實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高中物理中的應(yīng)用

陳錫會(huì)

【摘要】在傳統(tǒng)的高中物理課堂教學(xué)過(guò)程中，很多教師為了節(jié)省時(shí)間，往往是利用多媒體、畫(huà)圖等方式給學(xué)生講解一些題目，從而代替了實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這種教學(xué)方式過(guò)于抽象，以致學(xué)生不易理解，不僅沒(méi)有節(jié)約時(shí)間反而增加了學(xué)生的困惑，達(dá)不到教學(xué)效果，因此引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以更好地提高課堂效率。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中物理教學(xué)的一種重要方式，學(xué)生可以通過(guò)自己動(dòng)手去掌握其中的原理，讓物理課堂更加生動(dòng)化、形象化。本文主要從筆者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，淺談實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高中物理中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)教學(xué)；高中物理；應(yīng)用

在素質(zhì)教育的倡導(dǎo)下，學(xué)校不再以分?jǐn)?shù)論英雄，而是更加重視學(xué)生的綜合素質(zhì)，在高中物理教學(xué)中，重點(diǎn)就是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)及邏輯思維能力。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高中物理教學(xué)中扮演著非常重要的角色，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式，讓學(xué)生能夠自己動(dòng)手解決一些物理問(wèn)題，幫助他們更直觀地了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程，從而突破物理教學(xué)中的重難點(diǎn)。同時(shí)，通過(guò)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，有助于進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和自行探究能力，促使他們?cè)谌蘸蟮膶W(xué)習(xí)中能夠自主探究物理規(guī)律，從而真正實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)。

一、注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力

在高中物理教學(xué)中，引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以有效地提高學(xué)生的動(dòng)手能力。第一，做物理實(shí)驗(yàn)前，先要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)器材，了解實(shí)驗(yàn)器材的用途。一般在學(xué)生做實(shí)驗(yàn)前，教師都會(huì)在課堂上強(qiáng)調(diào)一些注意事項(xiàng)，讓學(xué)生進(jìn)一步明確了解實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)步驟，但是學(xué)生要想真正了解實(shí)驗(yàn)流程，還需要自己動(dòng)手，才能了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程，才能提高學(xué)生自己的動(dòng)手能力。第二，學(xué)生要想在物理實(shí)驗(yàn)中獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，就必須要自己動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)器材。比如，在探究電阻定律的實(shí)驗(yàn)中，教師首先把電阻實(shí)驗(yàn)的流程給學(xué)生進(jìn)行展示，并且告知學(xué)生準(zhǔn)備哪些材料，讓他們自己去準(zhǔn)備。要讓學(xué)生熟悉待測(cè)電阻、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、電壓表、電流表等實(shí)驗(yàn)器材，并讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)過(guò)程和原理。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中就以學(xué)生操作為主，教師指導(dǎo)為輔，讓學(xué)生自己去連接不同粗細(xì)的導(dǎo)線，改變實(shí)驗(yàn)溫度，觀察電阻的變化。與此同時(shí)，學(xué)生還可以通過(guò)變換一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)條件或多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)條件，并觀察數(shù)據(jù)變化，記錄電流表及電壓表數(shù)據(jù)，最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。在此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生不僅認(rèn)識(shí)了實(shí)驗(yàn)器材，還能夠熟練地使用實(shí)驗(yàn)器材。

二、注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力

高中物理重點(diǎn)培養(yǎng)的是學(xué)生的物理素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生探究規(guī)律和自主學(xué)習(xí)的能力，因此在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師是起到引導(dǎo)監(jiān)督作用，學(xué)生才是實(shí)驗(yàn)者、探究者。物理作為一門(mén)科學(xué)，必須要以實(shí)驗(yàn)為支撐，要想真正的學(xué)好物理，只是簡(jiǎn)單的做課程安排內(nèi)的實(shí)驗(yàn)是不夠的，還需要有舉一反三的能力，在一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上探求不同的實(shí)驗(yàn)。因此，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)并不是要讓學(xué)生學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)流程，而是讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)器材的使用方法，以及實(shí)驗(yàn)原理，讓學(xué)生在日后的學(xué)習(xí)中能夠運(yùn)用器材與所學(xué)習(xí)的物理知識(shí)自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，力爭(zhēng)能夠在教師沒(méi)有幫扶的情況下，也能夠探求物理真諦。比如，在人教版高二物理中探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線作用力的實(shí)驗(yàn)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，并告知學(xué)生注意事項(xiàng)，在教師的指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)。接下來(lái)在探究磁場(chǎng)對(duì)電荷作用力的實(shí)驗(yàn)中，教師讓學(xué)生根據(jù)已有的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)寫(xiě)出一份實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中包括實(shí)驗(yàn)器具、實(shí)驗(yàn)流程，以及實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，讓學(xué)生自行準(zhǔn)備，充分思考，最后進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)，并寫(xiě)出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。通過(guò)讓學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的思考能力及動(dòng)手能力。

