新課改下高中物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)創(chuàng)新研究

趙貴富

摘要：新課程教育改革不斷推進(jìn)，對(duì)現(xiàn)代教育提出了更高的要求與標(biāo)準(zhǔn)。既要把握教學(xué)的創(chuàng)新，更要注重以人為本的教育理念。因此，這里以高中階段的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)為案例，就如何創(chuàng)新教學(xué)做相關(guān)探討，并給出相關(guān)意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué);探究性實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新能力;策略

引言：物理是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，與數(shù)學(xué)等理科學(xué)科有異曲同工之處。不過(guò)物理不同與傳統(tǒng)學(xué)科，很多物理知識(shí)都需要借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成，因此的學(xué)習(xí)需要學(xué)生具備探索精神、好學(xué)精神以及創(chuàng)新能力。只有這樣保持活力，實(shí)事求是展開(kāi)學(xué)習(xí)，才能有效掌握物理知識(shí)，提高整體學(xué)習(xí)效果。

一、注重探究性實(shí)驗(yàn)的研究，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。

物理很多知識(shí)點(diǎn)都有相關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)，而這些需要借助實(shí)驗(yàn)講解的知識(shí)點(diǎn)大多抽象、復(fù)雜、比較難理解。而為了讓學(xué)生更好的學(xué)習(xí)這部分知識(shí)，教師通常會(huì)開(kāi)發(fā)一些直觀的演示來(lái)展現(xiàn)給學(xué)生，而這就是課堂中常見(jiàn)的演示實(shí)驗(yàn)，這種教學(xué)模式能夠讓學(xué)生比較直觀地理解一些知識(shí)內(nèi)容，也能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力，保障學(xué)生的興趣。不過(guò)這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)并不適合所有學(xué)生，如參與性不高、學(xué)生思維無(wú)法同步、學(xué)生以教師的想法來(lái)思考問(wèn)題，缺乏全面性考慮，難以培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)意識(shí)。因此，需要進(jìn)行改進(jìn)，如盡可能的將演示性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)，讓學(xué)生跟著教師的腳步親自嘗試，并提出問(wèn)題，自己探究解決問(wèn)題，這樣更有利于學(xué)生的發(fā)展。

如在高中物理學(xué)習(xí)“力的合成”這部分實(shí)驗(yàn)，可以在教師的指導(dǎo)下改成“探究合力與分力的關(guān)系”。優(yōu)化過(guò)后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)最大的不同在于讓學(xué)生親身實(shí)踐，自己觀察，對(duì)比、總結(jié)，從而理性認(rèn)識(shí)事物，這遠(yuǎn)比單純的演示、講解來(lái)的深刻，理解的更徹底。

二、強(qiáng)化對(duì)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，關(guān)注對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該注重對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新，保持思考性特征，彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的不足。如傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足，在實(shí)驗(yàn)儀器、驗(yàn)證方法、操作流程等方面進(jìn)行優(yōu)化改良，讓實(shí)驗(yàn)更清晰，明了，更適合學(xué)生的理解與思考，這樣可以更好的推進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。如主要有實(shí)驗(yàn)方式的改進(jìn)和實(shí)驗(yàn)裝備、實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)。

目前來(lái)看，高中階段的物理實(shí)驗(yàn)很多都比較抽象，或者與現(xiàn)實(shí)有比較大的差異，很多學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解來(lái)源于課本，很少主動(dòng)去思考，導(dǎo)致實(shí)際教學(xué)中與所學(xué)存在較大的偏差，特別是書本上具體的材料、步驟、原理介紹，如果學(xué)生按部就班的嘗試很可能不利于學(xué)生思維的發(fā)展，甚至還會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)，所以，教學(xué)過(guò)程中要注意實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，積極讓學(xué)生自己嘗試思考、設(shè)計(jì)、解決一些問(wèn)題，在原有基礎(chǔ)上還可以對(duì)驗(yàn)證方法提出疑問(wèn)，自己進(jìn)行改進(jìn)，并適當(dāng)改變參數(shù)，從而更好地掌握知識(shí)。

就比如說(shuō)在學(xué)習(xí)知識(shí)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”這部分知識(shí)，課本上已經(jīng)為學(xué)生規(guī)劃了具體的參考案例，并給出的相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件，就是平面必須光滑，但在實(shí)際實(shí)驗(yàn)論證時(shí)，摩擦力是始終存在的，而這時(shí)候就需要學(xué)生思考，有哪些力的存在。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果用拉力來(lái)表示小車受到的合力，實(shí)驗(yàn)不能驗(yàn)證這三個(gè)物理量的關(guān)系，學(xué)生由此提出疑問(wèn)，在有摩擦力的情況下，又如何用拉力來(lái)表示小車受到的合力呢？提出解決的辦法，再次實(shí)驗(yàn)。

