淺議高中物理實(shí)驗(yàn)操作能力的培養(yǎng)

周 娟

(江蘇省沭陽(yáng)縣廟頭中學(xué) 江蘇 沭陽(yáng) 223600)

高中物理作為一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科，對(duì)學(xué)生的動(dòng)手操作能力提出了更高層次的要求。本文根據(jù)筆者多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)階段高中物理教學(xué)中如何提高學(xué)生的實(shí)際操作能力進(jìn)行淺要探討。

一、轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

在傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一般是教師在教室講解實(shí)驗(yàn)，第一步做什么，第二步做什么，然后演示一遍，最后讓學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)，完全不去激發(fā)學(xué)生的興趣。在這種教學(xué)模式中，學(xué)生的主動(dòng)性、創(chuàng)造性完全被扼殺了，只是一個(gè)實(shí)驗(yàn)的傀儡，對(duì)實(shí)驗(yàn)更談不上興趣，只在機(jī)械的重復(fù)著教師的步驟。

我在講解實(shí)驗(yàn)的時(shí)候直接把學(xué)生帶到實(shí)驗(yàn)室，不去講解實(shí)驗(yàn)步驟，采用啟發(fā)式教學(xué)方式。例如在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)時(shí)我在上實(shí)驗(yàn)公開課，原理、電路圖、方案都得出了，學(xué)生已經(jīng)開始實(shí)驗(yàn)，這時(shí)，一個(gè)學(xué)生說(shuō)：“老師，我的電路正常，電壓表也有示數(shù)，電流表沒有反應(yīng)，肯定是電流表壞了，你幫我換一個(gè)?！蔽覜]在意，考慮到聽課，馬上給他換了一個(gè)，一會(huì)他又告訴我這個(gè)也不能用，我一想壞了，肯定是將電壓表串聯(lián)接入電路了，而這個(gè)問(wèn)題之前沒講過(guò)，一個(gè)解釋不清就要影響聽課效果了，我靈機(jī)一動(dòng)，針對(duì)所有同學(xué)說(shuō)：“是不是兩個(gè)電流表都?jí)牧四?”學(xué)生也覺得有點(diǎn)不可思議，這時(shí)我又問(wèn)了一句：“是不是電路中有問(wèn)題呢?”這個(gè)學(xué)生又重新接了一次，發(fā)現(xiàn)好了，我又抓緊補(bǔ)了一句：“這是為什么呢?”思考一會(huì)以后，有的學(xué)生給出了正確的答案。這個(gè)事情的處理獲得了聽課教師的好評(píng)，同時(shí)，所有學(xué)生都掌握了電壓表串聯(lián)進(jìn)電路這個(gè)經(jīng)典的電路故障，在實(shí)驗(yàn)時(shí)也更加認(rèn)真起來(lái)。

二、采取有效的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

現(xiàn)行的物理課本中沒有多少設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，教師可以結(jié)合所學(xué)內(nèi)容有選擇地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，提高學(xué)生的思維能力。

比如，驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”時(shí)，完全可以將其設(shè)計(jì)成探究性實(shí)驗(yàn)，以此引發(fā)學(xué)生深入的思考，如利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，你能把當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葴y(cè)出來(lái)嗎?測(cè)當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋阌袔追N方法?學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，在了解實(shí)驗(yàn)原理和方法的基礎(chǔ)上，小組內(nèi)的同學(xué)可以使用不同的設(shè)備、按照不同的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行測(cè)量。這不僅有助于學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，還有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的積極性。又如，學(xué)習(xí)伏安法測(cè)電阻時(shí)，教師可以提問(wèn)：“測(cè)電阻的方法有哪幾種?”學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)后得出結(jié)論：運(yùn)用電路的串聯(lián)關(guān)系、使用電壓表以及電阻箱、利用并聯(lián)電路的分流關(guān)系都可以測(cè)出電阻。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中教師可以在一旁相機(jī)指導(dǎo)，但切不可打亂學(xué)生的學(xué)習(xí)計(jì)劃。如在對(duì)電壓進(jìn)行測(cè)量時(shí)，一定要讓學(xué)生明白怎樣運(yùn)用串聯(lián)法和并聯(lián)法，以及在什么情況下使用串聯(lián)法和并聯(lián)法。

