提高高中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)技能的策略分析

陳夏陽(yáng)

(福建省南安市龍泉中學(xué) 福建 南安 362300)

前言

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)校教學(xué)工作的重要內(nèi)容，是理化生學(xué)科日常教學(xué)的重要組成部分，是提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的重要途徑，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要載體。普通高中《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提出：在貫徹課程改革理念的指導(dǎo)下，結(jié)合高中物理課堂教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是非常重要的。物理學(xué)特別是高中物理的教學(xué)，在讓學(xué)生掌握理論知識(shí)的情況下，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)通過(guò)學(xué)生的技能操作能力，從理論到實(shí)踐，這是一個(gè)非常重要的過(guò)程，也是一條真理。搞好物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)激發(fā)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生的操作技能，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，養(yǎng)成科學(xué)的思維方式，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)精神等都有極其重要的作用。

1.提高高中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)技能的目的意義

搞好物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素質(zhì)是當(dāng)前物理教學(xué)改革的重要任務(wù)。物理實(shí)驗(yàn)可以師生互動(dòng)方式為主的演示實(shí)驗(yàn)；學(xué)生獨(dú)立完成為主的分組實(shí)驗(yàn)。其中演示實(shí)驗(yàn)是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重點(diǎn)，其教學(xué)質(zhì)量的好壞直接影響學(xué)生對(duì)物理概念的理解。但由于應(yīng)試教育的強(qiáng)大壓力，傳統(tǒng)教育思想的束縛、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的不足及實(shí)驗(yàn)技術(shù)的落后等因素，在當(dāng)前物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，演示實(shí)驗(yàn)仍是極其薄弱的環(huán)節(jié)。通過(guò)創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)入手，深入了解演示實(shí)驗(yàn)的意義和操作技巧的基礎(chǔ),發(fā)揮每一個(gè)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，注重實(shí)驗(yàn)的開(kāi)放性多變性和創(chuàng)造性,為不同層次的學(xué)生營(yíng)造自主活動(dòng)的空間，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。

1.1 高中物理實(shí)驗(yàn)技能教學(xué)中有著非常重要和極其豐富的物理教學(xué)創(chuàng)新意識(shí)，教師在教學(xué)中可以通過(guò)各種方式的實(shí)驗(yàn)傳授知識(shí)中來(lái)完成對(duì)高中學(xué)生的學(xué)科創(chuàng)新能力。

1.2 高中學(xué)生思維活躍，意識(shí)清晰，身心完全發(fā)育，具有較強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)領(lǐng)悟和創(chuàng)新意識(shí)，學(xué)生一旦有了創(chuàng)新意識(shí)才能激發(fā)創(chuàng)新精神產(chǎn)生積極的創(chuàng)新思維，從而引起學(xué)生探索和親自動(dòng)手的欲望，為創(chuàng)新提供了前提條件。

1.3 提高高中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)操作技能能夠培養(yǎng)學(xué)生的自主探究精神。新課程改革要求新的理念,充分發(fā)揮學(xué)生的主體性, 在教學(xué)中逐步培養(yǎng)讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn),自己去體驗(yàn),培養(yǎng)創(chuàng)新能力正是現(xiàn)代所倡導(dǎo)的素質(zhì)教育的核心。

2.提高高中物理實(shí)驗(yàn)技能操作能力的教學(xué)策略

通過(guò)以下幾個(gè)方面的有效教學(xué)可以提高高中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。在教學(xué)實(shí)踐中，采用對(duì)教師的演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,加深對(duì)重要概念和規(guī)律的理解,化解學(xué)習(xí)中的難點(diǎn),而且能促使學(xué)生更好地領(lǐng)會(huì)實(shí)驗(yàn)思想的精髓,對(duì)拓展其思路,培養(yǎng)其創(chuàng)新思維能力大有益處,同時(shí)又是對(duì)新課改理念的實(shí)施。

