提高物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的策略

陳金寶

【摘 要】實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中物理教學(xué)的重要組成部分，實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量影響著物理教學(xué)效果，教學(xué)實(shí)踐離不開實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，電學(xué)也是高中物理的重要內(nèi)容。本文主要介紹理清實(shí)驗(yàn)思路、教師演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)和完成課題實(shí)驗(yàn)這四種物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)策略，以期為一線教師提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量提供參考。

【關(guān)鍵詞】高中物理;電學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)質(zhì)量;提高策略

【中圖分類號(hào)】G633.7? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A? 【文章編號(hào)】1671-8437（2020）28-0121-02

電學(xué)是高中物理教學(xué)的重要內(nèi)容，也是大部分高中生的物理學(xué)習(xí)難點(diǎn)。在傳統(tǒng)的電學(xué)教學(xué)中，大部分教師都機(jī)械地講解教材中現(xiàn)成的結(jié)論，不利于學(xué)生的理解，致使課堂教學(xué)效果不盡如人意。立足傳統(tǒng)教學(xué)的不足，物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出了實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求。實(shí)驗(yàn)不僅是物理電學(xué)中的重要內(nèi)容，還是教師組織電學(xué)教學(xué)的主要方式。有效地應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，不僅可以降低學(xué)生理解電學(xué)知識(shí)的難度，還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，促進(jìn)物理教學(xué)質(zhì)量的提升。而如何有效地開展物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量是每一位物理教師需要思考的問題。

1? ?理清實(shí)驗(yàn)思路，做好教學(xué)準(zhǔn)備

電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一項(xiàng)較為復(fù)雜的教學(xué)活動(dòng)。物理課程標(biāo)準(zhǔn)明確要求教師在組織教學(xué)活動(dòng)之前，要精心做好課堂教學(xué)準(zhǔn)備，為提高教學(xué)質(zhì)量打好基礎(chǔ)。為提高物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，教師需要在組織教學(xué)之前，切實(shí)分析電學(xué)實(shí)驗(yàn)，理清實(shí)驗(yàn)思路，做到心中有數(shù)[1]。

具體地，在備課環(huán)節(jié)，教師要從以下三方面做好電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)準(zhǔn)備。第一，要明確電學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)施目的、實(shí)施內(nèi)容，尤其是要明確在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，學(xué)生需要完成哪些任務(wù)、需要掌握哪些知識(shí)、需要怎樣掌握這些知識(shí)。第二，要準(zhǔn)確地把握電學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法。因?yàn)殡妼W(xué)實(shí)驗(yàn)都是以實(shí)驗(yàn)原理為基礎(chǔ)的，只有先弄清楚實(shí)驗(yàn)原理，才能準(zhǔn)確地掌握實(shí)驗(yàn)方法和有效操作。第三，要明確實(shí)驗(yàn)器材的使用途徑、方法以及使用過程中的注意事項(xiàng)，在課堂上盡量減少不必要的問題。

2? ?教師演示實(shí)驗(yàn)，輔助學(xué)生理解

教師是物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的組織者，在課堂教學(xué)中起著重要作用。在高中物理電學(xué)教學(xué)中，教師承擔(dān)著輔助學(xué)生理解所學(xué)的重任。傳統(tǒng)教學(xué)實(shí)踐證明，在課堂上，教師機(jī)械地灌輸電學(xué)知識(shí)，難以使學(xué)生深刻理解知識(shí)，甚至?xí)m得其反，加重學(xué)生的理解負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量不高。物理課程標(biāo)準(zhǔn)立足物理知識(shí)的特點(diǎn)，要求教師引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷物理知識(shí)形成和發(fā)展的過程。物理實(shí)驗(yàn)正是學(xué)生經(jīng)歷物理知識(shí)形成和發(fā)展過程的載體[2]。而且，通過物理實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以根據(jù)直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)物理規(guī)律，深入地理解物理知識(shí)。所以，教師在教學(xué)物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要立足教學(xué)所需，為學(xué)生演示相關(guān)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)的形成過程，輔助學(xué)生理解物理知識(shí)，從而提高電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

