高中物理實驗教學策略

戴海泉

高中階段的物理實驗教學，需要學生具有一定的科學素養(yǎng).學生只有具備分析和探究問題的基本意識，才能有效展開實驗，才能透過實驗的過程、現(xiàn)象歸納總結(jié)出實驗的結(jié)果，進而推理出相應(yīng)的知識要點.

一、利用實驗，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)

一類很有意思的實驗類型，便是課外的實踐活動，通常我們將其稱為科學實驗.物理知識在生活中的應(yīng)用和體現(xiàn)其實十分充分，尤其是進入到高中階段的物理學習后，學生的知識體系越來越完善，他們具備了一定的用所學知識分析和解決具體問題的能力.因此，教師要鼓勵學生開展課外的科學實驗，培養(yǎng)學生的綜合學科素養(yǎng).課外活動包括社會調(diào)查、生活實驗、科技制作、科普講座等形式，不少內(nèi)容都可以成為實驗教學的題材.例如，了解風電、水電等新能源，培養(yǎng)綠色生態(tài)家園的意識；聽通信技術(shù)、航天技術(shù)的講座，拓展視野，感受新知識給人類帶來的便利；通過沙擺、細微水滴的運動、氣懸球與水頂球、氣壓保溫瓶等家庭實驗活動，激發(fā)興趣，培養(yǎng)動手操作能力.教師也要充分利用現(xiàn)有教材，結(jié)合課本中已有的知識點設(shè)計探究實驗讓學生完成.例如，在講“動量”時，增設(shè)“用自來水觀察反沖運動”；在講“電場”時，增設(shè)了“靜電屏蔽現(xiàn)象的觀察”；在講“光的色散”時，增設(shè)“室內(nèi)彩虹形成”等小實驗.教師要把一些課外小實驗編成序列，按教材的特點分階段以各個課外實驗興趣小組為中心組織實施，每個小實驗盡量要求學生獨立設(shè)計，獨立操作，并獨立完成實驗報告.課外科學實驗其實是對于課內(nèi)實驗教學的一種補充.這種教學形式，既能激發(fā)學生對于學科的探究欲望與熱情，又能使學生的思維能力、動手能力以及對于問題的探究能力得到發(fā)展.

二、利用趣味實驗，激發(fā)學生的探究欲望

探究實驗教學，要收獲理想的效果，一個重要的根基便是實驗?zāi)軌蚣ぐl(fā)學生的好奇心與探究欲望.具備一定趣味的實驗素材，有助于達成這樣的目標.例如，在講“動量定理”后，我設(shè)計了一個課后小實驗，要求學生將1個生雞蛋從5樓落下而不破裂，所使用的輔助設(shè)備重量必須低于1個雞蛋的重量.學生積極思考，想出了各種辦法.有的學生用報紙折成帽子形狀將雞蛋放置其中后扔下，有的學生將降落傘安裝在雞蛋上，底部以塑料泡沫作為緩沖工具，有的學生甚至借助了氫氣球.盡管其中的做法各不相同，但學生都明白需要遵循動量定理展開探索，核心在于要減小落地時雞蛋的動量，并延長作用時間，才能減少地面對雞蛋的沖力.可見，只有在實踐中探究，才能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，提高學生的動手實踐能力.探究實驗的趣味性非常重要.這是讓學生產(chǎn)生參與的欲望與熱情，并且讓學生形成強烈的好奇心與求知欲的根本.很多融入生活元素的實驗都非常生動有趣，教師可以挖掘與利用生活化的素材，將其引入實驗課堂，提高探究實驗教學效果.雖說體現(xiàn)探究實驗的趣味性很重要，但是在具體的教學中還需要把握一個度.實驗要在具有趣味性的同時，有一定的思想性與實踐性，要能培養(yǎng)學生的思維，給學生的知識應(yīng)用與實踐提供平臺.這樣的實驗教學素材才具有價值，也是適合在課堂上展開的教學內(nèi)容.

三、改良實驗，培養(yǎng)學生的探究能力

在探究實驗教學中，教師可以嘗試引導學生對于一些常規(guī)實驗進行合理改良，培養(yǎng)學生的探究能力和創(chuàng)新思維.這是值得嘗試的實驗教學策略.在教學過程中，教師可以嘗試將一些“驗證”型、“測量”型實驗改為探究性實驗，培養(yǎng)學生的轉(zhuǎn)化思維、發(fā)散思維和創(chuàng)新思維.例如，在講“恒定電流”時，我結(jié)合學生以往所學電阻知識，將“用伏安法測電阻”的實驗改成以下設(shè)計性實驗，引導學生設(shè)計實驗方案：請根據(jù)以下所提供的3種不同測量電阻實驗的分套器材，設(shè)計不同的測量電阻的實驗，同時比較采用哪種方法測出來的電阻值精確度最高，并分析其原因.共用器材主要是待測電阻R（10Ω，0.5A）、滑動變阻器、導線若干、電源、電鍵.①特表1個，安培表1個，共用器材.②伏特表1個，電阻箱1個，共用器材.③安培表1個，電阻箱1個，共用器材.改進后的探究性實驗，減少了實驗的難度，既有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，提高學生的動手實踐能力，又有利于學生主動探究物理知識，加深學生對物理知識的理解.上面的實驗案例取得了理想效果.鑒于原始實驗并不復雜，且學生對改良的條件、工具也易于操作，因此學生在這個過程中培養(yǎng)了創(chuàng)新思維.當學生看到自己改良的實驗成功后，就自然會產(chǎn)生成功的喜悅感，從而提高了學習的自信心.在實驗探究教學中，教師要發(fā)散自身的教學思維，讓自己的教學思想中融入更多創(chuàng)新性元素，將更多趣味化、富有思想性且有實踐價值的素材引入課堂，讓實驗教學變得豐富多樣，從多個不同的方面培養(yǎng)學生的能力與素養(yǎng).