高中物理實驗教學(xué)效果改善的幾點建議

王衛(wèi)明

(安徽省合肥市第六中學(xué) 230000)

物理是一門側(cè)重于實驗的自然學(xué)科，實驗的重要性毋庸置疑，高中物理課堂上教師需要致力于實驗教學(xué)效果的改善工作，使學(xué)生從中更多受益，取得知識、技能、情感態(tài)度的全面進步.然而從現(xiàn)在高中物理教育實際情況來看，很多物理實驗教學(xué)的問題都是比較突出的，比如學(xué)生過于被動、體驗效果不好、實驗形式不夠新穎等，均需要教師留意并及時給予解決.

一、使學(xué)生處在主體地位

按照新課改的要求，學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位應(yīng)當(dāng)?shù)玫阶鹬兀瑩?jù)此，高中物理教師需要在進行物理實驗教學(xué)指導(dǎo)時，強調(diào)學(xué)生的個體參與效果，使之處在主動認知和學(xué)習(xí)的狀態(tài).舉例來講，當(dāng)接觸到的單擺周期同哪些因素相關(guān)的理論知識及實驗任務(wù)時，教師便可以直接要求幾位同學(xué)完成演示實驗.同學(xué)A在同一高度、同一時間放開兩個相同擺長、不同質(zhì)量的單擺，大家可發(fā)現(xiàn)單擺同步擺動，幾次實驗均是這樣的結(jié)果，所以可以得到結(jié)論：單擺周期不受質(zhì)量影響；同學(xué)B在不同高度、同一時間放開兩個相同擺長與質(zhì)量的單擺，大家可發(fā)現(xiàn)單擺同步擺動，幾次實驗均是這樣的結(jié)果，所以可以得到結(jié)論：單擺周期不受振幅影響；同學(xué)C在同一高度、同一時間放開兩個相同質(zhì)量、不同擺長的單擺，大家可發(fā)現(xiàn)單擺出現(xiàn)不同步擺動的現(xiàn)象，重復(fù)實驗依然是這樣的結(jié)果.教師可順勢提出問題：從這幾位同學(xué)的實驗中，我們可以總結(jié)出什么樣的結(jié)論呢？大家可以得到比較理想的答案：擺長會對單擺周期產(chǎn)生直接影響.類似的實驗案例還有很多，它們均可以驗證一個道理，那就是如果將學(xué)生置于實驗操作的主體地位，則無論是直接參與實驗的學(xué)生，還是現(xiàn)場觀察的學(xué)生，都將對實驗內(nèi)容，以及實驗背景的理論支撐產(chǎn)生比較濃厚的興趣，并因此而優(yōu)化實驗效果，進入到比較理想的學(xué)習(xí)狀態(tài)，而對于教師來講，從宏觀視角上對學(xué)生主體參與過程的關(guān)注，則會讓實驗擁有更大的學(xué)生參與可能性.

二、使實驗強化體驗效果

對于未知世界的探索愿望，是人類之所以能夠不斷進步的永恒動力，學(xué)生肯定對于未知知識擁有好奇心，特別是當(dāng)看到教師將實驗儀器帶入到課堂上時，都會有一種強烈的參與意識，前面所述及的使學(xué)生處在主體地位做法，正是對學(xué)生好奇心的尊重，但這并不足以保證實驗教學(xué)處在理想狀態(tài)，教師讓實驗強化體驗效果，也就是真正讓學(xué)生從實驗中感受到此前未曾有過的經(jīng)歷，或者讓學(xué)生在熟悉的經(jīng)歷中得到與理論知識相聯(lián)系的機會才是比較關(guān)鍵的一步.也就是說，高中物理實驗包括了明確的演示性實驗與探究性實驗兩個部分，如果教師能夠再適時增加一些體驗性實驗，便會在很大程度上發(fā)揮出學(xué)生的好奇心作用，突出實驗的潛在價值.舉例來講，當(dāng)接觸到動量和動量定理內(nèi)容時，其中會涉及到作用力、時間與動量關(guān)系的知識，教師除了講解教材中的關(guān)聯(lián)實驗外，還可以為學(xué)生提供體驗效果更好的實驗方法，比如比較典型的氣球?qū)嶒灒涸谡n堂上準(zhǔn)備兩個不同狀態(tài)的氣球，其中一個充氣直徑為80cm，另一個則不充氣，使這兩個氣球分別置于杠桿左右兩側(cè)，保持等臂杠桿的水平狀態(tài).接下來再分別用這兩個氣球去撞人，則大家可以看到比較有趣的現(xiàn)象：不充氣氣球無法把人撞倒，而充氣的氣球卻能夠輕易做到.當(dāng)學(xué)生切身體驗此實驗后，便會提出疑問：為什么會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象呢？并在與理論知識相聯(lián)系后解釋清楚：充氣氣球重在以等臂杠桿進行稱量的時候，浮力與氣體重力抵消，因此才同不充氣的球處在杠桿水平狀態(tài)，這也是為什么它在撞人實驗中有不同表現(xiàn)的原因.

