實驗在高中物理教學(xué)中的作用分析

余少忠 蕭山區(qū)第五高級中學(xué)

引言：高中對于學(xué)生來說是至關(guān)重要的，但在現(xiàn)階段的高中物理教學(xué)實踐中，教師對于學(xué)生的教學(xué)主體地位把握不足，在進行相關(guān)實驗時，一般都是教師在講臺上演示，而沒有讓學(xué)生親身參與到實驗教學(xué)的過程中，這種形式的實驗開展對于學(xué)生的動手實踐能力提升并沒有明顯效果，也無法激發(fā)學(xué)生的教學(xué)參與熱情，與時代教育發(fā)展相悖。因此，就要在高中物理教學(xué)中科學(xué)化運用實驗開展教學(xué)工作，讓學(xué)生能夠親身參與到實驗教學(xué)的過程中，以此來提升高中物理教學(xué)的效果。

一、實驗對理論教學(xué)的輔助作用

高中物理教學(xué)實踐中，實驗是物理理論知識的最好驗證方式，更是重要的教學(xué)輔助手段，對于學(xué)生的物理知識學(xué)習(xí)以及物理學(xué)科興趣培養(yǎng)有著不可替代的重要作用。然而現(xiàn)階段的高中物理教學(xué)工作開展實踐中，物理理論教學(xué)的方式多集中在教師所采取的背誦概念式教學(xué)中，以背誦的形式來讓學(xué)生加深記憶，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果是極差的。背誦相關(guān)概念是一種比較枯燥乏味的學(xué)習(xí)方式，學(xué)生只是記住了理論知識點，但很難真正理解知識點的含義，死記硬背的方法導(dǎo)致在具體的實踐中，不會運用。

比如，在《研究物體間的相互作用》的知識教學(xué)中，傳統(tǒng)教學(xué)模式背景下，教師先會讓學(xué)生對摩擦力、力的合成與分解等相關(guān)概念進行背誦，然后才會對其進行講解，在背誦的過程中，因概念是抽象，導(dǎo)致學(xué)生對概念難以理解，增加了學(xué)習(xí)的困難，在枯燥乏味的課堂中，難以激發(fā)學(xué)生物理知識的學(xué)習(xí)興趣，甚至造成學(xué)生對物理知識抵觸心理的產(chǎn)生，嚴重影響了教學(xué)工作的質(zhì)量，如果教師采取實驗課的形式，就能有效解決上述問題，教師可借助教學(xué)工具，展開實驗活動，為學(xué)生講解知識點，以實驗來展示力學(xué)知識在生活中的表現(xiàn)，將物理知識教學(xué)與學(xué)生的生活實際結(jié)合在一起，以提升學(xué)生對力學(xué)知識的直觀理解，并將所學(xué)知識點有效的運用，在日常生活中遇到問題時，第一時間聯(lián)想到物理教學(xué)內(nèi)容，并實現(xiàn)對學(xué)生物理知識的實際運用。例如，摩擦力知識講解時，老師可拿一輛小型玩具車，在講桌上讓某一學(xué)生去推動這輛小型玩具汽車，讓學(xué)生觀察，學(xué)生發(fā)現(xiàn)小汽車在運動一段時間后會慢慢減速，直至停下來，教師在這時要告訴學(xué)生產(chǎn)生這種現(xiàn)象是摩擦力的原因，在這具體的實驗中，學(xué)生可全面提升對摩擦力的認知。并在實驗的幫助下，教師對理論實施更有效的教學(xué)，起到了輔助的作用，全面提升教學(xué)實踐的效果，達到理想的教學(xué)預(yù)期目標(biāo)[1]。

二、提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣

在物理課的教學(xué)過程中，加入適當(dāng)?shù)膶嶒炚n程 ，可提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，純理論的教學(xué)會造成學(xué)生學(xué)習(xí)枯燥乏味，對于物理知識的理解也相對較為淺薄，無法深刻地理解和掌握高中物理知識要點，對其研究也沒有落實到位，學(xué)生對物理知識研究的興趣低下。但通過對學(xué)生開展實驗課程，就能改善傳統(tǒng)課堂教學(xué)的誤區(qū)，全面激發(fā)學(xué)生的物理知識學(xué)習(xí)興趣。教師在教學(xué)過程中與學(xué)生共同進行實驗，其知識點會更加直觀利于學(xué)生的理解，在實驗過程中，課堂學(xué)習(xí)趣味得到提高，可全面激發(fā)學(xué)生的好奇心理，進而提升學(xué)生教學(xué)參與熱情，從而提高物理成績[2]。

例如，高中物理教師在講授熱輻射這節(jié)課時,教師可帶領(lǐng)學(xué)生在實驗室中開展實驗教學(xué)，由學(xué)生作為教學(xué)主體，積極參與到實驗過程中，大大地提高了學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣。

以外壁涂黑的玻璃瓶作為實驗器材，并結(jié)合具有彎成直角的細玻璃管的軟木塞塞緊共同開展物理實驗，將之插入玻璃瓶口。將一滴紅色液體注入細玻璃管的水平部位，并通過刻度尺記錄液體的原點位置，實驗中不斷觀察紅色液體的位置變化。這就構(gòu)成了一個簡易的驗熱實驗裝置，如下圖所示。