以“探究電阻設(shè)計(jì)”為例，教材中僅給出了定性探究實(shí)驗(yàn)，這難以使學(xué)生深刻理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。而且，教材中展示的實(shí)驗(yàn)，在操作的過程中，受裝置的影響，存在諸多的問題?；诖?，在實(shí)施課堂教學(xué)時(shí)，教師可以改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，將定性探究實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)檠菔咎骄繉?shí)驗(yàn)，使學(xué)生在多種感官的作用下，探究物理知識(shí)。具體地，教師可以選擇長度為1L和2L的鎳?yán)雍辖鸾z，利用控制變量法向?qū)W生演示實(shí)驗(yàn)。受客觀因素的影響，在演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師還可以應(yīng)用多媒體技術(shù)。如此演示實(shí)驗(yàn)，不僅可以將抽象的實(shí)驗(yàn)結(jié)論轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^的物理現(xiàn)象，還可以使學(xué)生結(jié)合教師的一步步演示，總結(jié)出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，加深知識(shí)印象，提升電學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)質(zhì)量。

3? ?學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)，自主探究物理現(xiàn)象

學(xué)生是物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的參與主體。在傳統(tǒng)高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，大部分教師因?yàn)殡妼W(xué)實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足等原因，沒有為學(xué)生提供操作實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，大大削弱了學(xué)生的電學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也影響了電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提高。因此，物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求教師引導(dǎo)學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)[3]。同時(shí)，教育家陶行知提出的“做中學(xué)理念”，呼吁教師將動(dòng)手操作的權(quán)利還給學(xué)生。所以，在高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師要在改進(jìn)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生自主操作，使其切實(shí)發(fā)揮主觀能動(dòng)性，通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、操作實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，獲取物理知識(shí)，總結(jié)物理實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，提高物理學(xué)習(xí)效果，促進(jìn)電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提高。

以“電動(dòng)勢(shì)測(cè)量法”為例，高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)大都是測(cè)量類實(shí)驗(yàn)、訓(xùn)練類實(shí)驗(yàn)，旨在使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用方法，通過現(xiàn)象建構(gòu)對(duì)物理特性的認(rèn)知，準(zhǔn)確掌握物理規(guī)律。此目的的實(shí)現(xiàn)，離不開學(xué)生的主動(dòng)參與。尤其是，這節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是引導(dǎo)學(xué)生掌握電動(dòng)勢(shì)的策略和方法。所以，在組織教學(xué)時(shí)，教師要將操作實(shí)驗(yàn)的權(quán)利還給學(xué)生?？v觀教材中給出的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，盡管在實(shí)驗(yàn)操作中，使用到的實(shí)驗(yàn)材料和裝置較為簡(jiǎn)單，但是通過操作實(shí)驗(yàn)獲取預(yù)期的效果是不太理想的。對(duì)此，要想有效地引導(dǎo)學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)，教師可以在原實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，為學(xué)生提供足夠多的導(dǎo)線和兩個(gè)量程的電壓表，讓學(xué)生利用兩只電壓表測(cè)量。之后，要求學(xué)生以小組為單位，遷移知識(shí)，合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理圖，并展示電動(dòng)勢(shì)和電阻的表達(dá)式。受電學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備和實(shí)驗(yàn)操作能力的影響，學(xué)生在動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的過程中，會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題，此時(shí)教師要發(fā)揮教學(xué)引導(dǎo)作用，幫助學(xué)生解決操作中的問題。如結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理圖（見圖1），教師可以指導(dǎo)他們令S和1接觸，讀出電壓表上的度數(shù)，同理，引導(dǎo)學(xué)生讀出S和2接觸時(shí)的電壓表上的度數(shù)。之后，按照學(xué)習(xí)到的公式計(jì)算電動(dòng)勢(shì)。如此做法有利于讓學(xué)生推算電動(dòng)勢(shì)和電阻有沒有系統(tǒng)誤差，完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。這樣不僅能使學(xué)生掌握操作電學(xué)實(shí)驗(yàn)的權(quán)利，成為物理課堂教學(xué)的主體，還使他們借助與教師的互動(dòng)，準(zhǔn)確地操作實(shí)驗(yàn)，獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論，進(jìn)一步提升實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果。此外，實(shí)驗(yàn)教學(xué)還可以潛移默化地引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力，可謂一舉多得。

