微實(shí)驗(yàn)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

戴 昊

(江蘇省濱海中學(xué) 224000)

微實(shí)驗(yàn)是一種更加輕松有趣的實(shí)驗(yàn)形式，微實(shí)驗(yàn)不僅易于展開(kāi)，也能夠用于驗(yàn)證很多理論知識(shí)，還可以讓抽象的物理學(xué)知識(shí)以生動(dòng)直觀的形式加以呈現(xiàn)，是對(duì)于課堂教學(xué)的一種良好補(bǔ)充與延展.在高中物理課堂上，教師可以合理創(chuàng)設(shè)微實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并且將各種輕松有趣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)引入課堂上.這不僅能夠讓物理課程的學(xué)習(xí)變得輕松有趣，學(xué)生也能夠在參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的過(guò)程中加深對(duì)于理論知識(shí)的理解掌握程度，這是對(duì)于課堂知識(shí)教學(xué)的一種很好的強(qiáng)化.

一、利用微型實(shí)驗(yàn)增加課堂趣味性

首先，教師可以利用微型實(shí)驗(yàn)來(lái)增加課堂學(xué)習(xí)的趣味性，這會(huì)建立良好的課堂教學(xué)開(kāi)端，并且能夠顯著提升學(xué)生對(duì)于課堂的教學(xué)參與程度.進(jìn)入高中后物理課程的教學(xué)中實(shí)驗(yàn)占據(jù)了越來(lái)越重要的地位，不僅實(shí)驗(yàn)的數(shù)量在明顯增多，物理課堂上需要培養(yǎng)學(xué)生具備的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退仞B(yǎng)也變得越來(lái)越具體.為了提升學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)課程的參與積極性，教師可以首先從簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)出發(fā)，并且選取一些趣味性的實(shí)驗(yàn)素材和研究問(wèn)題.創(chuàng)設(shè)具備這些特點(diǎn)的微型實(shí)驗(yàn)就是一個(gè)很好的教學(xué)實(shí)施方向.這樣的活動(dòng)過(guò)程易于學(xué)生參與，并且能夠給學(xué)生提供一定的探究空間，這會(huì)讓學(xué)生的思維很快活躍起來(lái)，能夠讓學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)探究的主動(dòng)性更強(qiáng).這才是實(shí)驗(yàn)教學(xué)要達(dá)到的良好實(shí)施效果，在這樣的背景下不僅給學(xué)生提供了一個(gè)所學(xué)理論知識(shí)的空間，這也可以讓學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力得到強(qiáng)化，這些都會(huì)推動(dòng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的提升.

比如，在講述《平拋運(yùn)動(dòng)》這個(gè)內(nèi)容前教師可以組織學(xué)生先做一個(gè)投飛鏢的微型實(shí)驗(yàn)：在一塊軟紙板上畫(huà)幾個(gè)同心圓，做成靶子的形狀，分別讓一個(gè)會(huì)投飛鏢的學(xué)生和一位不會(huì)投飛鏢的學(xué)生上講臺(tái)演示.在學(xué)生投擲飛鏢的過(guò)程中，教師引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察兩位同學(xué)投擲飛鏢時(shí)的不同之處，讓學(xué)生分析兩位同學(xué)投擲角度、投擲方式的差異.學(xué)生會(huì)仔細(xì)觀察這兩位同學(xué)的投擲過(guò)程，還會(huì)得出一些相應(yīng)的猜想.有了這個(gè)趣味化的微型實(shí)驗(yàn)過(guò)程后教師再來(lái)一點(diǎn)點(diǎn)給學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)背后包含的知識(shí)原理，給學(xué)生揭示飛鏢的運(yùn)動(dòng)方式，進(jìn)而引出關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn).這樣的教學(xué)組織與構(gòu)建方式可以快速建立學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的學(xué)習(xí)認(rèn)知，學(xué)生會(huì)更快的理解這種運(yùn)動(dòng)方式背后包含的知識(shí)原理.學(xué)生不僅會(huì)對(duì)于知識(shí)有更為牢固的掌握，大家也會(huì)在這個(gè)過(guò)程中體會(huì)到物理實(shí)驗(yàn)的趣味性.

