高中物理教學中創(chuàng)新實驗的設計與研究

姚長偉

隨著素質教育的不斷推進及高中教學條件的不斷改善，教師在高中物理教學中越來越重視物理實驗的作用。物理實驗在高中物理教學中發(fā)揮了重要作用，一方面可以增添物理學科的趣味性，有利于加強學生對物理知識點的理解，培養(yǎng)學生的動手能力等。本文將從多方面論述物理實驗在高中物理教學中的重要作用。

一、高中物理實驗教學的存在的不足

隨著新課程改革的推進，對高中物理教學提出了更高的要求。傳統(tǒng)教育中以知識為主的教學已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)代教學的需要，在改革中的物理教學越來越重視實驗課對于培養(yǎng)學生技能的作用，各學校也漸漸的提高物理實驗課程教學的比重。但是，在實際的教學中，仍然發(fā)現(xiàn)了不少的問題。首先，沒有突出實驗設計的重要作用。實際的教學中，還是可以發(fā)現(xiàn)有不少的教師沒有熟練的運用創(chuàng)新實驗設計教學的方法，僅僅是按照課本當中的實驗設計，按部就班的按照固有的實驗模型操作實驗，在教學中沒有辦法有效的激發(fā)學生的興趣，發(fā)揮創(chuàng)新實驗的重要作用。其次，限制了學生的自主探索機會。在實驗教學中，教師為了保證實驗課程的順利進行，通常是直接由教師操作一遍，學生跟著演練模仿一遍，或者是直接沒有學生的動手實驗機會，這樣實驗課就結束了。在這種形式上的物理實驗教學來說，沒有給學生自主實踐和自主探索的機會，對課程設置的目標來說往往會大打折扣。最后，創(chuàng)新實驗設計的理念還沒有真正的運用到實際的教學中。如在進行測試重力加速度的實驗的時候，按照課本提供的方法是由單擺實驗進行，而在創(chuàng)新實驗設計下教師可以讓學生通過其他的實驗方式來測試。這樣，換一種思維方式，可以收獲更多。

二、創(chuàng)新實驗設計的功能

創(chuàng)新實驗設計的演練是指由實驗教師作為操作者，在做實驗的過程中不斷的引導著學生，把所要做的實驗過程完整的展示在學生的面前，并在完成實驗的過程中，不斷的拋出問題引導學生思考和觀察實驗的結果。在實驗演示中，教師要有意識的將實驗與理論知識點結合在一起，并讓學生養(yǎng)成好的學習習慣，做好課堂筆記，能夠掌握好物理的概念和進一步理解難點知識。

第一，增添課程的趣味性，激發(fā)學生的積極性。采取創(chuàng)新實驗的設計模式，能夠有效的圍繞課題內容展開教學，并激發(fā)學生的自主探究能力，將物理的理論與實踐相結合，提高學習的效率。創(chuàng)新實驗在物理教學中，能夠以一種簡單、形象生動的方法來進行教學，激發(fā)學生的趣味性。例如，在學習“與摩擦力有關的實驗中”的創(chuàng)新實驗中，所需要的器材就比較簡單，可以在教師的引導后讓學生自己動手做實驗。找來一樣的玩具小汽車、砝碼和表面粗糙程度不一樣的木板，通過記錄小汽車在粗糙度不同的木板上的滑行速度，和在增加重量不同的砝碼后小汽車的速度變化，綜合對比后發(fā)現(xiàn)摩擦力的大小與摩擦系數(shù)和質量有關。這樣簡單的一個創(chuàng)新實驗，既能夠激發(fā)學生對物理學習的興趣，又可以引導學生探索物理的原理和規(guī)律。

第二，增強動手能力，培養(yǎng)實踐技能。在物理課中引入創(chuàng)新性的實驗設計能夠引導學生的自主思考，有效的提升他們的自主動手能力、設計能力與實踐的能力。例如，關于探究“壓縮氣體做功產(chǎn)生內能”的實驗時，設計一個創(chuàng)新性實驗，通過一個空氣壓縮引火儀，筒內放置一小團沾有少量的酒精的棉花，接著用手掌擊打活塞的上部，沿著豎直方向快速的向下壓，這時候觀察實驗的結果，特別是筒的下部位置，可以發(fā)現(xiàn)筒內的棉花瞬間被點燃并且發(fā)出閃光。在教師的引導下，學生可以通過親身動手實驗，自主分析得出棉花被點燃的原因是因為：壓縮氣體做功引起氣體熱能的增加。由此，可以引出知識點做功可以改變物體的熱能。在實驗中，對學生實踐技能的養(yǎng)成十分的有效。

第三，培養(yǎng)創(chuàng)新性思維模式。創(chuàng)新實驗的設計與實踐，在一定程度上可以轉換學生的思維模式，不再是僅僅局限于掌握書本的知識，更多的還能夠重視思維模式的創(chuàng)新。在實驗的過程中，教師通過引導學生的注意力，讓學生自己發(fā)現(xiàn)神奇的物理現(xiàn)象，通過對比其中的不同因素的變化，來尋找物理的原理，甚至可以聯(lián)系生活實際，發(fā)現(xiàn)生活中的物理小應用，培養(yǎng)學生靈活的思維模式。

三、高中物理教學采取物理實驗的重要性

高中物理是一門理解大自然中物理現(xiàn)象的學科，通過該學科我們可以解釋掌握很多大自然的奧秘。雖然高中物理的作用重大但是高中物理的學習難度較大。目前，高中物理的內容比較枯燥乏味，課本中充斥著大量的公式和定理。高中物理需要學生掌握的知識點比較多并且各種知識點的難度也相對較大，久而久之就會造成學生對高中物理科目的力不從心，最終會導致學生們對物理失去學習的信心。針對該情況，教師必須采取一定的措施，改變自己的教學方式，才能提高學生對高中物理的學習興趣。

通過物理實驗教學，可將高中物理變成一門趣味十足的學科。只有提高學生對高中物理的學習興趣，才能讓學生更好的學好高中物理。在新時代下，高中物理新課標不僅要求學生能夠掌握物理知識點，還能夠充分理解和利用物理知識去做物理實驗，在此過程中提高學生對物理知識的掌握程度。

總而言之，高中物理教學中的創(chuàng)新實驗時具有著較為重要的意義的，作為高中的物理教師應當積極地推進創(chuàng)新實驗的發(fā)展，并且將一些成熟的創(chuàng)新實驗切實應用在實際的教學當中從而使得我國高中生的物理教育能夠真正地對學生的素質與綜合能力進行培養(yǎng)而不是單純地讓學生變?yōu)榭荚嚨墓ぞ?。endprint