周增先
摘 要:本文將對高考實驗題對高中物理實驗課有效教學(xué)進行分析,主要是基于高考物理實驗真題,結(jié)合當(dāng)前高中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀,提出相應(yīng)的改進對策,希望以此調(diào)動學(xué)生對物理實驗的學(xué)習(xí)積極性,為物理教師提供參考性意見。
關(guān)鍵詞:高考實驗題;物理實驗;有效教學(xué)
前言:物理實驗是高中物理教學(xué)中一部分重要組成,同時也是物理教學(xué)基礎(chǔ),而近年高考物理對學(xué)生實驗?zāi)芰疾煲步o予一定的重視,因此本文基于高考實驗題對高中物理實驗課教學(xué)進行探討。
一、以2019年高考理綜物理全國2卷為例
某小組利用圖(a)所示的電路,研究硅二極管在恒定電流條件下的正向電壓U與溫度t的關(guān)系,圖中V1和V2為理想電壓表;R為滑動變阻器,R0為定值電阻(阻值100Ω);s為開關(guān),E為電源。實驗中二極管置于控溫爐內(nèi),控溫爐內(nèi)的溫度,由溫度計(圖中未畫出)測出。圖(b)是該小組在恒定電流為50.0uA時得到的某硅二極管U-1關(guān)系曲線?;卮鹣铝袉栴}:
(1)實驗中,為保證流過二極管的電流為50.0uA,應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R,使電壓表V1的示數(shù)為U1=___mV;根據(jù)圖(b)可知,當(dāng)控溫爐內(nèi)的溫度t升高時,硅二極管正向電阻___(填“變大”或“變小”),電壓表V1示數(shù)___(填“增大”或“減小”),此時應(yīng)將R的滑片向___(填“A”或“B”)端移動,以使V1示數(shù)仍為U1
(2)由圖(b)可以看出U與t成線性關(guān)系,硅二極管可以作為測溫傳感器,該硅二極管的測溫靈敏度為=___*10-3V/0C(保留2位有效數(shù)字).
二、評點
高考物理試卷仍以力電作為主要內(nèi)容,本題主要考察的是電學(xué)實驗二極管電阻變化關(guān)系、動態(tài)電路等,重點考察學(xué)生對問題的邏輯推理、信息加工等能力,要求學(xué)生根據(jù)題中已給出的情境,并利用所學(xué)知識來構(gòu)建與之相應(yīng)的物理模型,考察學(xué)生對模型的建構(gòu)能力,通過分析二極管溫組信息,考察學(xué)生對實驗原理的理解能力、推理能力以及對知識遷移的能力,通過已給條件以及圖像進行計算,對學(xué)生有一定的要求。
三、當(dāng)前高中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀分析和對策
(一)教學(xué)現(xiàn)狀
就當(dāng)前高中物理實驗課來講,普遍存在這樣的教學(xué)現(xiàn)狀,例如很多教師子啊實驗教學(xué)時,害怕學(xué)生沒有理解所學(xué)實驗,或者是擔(dān)心學(xué)生在進行實驗時出現(xiàn)各種錯誤,這時候教師就會從實驗原理、實驗步驟,直到實驗結(jié)果進行細致講解,之后由學(xué)生根據(jù)教師所講進行操作,這也就使得物理實驗教學(xué)存在以下幾方面誤區(qū):其一,在教學(xué)方法上,教師過于注重對實驗講解和模擬,多數(shù)時候要求學(xué)生背實驗,很少親自進行實驗操作;其二,在實驗內(nèi)容上,重視驗證性質(zhì)的物理實驗,忽視探究性實驗;其三,學(xué)生在進行小組實驗時,教師沒有完全放手由學(xué)生進行實驗;其四,在實驗結(jié)果上,大多數(shù)學(xué)生為應(yīng)付教師檢查,實驗報告雷同現(xiàn)象嚴重,使得實驗教學(xué)流于表面形式進行。