4? ?完成課題實(shí)驗(yàn)，鞏固課堂所學(xué)

電學(xué)實(shí)驗(yàn)是高中物理教學(xué)的重中之重，而且，電學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容具有開放性和拓展性，與現(xiàn)實(shí)生活有著密切聯(lián)系。物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出了引導(dǎo)學(xué)生用物理的眼光看待世界的教學(xué)要求。要想實(shí)現(xiàn)此要求，教師需要在組織教學(xué)時(shí)，將生活現(xiàn)象引入課堂中，使學(xué)生借助生活現(xiàn)象，深入理解物理知識(shí)，應(yīng)用物理知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)生活中存在的問題，提升物理應(yīng)用能力。但是，從當(dāng)前的高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)實(shí)施情況來看，大部分教師還受試驗(yàn)資源少、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不足等影響，沒能充分發(fā)揮電學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用，導(dǎo)致電學(xué)實(shí)驗(yàn)質(zhì)量不盡如人意，同時(shí)也阻礙了學(xué)生物理能力的提升，違背了物理課標(biāo)要求。要想解決此問題，教師可以聯(lián)系教學(xué)內(nèi)容，組織課題探究實(shí)驗(yàn)，整合相關(guān)的物理知識(shí)，將生活現(xiàn)象帶入課堂，驅(qū)動(dòng)學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，自主感知和理解，從而提高物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量[4]。

以“自感和互感”為例，此次實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)旨在引導(dǎo)學(xué)生切身感知自感現(xiàn)象?；诖?，教師可以在生活教育理念的指導(dǎo)下，在保證設(shè)備安全和學(xué)生安全的情況下，選擇幾名學(xué)生，讓他們手拉手地站到一起，兩端的兩名學(xué)生各自手持一段電線。教師在電源中安裝1節(jié)干電池，然后，閉合開關(guān)。在通電的一剎那，學(xué)生可以感受到電流的存在。在打開開關(guān)之后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系自身的切身經(jīng)歷，談一談當(dāng)時(shí)有什么感覺。通過暢所欲言，可以發(fā)現(xiàn)，這些學(xué)生對(duì)自感現(xiàn)象有了一定的認(rèn)知。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的作用下，這些學(xué)生也對(duì)自感現(xiàn)象產(chǎn)生了濃厚的探究興趣，為深入探究物理知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在課后，教師可以將實(shí)驗(yàn)設(shè)備交給學(xué)生，監(jiān)督其他學(xué)生體驗(yàn)自感現(xiàn)象，使每一個(gè)學(xué)生都能建立自感現(xiàn)象的直觀認(rèn)知，自主聯(lián)系自身感覺和電學(xué)內(nèi)容，深刻理解所學(xué)知識(shí)，同時(shí)獲得學(xué)習(xí)物理電學(xué)的樂趣，自主地投身于物理電學(xué)學(xué)習(xí)中，從而促進(jìn)電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提高。

綜上所述，電學(xué)實(shí)驗(yàn)是高中物理電學(xué)內(nèi)容的教學(xué)重點(diǎn)。在新時(shí)期，教師要在課前精心準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，在課堂上，圍繞教學(xué)內(nèi)容，或演示物理實(shí)驗(yàn)，或讓學(xué)生自主操作，或和學(xué)生共同完成課題實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的作用下，產(chǎn)生電學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)興趣，透過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象把握電學(xué)規(guī)律，加深對(duì)電學(xué)知識(shí)的理解，同時(shí)潛移默化地鍛煉學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)操作和探究能力，從而提高物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

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