2.1 通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)，讓學(xué)生在仔細(xì)觀看實(shí)驗(yàn)中提高。教師依據(jù)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備設(shè)施等情況，針對(duì)要演示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新，從而能夠讓學(xué)生在新鮮的、直觀、真實(shí)的實(shí)驗(yàn)面前領(lǐng)會(huì)實(shí)驗(yàn)技能，加以練習(xí)與訓(xùn)練，提高動(dòng)手能力，倍感實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的學(xué)習(xí)興趣。例如：高中物理課本中有一個(gè)驗(yàn)證楞次定律的演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)校的儀器其效果不是很好。通過(guò)教師的有目的的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置和演示方法，改進(jìn)方法：用直徑為0.5毫米左右的漆包線，繞制兩個(gè)匝數(shù)各為20—50匝，直徑為6厘米左右的圓形線圈，其中一個(gè)線圈將線頭上的漆刮掉，把兩個(gè)線頭連接起來(lái)形成一個(gè)閉合線圈；另一個(gè)不連接成閉合線圈。改進(jìn)后的線圈由1匝增加到n匝，在相同的磁通量的變化情況下，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相應(yīng)增強(qiáng)。而由于整個(gè)線圈的總電阻也增加到原來(lái)的好幾倍，所以每一匝線圈中的電流強(qiáng)度沒(méi)有增加，但是多匝線圈中的感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加起來(lái)，就使總的感應(yīng)磁場(chǎng)大大增強(qiáng)了，從而增大了感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的相互作用力，因此，實(shí)驗(yàn)效果非常明顯。

2.2 通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)的某個(gè)方面達(dá)到提高。在探究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生甲用手通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊A，讀出彈簧鍘力計(jì)的示數(shù)即可測(cè)出木塊和木板之問(wèn)的滑動(dòng)摩擦力；學(xué)生乙將彈簧測(cè)力計(jì)一端固定，另一端鉤住木塊B，木塊B下面是長(zhǎng)木板。實(shí)驗(yàn)時(shí)乙拖動(dòng)長(zhǎng)術(shù)扳，然后讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，即可測(cè)出木塊B和木板之間的摩擦力。學(xué)生甲的做法中必須要求木塊A勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)滑動(dòng)摩擦力才與彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是一對(duì)平衡力，在此過(guò)程中，甲發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)中很難保持木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因而彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定，讀數(shù)比較困難。而學(xué)生乙的做法中，使木板滑動(dòng)，木塊B相對(duì)地面靜止，無(wú)論木板運(yùn)動(dòng)速度如何，木塊B均受平衡力作用，操作方便，易于控制，所以乙同學(xué)的做法較好。

2.3 通過(guò)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重新組合實(shí)現(xiàn)提高。合理的采用組合的實(shí)驗(yàn)策略，彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)的不足，它的方式包括元件組合、形狀組合、功能組合、方法組合、目的組合等等。例如：電路連接是教學(xué)中的難點(diǎn)，用板畫(huà)教學(xué)雖然便于學(xué)生觀察，但連線和修改線路很不方便；用實(shí)物教學(xué)雖然便于連線和修改線路，但不利于全體學(xué)生觀察，我把兩種方法組合起來(lái)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，設(shè)計(jì)了一套電路連接投影裝置，即將元件的實(shí)物圖畫(huà)在膠片上，用大頭針作接線柱，用黑棉線兩端各扎一個(gè)小圈套作導(dǎo)線，將電路連接過(guò)程投影出來(lái)，有效地解決了改線與觀察間的矛盾。

總之，物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)技能是物理學(xué)的基礎(chǔ)。引導(dǎo)學(xué)生做好物理實(shí)驗(yàn)，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)至關(guān)重要。要提高改造中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，在教學(xué)中要針對(duì)學(xué)生的實(shí)際，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平。通過(guò)各種有效的途徑和策略來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力，讓學(xué)生實(shí)際操作能力伴隨一生。