗改為學(xué)生實驗，讓學(xué)生唱主角

學(xué)生實驗給學(xué)生提供了親自動手的機會，又能讓學(xué)生在動手過程中，通過設(shè)計、操作、觀察、分析、歸納，自我解決頭腦中的“為什么”，總結(jié)出合乎事物發(fā)展的新規(guī)律，使每個學(xué)生獨特的個性和創(chuàng)新能力在動手尋找知識真諦的過程中得到發(fā)展。因此，在教學(xué)設(shè)備能夠滿足需要的情況下，或經(jīng)過努力能夠創(chuàng)造條件的情況下，應(yīng)盡可能地變演示實驗為學(xué)生實驗。例如：摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)，所需實驗儀器比較簡單，容易找，讓學(xué)生自己完成。演示實驗在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生參與，不僅有顯示學(xué)生實驗技能的機會，又能得到科學(xué)方法的訓(xùn)練及能力的培養(yǎng)，加深理解和掌握物理概念和規(guī)律，同時可領(lǐng)略物理學(xué)的思想，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。

三、鼓勵學(xué)生利用課余時間做好課外小實驗，調(diào)動學(xué)生的興趣和積極性

各種物理實驗，從某種意義上說，都是一種特殊的、直觀的實踐，學(xué)生在動手完成各種小實驗、小制作過程中，思維異?；钴S，學(xué)習(xí)欲望高漲，參與意識增強，都迫切地希望進一步探索問題。通過實驗，學(xué)生學(xué)習(xí)到的物理知識比較深刻、牢固。在我校開設(shè)的自然研究興趣活動課中，我們嘗試了 “測沙子間的動摩擦因數(shù)”、“高空落蛋”、“拍攝自由落體頻閃照片”、“超級肥皂泡”等課本內(nèi)外的一些趣味性實驗，并有意識地在教學(xué)中加以講評。它可以活躍課堂學(xué)習(xí)氣氛，給學(xué)生提供參與學(xué)習(xí)的機會，并使班級中不同認(rèn)知水平的學(xué)生的求知欲都能得到滿足。

四、在實驗課中開設(shè)適量的探究式實驗

如果每次物理實驗的實驗?zāi)康?、儀器準(zhǔn)備、操作步驟、實驗報告全部都由教師預(yù)先設(shè)計好，學(xué)生只進行“按方抓藥”、“照圖施工”，那么長此以往學(xué)生在實驗過程中就不再會有濃厚的實驗興趣，在這樣的實驗課上學(xué)生差不多是一具“行尸走肉”。因此，教師要適時、適量地改進實驗課的教學(xué)組織形式，創(chuàng)設(shè)一些開放型的探究式實驗。當(dāng)學(xué)生已經(jīng)熟悉實驗的流程后，應(yīng)該嘗試讓學(xué)生適當(dāng)?shù)赜H身經(jīng)歷設(shè)計方案，選擇儀器，制訂步驟，設(shè)計表格，收集信息，處理數(shù)據(jù)，得出結(jié)論，實驗評價等實驗過程中的某個環(huán)節(jié)，使學(xué)生真正進入科學(xué)學(xué)習(xí)的狀態(tài)和角色。當(dāng)然在實驗中教師應(yīng)適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)和幫助學(xué)生樹立自主實驗的信心，并對他們的實驗進行評價，指出學(xué)生在實驗中操作上或思維上的“閃光點”。對于實驗過程中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象，要激勵學(xué)生進一步探索、分析原因，從中有所發(fā)現(xiàn)。通過探究式實驗，不但能使學(xué)生掌握基本儀器的使用方法，基本實驗原理及其設(shè)計，實驗數(shù)據(jù)的處理方法，能力型實驗的研究對策，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的實驗態(tài)度，團結(jié)協(xié)作的能力，敢于懷疑的精神和探索創(chuàng)新的意識等，還能使學(xué)生懂得要變換角度、變換問題去認(rèn)識同一件事，例如：測電阻的實驗，可以使用不同器材，不同方法，不同電路，其方法很多，有伏安法、滑安法、滑伏法、替代法、半偏法等，電路也有內(nèi)、外接法，限流、分壓接法等。而共同點都是應(yīng)用了部分或閉合電路的歐姆定律。

五、使多媒體技術(shù)成為高中物理實驗的重要補充手段

多媒體技術(shù)的普及為物理教學(xué)提供了全新的技術(shù)手段和教學(xué)平臺，并使物理實驗教學(xué)的現(xiàn)代特性得到進一步發(fā)揮。首先利用多媒體技術(shù)可以仿真?zhèn)鹘y(tǒng)實驗，這可以作為真實實驗的事前準(zhǔn)備，使學(xué)生在做真實實驗之前對實驗設(shè)備和內(nèi)容有深刻的了解，從而提高物理實驗的教學(xué)效果；其次可以仿真中學(xué)物理實驗室內(nèi)所無法完成的實驗（如α散射實驗），同時可仿真宏觀或微觀的自然現(xiàn)象（如地球繞太陽轉(zhuǎn)、分子運動），還可以仿真極快、或極慢的實驗過程（比如自由落體等），從而突破實驗條件、空間以及時間對高中實驗的束縛，進行逼真的模擬，靈活地放大或縮小物理場景，將物理過程生動形象地展現(xiàn)于學(xué)生眼前，就會使學(xué)生加強認(rèn)識，理解透徹；再者采用攝像機和電子計算機等手段來演示實驗進行現(xiàn)場直播，可以提高實驗可見度，增強實驗的效果。在“電阻定律”演示實驗中，實驗儀器較多，實驗中既要改變線路連接方法，又要讀出電流表、電壓表的讀數(shù)，學(xué)生很難觀察，而且只用實物投影儀不能將實驗操作過程和電表讀數(shù)全部投影到大屏幕上。針對這種情況，結(jié)合電教設(shè)備，采用攝像機對演示實驗的操作過程進行課堂實錄，再將信號直接送到計算機中，通過大屏幕現(xiàn)場直播。全班同學(xué)對實驗線路的連接、教師的操作過程，電表指針偏轉(zhuǎn)情況及讀數(shù)，都看得一清二楚，提高了實驗可見度，收到了非常好的效果

【參考文獻】

[1]林俊哥.高中物理實驗教學(xué)中的思想方法歸納[J].考試周刊，2013（31）

[2]李霞.淺談高中物理實驗教學(xué)思路[J].魅力中國，2014（03）