三、不斷創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅讓學(xué)生獲得直觀的感悟，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解感悟，鍛煉操作動(dòng)手能力，又要讓在實(shí)驗(yàn)中鍛煉思維，培養(yǎng)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不斷豐富和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法，不斷改革實(shí)驗(yàn)方案，以此不斷拓展學(xué)生思路，不斷激化學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，選用不同的實(shí)驗(yàn)器材，選用多種實(shí)驗(yàn)方法完成實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，以此更好地培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作之前需要認(rèn)真研究實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，結(jié)合所學(xué)理論探究實(shí)驗(yàn)原理和方案，強(qiáng)化學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際的能力。

例如，學(xué)習(xí)“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)課，可以先讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)教材內(nèi)容，研究教材的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和方案，研究實(shí)驗(yàn)的器材和原因，并讓學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)感知感悟。接著，教師可以向?qū)W生提出幾個(gè)問(wèn)題：測(cè)電阻還有沒有更多的實(shí)驗(yàn)方法?請(qǐng)同學(xué)一起合作探究，提出自己的設(shè)想和方案，一起探討，并做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。學(xué)生探究并查閱相關(guān)資料，提出了很多的實(shí)驗(yàn)方案：利用串聯(lián)電路的分壓關(guān)系，用一個(gè)電阻箱和兩個(gè)電壓表；利用并聯(lián)電路的分流關(guān)系采用一個(gè)電阻箱和兩個(gè)電流表；也可以運(yùn)用半偏法或者惠更斯電橋法。然后讓學(xué)生根據(jù)自己的設(shè)想和設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，在實(shí)驗(yàn)中得到證明。因此，高中物理 實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅需要讓學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，還應(yīng)讓學(xué)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，給他們更多的探究學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，讓學(xué)生能夠完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，鍛煉和提升創(chuàng)新能力。

四、組織物理探索實(shí)驗(yàn)

傳統(tǒng)教學(xué)的局限性是比較大的，對(duì)于學(xué)生的教導(dǎo)僅僅是停留在課本的閱讀上，對(duì)于我們的學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常的局限的。對(duì)于我們的學(xué)生來(lái)說(shuō)，只有在掌握了一定的操作能力，才能將課本知識(shí)學(xué)習(xí)得更加透徹。

比如，在學(xué)習(xí)到勻變速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，就可以采取相關(guān)的實(shí)驗(yàn)來(lái)證明我們的猜想。對(duì)于速度的探究，我們的想法是比較抽象的，只有在掌握了一定的實(shí)驗(yàn)方法，才能對(duì)我們的猜想做出一些比較有力的具體化的證明。對(duì)于我們的學(xué)生來(lái)說(shuō)，這是更加直接的學(xué)習(xí)方式，在學(xué)習(xí)中會(huì)比較輕松。再回到我們的實(shí)驗(yàn)中來(lái)，要驗(yàn)證速度的變化，可以運(yùn)用到我們物理中的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。這是在研究速度的時(shí)候必備的工具。我們可以選取幾個(gè)小孔之間作為我們的參數(shù)，研究不同的點(diǎn)之間的距離的不同，但是我們知道用的時(shí)間是相同的，這樣就可以進(jìn)行速度的計(jì)算，將每?jī)蓚€(gè)點(diǎn)之間的速度進(jìn)行一逐一的比較，看看它們之間存在的關(guān)系，并且可以更加清楚地通過(guò)距離的表示看到每一段速度的變化，是十分有效的證明。對(duì)于我們的學(xué)生來(lái)說(shuō)，在研究速度的方面也是比較科學(xué)的，通過(guò)有關(guān)數(shù)據(jù)的表明，能夠更加清晰地表達(dá)出我們的猜想，對(duì)于驗(yàn)證的方面也是十分有效的。

總之，物理是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中物理教學(xué)的重要內(nèi)容，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑.教師重視物理實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化學(xué)生的動(dòng)手操作能力培養(yǎng)和提升，提高教學(xué)效率，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，培養(yǎng)高素質(zhì)人才