二、利用微型實(shí)驗(yàn)有效呈現(xiàn)抽象知識(shí)

高中物理課本中知識(shí)的難度在不斷增加，不少知識(shí)點(diǎn)都有較高的抽象程度，這是很多學(xué)生會(huì)產(chǎn)生理解認(rèn)知障礙的原因.對(duì)此，教師要在教學(xué)方法上多做探尋，找到合適的教學(xué)組織與構(gòu)建方法，化解學(xué)生的學(xué)習(xí)疑問(wèn)，讓知識(shí)教學(xué)推進(jìn)的效果更為理想.教師可以組織學(xué)生結(jié)合知識(shí)點(diǎn)展開(kāi)一些微實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng).這可以給學(xué)生提供很好的學(xué)習(xí)依托，能夠借助實(shí)驗(yàn)過(guò)程讓學(xué)生理解吸收實(shí)驗(yàn)中包含的知識(shí)原理，可以為學(xué)生抽象知識(shí)的獲取帶來(lái)參照.這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程可以很好的消除課堂教學(xué)中的一些難點(diǎn)部分，能夠讓學(xué)生感受到知識(shí)學(xué)習(xí)的趣味性，并且鍛煉學(xué)生的思維能力，這才是高質(zhì)量的物理課堂教學(xué)要達(dá)到的整體實(shí)施效果.

比如在講到《太陽(yáng)與行星間的引力》這部分內(nèi)容時(shí)，對(duì)于大部分沒(méi)有接觸過(guò)這些知識(shí)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，在理解其中的相關(guān)內(nèi)容時(shí)會(huì)有一些認(rèn)知障礙.為了更好的給學(xué)生揭示與呈現(xiàn)太陽(yáng)和行星的運(yùn)動(dòng)過(guò)程和運(yùn)動(dòng)軌跡，教師可以利用簡(jiǎn)易的器材在課堂上展開(kāi)微實(shí)驗(yàn).在教學(xué)時(shí)教師可以制作一個(gè)橢圓尺，然后在尺的兩端分別打一個(gè)孔，將適當(dāng)長(zhǎng)度的繩子穿過(guò)這個(gè)孔，將橢圓尺直接固定在黑板上，用粉筆繃緊繩子滑動(dòng)一周就會(huì)得到一個(gè)橢圓，這時(shí)學(xué)生就會(huì)對(duì)橢圓、半長(zhǎng)軸等名詞有個(gè)清晰的認(rèn)識(shí).透過(guò)這種模擬過(guò)程學(xué)生能夠更好的看到二者間的相互作用方式，學(xué)生也能夠?qū)τ谛行堑倪\(yùn)動(dòng)軌跡有更直觀的了解.

三、利用微型實(shí)驗(yàn)展開(kāi)理論知識(shí)的驗(yàn)證

教師還可以透過(guò)組織學(xué)生展開(kāi)微型實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證課堂上所學(xué)的知識(shí)，這可以很好的強(qiáng)化學(xué)生理論知識(shí)的吸收掌握程度，能夠構(gòu)建學(xué)生的學(xué)科能力，并且深化學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的理解記憶.有些知識(shí)點(diǎn)課本中只能做相對(duì)簡(jiǎn)單的介紹，想要讓學(xué)生系統(tǒng)深入的吸收掌握這些內(nèi)容，需要給學(xué)生提供一定的實(shí)踐空間，讓學(xué)生在利用這些知識(shí)點(diǎn)解答實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中加深學(xué)習(xí)印象.對(duì)此，教師可以從教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，創(chuàng)設(shè)一些延展性的微型實(shí)驗(yàn)，并且讓學(xué)生自主完成.這樣的學(xué)習(xí)活動(dòng)易于展開(kāi)，能夠給學(xué)生提供充裕的實(shí)踐探究空間.經(jīng)過(guò)了這樣的活動(dòng)過(guò)程后學(xué)生才會(huì)就其中包含的知識(shí)原理有更好的掌握，課程教學(xué)的多元目標(biāo)也可以良好實(shí)現(xiàn).

比如，教學(xué)完《彈力》這部分內(nèi)容后，學(xué)生對(duì)彈力的了解都受到彈簧等這些具有明顯形變東西的影響，使得他們對(duì)書(shū)本與桌子的形變很難理解，學(xué)習(xí)效果并不理想.教師可以讓學(xué)生利用隨處可見(jiàn)的學(xué)習(xí)用品，例如直尺，進(jìn)行彈力微實(shí)驗(yàn)，可以兩個(gè)人一組動(dòng)手做，并在做的過(guò)程中考慮一些問(wèn)題，如尺子是向哪個(gè)方向進(jìn)行形變的；如果撤掉外力，那么直尺會(huì)出現(xiàn)什么變化，是否會(huì)發(fā)生彈性形變等.學(xué)生經(jīng)過(guò)了具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程后，大家更能夠理解彈力的具體作用方式，也能夠認(rèn)識(shí)到并不是只有彈簧這樣的物體才會(huì)發(fā)生形變.這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程很大的轉(zhuǎn)變了學(xué)生已有的錯(cuò)誤認(rèn)知，讓學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)建立了更加準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)，這是對(duì)于課堂教學(xué)的一種很好彌補(bǔ)與深化.