(二)分析原因
其一,很多高中物理教師還沒有轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,過于重視物理實驗教學(xué)中的知識驗證,沒有給予培養(yǎng)學(xué)生實踐操作能力方面的重視以及實驗中學(xué)生之間的實驗交流和學(xué)習(xí);其二,在高考中,物理書面表達形式與平時學(xué)習(xí)中實踐操作存在矛盾,使得大多數(shù)教師和學(xué)生認為重要的在于動筆實驗,這也就引發(fā)出講實驗比做實驗重要,而背實驗比講實驗重要這種思想;其三,做好物理實驗耗費時間多,不論是什么樣的實驗,都需要教師和學(xué)生耗費一定時間準備好實驗所有環(huán)節(jié),而當(dāng)前高中學(xué)生作業(yè)普遍多,解決這一問題存在困難。
(三)解決對策
1、課前階段,通過導(dǎo)學(xué)案引導(dǎo)學(xué)生準備實驗
利用導(dǎo)學(xué)案,引導(dǎo)學(xué)生進行實驗教學(xué)準備,主要目的在于引導(dǎo)學(xué)生做好兩房main的學(xué)習(xí)準備,物理知識準備和學(xué)生自行對實驗進行思考以及理論探究,在實際教學(xué)前,針對即將進行的實驗提出自己的看法,而不是直接進行實驗,要求學(xué)生帶著對實驗的疑惑進行實驗。例如《加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系》教師作這樣的導(dǎo)學(xué)案:實驗?zāi)康氖鞘裁矗繉嶒炐枰牟牧??如何改變小車受力?等等,首先要求學(xué)生簡單書面回答,教師要對學(xué)生的書面回答進行批閱,否則就會將本節(jié)課實驗流于表面形式,沒有起到良好的教學(xué)效果。
2、課中階段
其一,理論課,主要安全在實驗操作之前,主要對實驗器材、原理、操作過程進行講解。其二,實驗課,保證有充足時間,最大限度保證整節(jié)實驗課是在理論指導(dǎo)下學(xué)生自行操作,很多教師在實驗課上講解實驗,留給學(xué)生自己動手的時間不多,無法切實完成,另外若時間充足的情況下,可要求學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)進行整理,通過實驗反映問題,弄清其中存在誤差的原因;學(xué)案引導(dǎo)在實驗中很關(guān)鍵,除要求學(xué)生記錄實驗數(shù)據(jù),還應(yīng)該附上坐標紙,方便學(xué)生進行數(shù)據(jù)處理,同時教師也要設(shè)計一些探究性問題,引導(dǎo)學(xué)生對實驗全過程進行思考;在實驗過程中,教師要充分發(fā)揮自身作用,幫助學(xué)生解決實驗過程中遇到的問題,同時也可有效督促學(xué)生做好物理實驗,做好相關(guān)實驗數(shù)據(jù)的測量、填寫等。教師可用手機相機記錄學(xué)生實驗過程,為下節(jié)課實驗點評做準備[1]。
3、課后階段,鞏固所學(xué)
一方面要求學(xué)生填寫實驗報告,認真處理實驗數(shù)據(jù),要求學(xué)生沒人上交一份實驗報告,并針對數(shù)據(jù)處理得出相應(yīng)結(jié)論,同時要針對實驗中存在的問題進行思考,總結(jié)實驗中需要注意的地方和改進的地方。
總結(jié):綜上所述,本文基于高考例題,從多個角度進行探究,在未來物理教學(xué)中,應(yīng)該重視提升學(xué)生動手以及實驗探究能力,提升對物理實驗學(xué)習(xí)興趣,真正提升學(xué)生物理實驗素養(yǎng)。
參考文獻
[1]胡曉雄,徐志燕.基于高考實驗題對高中物理實驗課有效教學(xué)的思考[J].物理教師,2017(12).