三、使創(chuàng)新成為實驗指向

在開展高中物理教學(xué)時，創(chuàng)新是值得被提倡的，這也是符合教育精神的做法，特別是在進行物理實驗教學(xué)時，創(chuàng)新又可以說是關(guān)系到學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的重要內(nèi)容，因此使創(chuàng)新成為實驗指向便成為必要的優(yōu)化建議.舉例來講，當(dāng)接觸到加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系課題時，考慮到實驗操作具有一定難度，過程又比較復(fù)雜性，因此教師可以先利用一段時間，和學(xué)生共同分析本次實驗的目標(biāo)、原理、步驟等，接下來再要求大家親自操作實驗，如果學(xué)生發(fā)現(xiàn)完全依既定方案操作完成實驗之后，會出現(xiàn)誤差較大的情況，則要進行進一步的分析，明確是不是實驗器材中的小車質(zhì)量，無法遠大于鉤碼質(zhì)量所致，如果實驗室中缺少更大質(zhì)量的小車，則應(yīng)當(dāng)如何處理？此時便可強調(diào)實驗中的創(chuàng)新，使大家在實驗桌前直接展開討論，看是否有更加可行的做法.在教師的支持之下，學(xué)生充滿創(chuàng)新的熱情，在思考與討論之后，最終在繞開小車質(zhì)量遠大于鉤碼質(zhì)量的前提下，拿出了合理化的實驗建議.總的說來，對于實驗過程中學(xué)生所發(fā)現(xiàn)的問題，如果稍不留心，便可能溜過去，然而筆者始終認為：學(xué)生的潛能是不可小視的，特別是在有創(chuàng)新機會時，如果能夠給學(xué)生以適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)與幫助，則極有可能讓學(xué)生在有限的實驗時空范圍內(nèi)，收獲更多的知識，而這也正符合高中物理實驗教學(xué)效果改善的目標(biāo)追求.

四、利用實驗探索物理規(guī)律，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的興趣

與理論知識教學(xué)相比，實驗教學(xué)具有一定的趣味性，它能夠充分發(fā)揮學(xué)生各個感官的優(yōu)勢，介紹激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的興趣.現(xiàn)代心理學(xué)專家認為興趣是產(chǎn)生學(xué)習(xí)動力的重要源泉，是學(xué)生認識世界的重要途徑之一，有利于開闊學(xué)生的知識視野，是一種非常強大的學(xué)習(xí)內(nèi)推力.因此物理教師在實際教學(xué)的過程中的，通過物理實驗為學(xué)生提供一個直觀的物理學(xué)習(xí)環(huán)境，這有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的注意力，使得學(xué)生通過研究物理現(xiàn)象，進而找出現(xiàn)象背后的物理規(guī)律，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和積極性.與其它人文性學(xué)科相比，高中物理教材中的許多物理規(guī)律都是建立在實驗的基礎(chǔ)上.比如學(xué)生在學(xué)習(xí)法拉第電磁感應(yīng)定律——感應(yīng)電動勢的大小的時候，其定律是建立三個物理實驗的基礎(chǔ)之上.因此高中物理教師在實際教學(xué)的過程中，利用導(dǎo)體來切割磁感線，使得導(dǎo)體和磁體發(fā)生相對運動的現(xiàn)象，而且相應(yīng)的磁場也發(fā)生了比較大的變化，然后教師進一步引導(dǎo)學(xué)生得出相應(yīng)的結(jié)論.通過教師的實驗，能夠加深學(xué)生對于法拉第電磁感應(yīng)定律的認識，幫助學(xué)生更好的掌握這一知識點，進而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和教師的教學(xué)效率，這有利于提升高中物理的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平.

五、以學(xué)生做實驗為主，多媒體演示為輔

在教學(xué)條件允許的情況下，學(xué)?？梢詾閷W(xué)生提供專門的物理實驗室，使得實驗室成為學(xué)生探究學(xué)習(xí)的重要陣地.在高中物理教師的指導(dǎo)下，學(xué)生可以充分利用物理實驗室的資源，做一些相應(yīng)的物理教學(xué)實驗，做本節(jié)課所學(xué)的物理實驗，給學(xué)生提供動手和動腦的機會，而且還要給學(xué)生提供獨立設(shè)計和操作物理實驗的機會，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力.而且在學(xué)生做實驗之前，教師可以充分發(fā)揮多媒體教學(xué)設(shè)備的優(yōu)勢，把整個物理實驗的過程通過多媒體教學(xué)設(shè)備生動形象的展示出來，而且還可以把物理實驗室中沒有辦法完成的實驗通過多媒體設(shè)備模擬出來，可以靈活地放大或者縮小相應(yīng)的物理場景，將整個物理實驗呈現(xiàn)在學(xué)生面前，幫助學(xué)生把整個實驗過程理解的更加透徹.因此，這就要求高中物理教師要充分發(fā)揮多媒體教學(xué)設(shè)備的優(yōu)勢，把它作為高中實驗教學(xué)的重要補充.

物理實驗無論是對于學(xué)生知識技能的發(fā)展，還是對于情感態(tài)度的影響，都是持續(xù)而深遠的，可謂學(xué)生綜合素養(yǎng)培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，因此高中物理教師探索實驗教法創(chuàng)新可謂是義不容辭的責(zé)任，本文所探討的學(xué)生主體、豐富體驗與創(chuàng)新指向，對于實驗效果的優(yōu)化，以及建立在此基礎(chǔ)之上的學(xué)生知識、技能、情感態(tài)度的進步都具有顯而易見的促進作用，而未來高中物理實驗教學(xué)效果應(yīng)當(dāng)如何進一步改善，則依然需要教師不懈的努力探索.