這行試驗(yàn)很多，需要不斷進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，讓學(xué)生主動(dòng)思考，理解，才能保障學(xué)生擁有科學(xué)的態(tài)度與素養(yǎng)，這樣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)才能發(fā)揮應(yīng)有的效果。

三、基于設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合性能力。

目前來(lái)看，傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要涉及到了對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解，實(shí)驗(yàn)操作、論證結(jié)果等幾個(gè)步驟，而這些都是經(jīng)過(guò)前人或者專家精心設(shè)計(jì)編排的內(nèi)容，已經(jīng)論證了結(jié)果，具有權(quán)威性意義。審視傳統(tǒng)的物理教學(xué)，我們的觀念總是強(qiáng)調(diào)確定性，排斥可能性，而這種思維模式的教學(xué)，其實(shí)并不利于學(xué)生的綜合性發(fā)展，特別是墨守成規(guī)的指導(dǎo)教學(xué)，缺乏創(chuàng)新意義，學(xué)生只能按部就班的學(xué)習(xí)，很難在學(xué)習(xí)中有所突破，影響了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)揮。因此，真正的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，需要從新思考，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，打破傳統(tǒng)的束縛，引發(fā)學(xué)生思考，正如笛卡爾所說(shuō)：“科學(xué)產(chǎn)生于懷疑”。充分利用設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑。

就以物理中測(cè)量類實(shí)驗(yàn)來(lái)舉例，一般這類都有實(shí)驗(yàn)所采用的測(cè)量?jī)x器都有固定的作用，常見(jiàn)的如刻度尺測(cè)長(zhǎng)度、用天平測(cè)質(zhì)量等，很多學(xué)生長(zhǎng)期接觸，就認(rèn)為這些工具就只能有這些能力或者作用，受到局限性，很難與物理量相結(jié)合，導(dǎo)致學(xué)生思想受限制。

比如說(shuō)，讓學(xué)生嘗試用一根卷尺估測(cè)一堆砂粒間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

很多學(xué)生一看到這類問(wèn)題，頭腦就發(fā)大，產(chǎn)生一連串疑問(wèn)。因?yàn)檫@兩個(gè)東西基本沒(méi)有聯(lián)系，風(fēng)牛馬不相及，脫離了學(xué)生對(duì)物理基礎(chǔ)的認(rèn)識(shí)，不過(guò)換位子思考以后，我們又會(huì)發(fā)現(xiàn)，要測(cè)定砂粒間的動(dòng)摩擦因數(shù)，必須讓砂粒間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng);而在常見(jiàn)的物理實(shí)驗(yàn)中就有過(guò)斜面模型，逐漸增大斜面傾角θ使木塊在斜面上將要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。而這種思維的形成就可以給學(xué)生相應(yīng)的啟發(fā)，學(xué)生就可以把題給的一堆砂從高處慢慢漏下，在地面上形成一個(gè)圓錐體，并不斷增高以至高得不能再高，即表面砂粒將要開(kāi)始滑動(dòng)。這種實(shí)驗(yàn)下，就可以讓砂堆成“蠢蠢欲動(dòng)”的斜面，隔離出其表面的任一顆砂粒，就相當(dāng)于斜面上的一木塊，學(xué)生就能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，這樣一來(lái)，通過(guò)θ這個(gè)中間變量即可把動(dòng)摩擦因數(shù)μ的測(cè)量轉(zhuǎn)化為可用卷尺測(cè)量的長(zhǎng)度（圓錐的高h(yuǎn)和周長(zhǎng)l）。在物理實(shí)驗(yàn)中，將不易直接測(cè)量的物理量轉(zhuǎn)化為另一種易觀測(cè)的物理量進(jìn)行測(cè)量的方法，稱為轉(zhuǎn)換法。本題運(yùn)用的正是這種轉(zhuǎn)換法。

結(jié)束語(yǔ)：

總之，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理教學(xué)中，占有重要的地位，它不僅為學(xué)生學(xué)習(xí)物理提供符合認(rèn)識(shí)規(guī)律的環(huán)境，也培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，激發(fā)了學(xué)生的求知欲望，還有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的道德素養(yǎng)和科學(xué)作風(fēng)，更重要的是它培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。所以在新課改下，作為物理教師應(yīng)不斷更新觀念，創(chuàng)新實(shí)踐，努力培養(yǎng)出更多的能夠適應(yīng)社會(huì)的創(chuàng)新型人才。

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