三、注重培養(yǎng)學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能力

在物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，因此教師要幫助學(xué)生如何讀取、收集、處理數(shù)據(jù)。第一，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要重視直接數(shù)據(jù)，首先讀取數(shù)據(jù)要及時(shí)準(zhǔn)確，并且能夠記錄真實(shí)的數(shù)據(jù)，不能因?yàn)閭€(gè)人的主觀意識(shí)而篡改數(shù)據(jù)，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。第二，教師在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要幫助學(xué)生分析什么是有效數(shù)據(jù)，什么是無(wú)效數(shù)據(jù)，對(duì)無(wú)效數(shù)據(jù)要及時(shí)舍棄，避免學(xué)生做無(wú)用功或者影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。第三，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生要把理論與實(shí)踐相結(jié)合，保持對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)的高度敏感性，如果在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不符合常理，就要及時(shí)尋找到原因。第四，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后不僅要計(jì)算實(shí)驗(yàn)結(jié)果，還需要對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，以保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性?？傊?，在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，教師要讓學(xué)生不斷地接觸直接數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行收集、整理、分析，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。

四、把握實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)提高學(xué)習(xí)效率

物理作為一門(mén)具有科學(xué)性質(zhì)的學(xué)科，其很多結(jié)論都是前人通過(guò)不斷地實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的，但是在教學(xué)過(guò)程中就會(huì)發(fā)現(xiàn)某一種實(shí)驗(yàn)方法在不同的環(huán)境下，可能會(huì)得出不同的結(jié)論，因此教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，要及時(shí)幫助學(xué)生掌握重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，以及重要的實(shí)驗(yàn)方法，引導(dǎo)他們不斷總結(jié)規(guī)律，從個(gè)性中尋求共性，幫助他們準(zhǔn)確把握學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。比如，以高二物理實(shí)驗(yàn)庫(kù)倫定律試驗(yàn)為例，教師在講解此定律之前并不用把定律的內(nèi)容告知學(xué)生，而是把學(xué)生帶到實(shí)驗(yàn)室，先讓他們以觀察動(dòng)畫(huà)的形式，了解演示實(shí)驗(yàn)的流程和步驟，接著讓學(xué)生自己去探究庫(kù)倫定律。在學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，他們通過(guò)觀察扭稱以及兩個(gè)小球在電荷作用下的反應(yīng)，不斷地反復(fù)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而探究影響電荷間相互作用力的因素，探索庫(kù)倫定律。這樣，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式，能夠讓學(xué)生理解真理背后的探索過(guò)程，促使他們對(duì)物理知識(shí)的掌握更加深刻，進(jìn)而較快地把握了學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，較好地實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)。

教師在教學(xué)過(guò)程中除了要教授課本上的內(nèi)容，還要把物理實(shí)驗(yàn)與日常生活緊密聯(lián)系在一起，把物理學(xué)習(xí)融入到生活之中，讓學(xué)生在生活中學(xué)習(xí)物理，才能讓高深的物理也變得更加“接地氣”。同時(shí)，物理教學(xué)中讓學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能夠有效提高他們的科學(xué)素養(yǎng)和動(dòng)手能力，幫助他們更好地學(xué)習(xí)物理。因此在日后的物理教學(xué)中，教師要善于在教學(xué)實(shí)踐中不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，不斷完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理教學(xué)中真正發(fā)揮應(yīng)有的作用。

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