自制簡易溫度計案例（圖1）

將實驗裝置置于熱源附近，細玻璃管內(nèi)部的紅色液體會逐漸向原點外側(cè)移動，這就說明了玻璃瓶中的空氣在熱源的熱力作用下發(fā)生了膨脹，推動了液體移動，也說明驗熱實驗裝置受到了輻射熱作用。

而將該實驗裝置以熱源為中心進行圓周運動時，紅色液體的位置并沒有發(fā)生改變，而將實驗裝置逐漸遠離熱源時，紅色液體會逐漸向著細玻璃管內(nèi)側(cè)方向移動，通過這一實驗過程中充分說明了當(dāng)實驗裝置遠離熱源時，其內(nèi)部空氣溫度逐漸降低。當(dāng)實驗裝置移動到一定位置時，細玻璃管中的紅色液體逐漸恢復(fù)到原來位置。而當(dāng)實驗裝置置于熱源附近，但是在實驗裝置與熱源之間豎立一塊木板進行分隔時，紅色液體也會逐漸回到原點位置。

通過實驗?zāi)軌蛘f明，熱源的輻射是向四周發(fā)射的；在與熱源的距離保持在固定距離時將實驗裝置進行圓周移動時，輻射熱并不會發(fā)生變化；并且實驗也說明了熱源的輻射強度是與距離有直接關(guān)聯(lián)的，實驗裝置與熱源的距離越遠，輻射強度就越低，而相反，距離熱源越近，輻射強度越高；而實驗中通過木板能夠阻斷輻射熱也說明熱源的輻射是以發(fā)射的，一般不會穿過不透明的障礙物。

三、實驗有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

在物理教學(xué)過程中，教師借助實驗輔助教學(xué)，幫助學(xué)生親身參與到物理教學(xué)實驗過程中，能夠有效提升學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力。并且在實驗過程中，學(xué)生會積極主動的去探索，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也能夠進一步強化學(xué)生的動手實踐能力，這對于新時期教育工作發(fā)展具有重要意義，這也符合素質(zhì)教育背景下對學(xué)生的要求。學(xué)生也可自制教學(xué)工具，對教學(xué)工具進行創(chuàng)新，根據(jù)自身的知識理解與實際需求，不斷進行物理實驗裝置的創(chuàng)新與探索，這對于學(xué)生知識掌握水平以及自身動手能力的共同發(fā)展有著重要意義。

例如，高中物理教師在講授《速度變化的快慢加速度》這節(jié)課時，可以采用小組教學(xué)，同學(xué)間相互配合，共同合作；教師按小組分配設(shè)備，提高教學(xué)效率；教師在講解影響加速度的因素有哪些這一知識點時，可讓每小組派出幾個同學(xué)負責(zé)記錄，另外的小組成員進行實驗。進行實驗操作的同學(xué)，動手操作，小車的質(zhì)量不變，不斷地改變小車內(nèi)沙子的質(zhì)量，進行記錄的同學(xué)，仔細觀察在不斷改變沙子質(zhì)量的過程中小車的變化，并將觀察的結(jié)果記錄下來。學(xué)生間相互配合完成實驗，在實驗的過程中，學(xué)生不斷的對物理知識進行探索，并總結(jié)其規(guī)律，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的同時，探究欲望也得到了提高，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

四、實驗便于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)

在以往的滿堂灌方式教學(xué)中，更加注重學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，這一點尤其適用于物理教學(xué)與學(xué)習(xí)，物理并不是一門簡單的學(xué)科，其較為復(fù)雜，需要在大量的實驗中驗證其理論知識，經(jīng)多次實驗，最終得到結(jié)果。通過實驗，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

例如，高中物理教師在講授《光的折射》這節(jié)課時，教師可以先對學(xué)生布置準備三棱鏡的任務(wù)，在具體的教學(xué)過程中，引導(dǎo)學(xué)生借助三棱鏡來進行實驗，帶領(lǐng)學(xué)生到太陽下將三菱鏡放在陽光下，仔細觀察被光照的三菱鏡反射后的光有幾種顏色；然后在課堂中，教師讓學(xué)生們把筆放在透明的玻璃杯中，然后再拿到陽光底下照射觀察，看玻璃杯中的筆是否發(fā)生了折斷的現(xiàn)象。教師帶領(lǐng)學(xué)生進行兩次實驗，是為了講解光的折射相關(guān)知識點，讓學(xué)生直觀地看到光的折射，并將所學(xué)知識點運用到日常生活中，面對類似的情況，學(xué)生可清楚地解釋出原理，在這一過程中，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力得到了培養(yǎng)，同時也鍛煉了學(xué)生的獨立思考能力[3]。

結(jié)語：總而言之，要重視高中物理教學(xué)中的實驗課程，充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，通過學(xué)生親身參與實驗，激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力，這對于新時期高中物理教學(xué)工作發(fā)展有著重要的推動意義，是實現(xiàn)教學(xué)方式創(chuàng)新的必然途徑。