基于趣味實(shí)驗(yàn)的高中物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新策略

李雙蓮

（曲靖市會(huì)澤縣實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)校 云南 曲靖 654200）

隨著高中物理實(shí)驗(yàn)方法的介紹引入以及物理實(shí)驗(yàn)室器材的廣泛應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)使得物理學(xué)科儼然成為一門嚴(yán)格、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)。近年來(lái)，實(shí)驗(yàn)類的題目在高中物理考試當(dāng)中的占比是相當(dāng)高的，對(duì)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)進(jìn)一步提出了更高的要求。高中物理是一門以學(xué)生為主體的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式，開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)是一種比較基礎(chǔ)的科學(xué)探究活動(dòng)，在物理學(xué)科的漫長(zhǎng)發(fā)展歷程當(dāng)中，每一個(gè)物理概念的建立與物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，都需要以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)。對(duì)于高中物理趣味實(shí)驗(yàn)課堂的構(gòu)建來(lái)說(shuō)，物理教師首先要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)內(nèi)容，并結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)需求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，使得物理實(shí)驗(yàn)更加具有針對(duì)性，物理教師可以結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容找到更加適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式，從而使高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)變得更加生動(dòng)有趣。對(duì)此，本文有以下幾點(diǎn)看法。

1.為什么要開(kāi)展趣味物理實(shí)驗(yàn)

1.1 高中趣味物理實(shí)驗(yàn)的作用

了解趣味物理實(shí)驗(yàn)有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，助學(xué)生構(gòu)建正確的實(shí)驗(yàn)思維，引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)高中物理學(xué)科的魅力所在。趣味性的物理實(shí)驗(yàn)可有效加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和思維積極性。在新課程標(biāo)準(zhǔn)改革的不斷推進(jìn)和發(fā)展當(dāng)中，高中物理學(xué)科教師從許多方面嘗試來(lái)提高高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，最終發(fā)現(xiàn)為了能夠讓學(xué)生最大限度受益，教師必須要激發(fā)學(xué)生的自主探究欲望在自主學(xué)習(xí)和探索當(dāng)中發(fā)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)的奧秘，開(kāi)展趣味物理實(shí)驗(yàn)，對(duì)于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率有著很大的幫助。[1]

1.2 高中趣味物理實(shí)驗(yàn)的含義。

顧名思義，高中物理趣味實(shí)驗(yàn)就是那些操作性較強(qiáng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象比較有趣的物理實(shí)驗(yàn)，一般而言這一類的物理實(shí)驗(yàn)都具有某些特點(diǎn)，比如反應(yīng)迅速，實(shí)驗(yàn)效果明顯包含物理知識(shí)點(diǎn)等等學(xué)生在開(kāi)展趣味實(shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中，必須要以知識(shí)為導(dǎo)向，而不是漫無(wú)目的的進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)。以鋼針扎氣球這一實(shí)驗(yàn)為例，學(xué)生們普遍會(huì)認(rèn)為用鋼針扎入氣球一定會(huì)使氣球爆裂，然而在實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中實(shí)驗(yàn)者。用鋼針慢慢地插入氣球的頂部時(shí)，氣球并沒(méi)有出現(xiàn)爆裂，這一類反常的現(xiàn)象會(huì)引發(fā)學(xué)生的好奇，因此探究其中的原理和物理知識(shí)點(diǎn)，就是教師需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)所傳達(dá)出來(lái)的含義。

2.高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題

2.1 學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)熱情不高

現(xiàn)如今高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)時(shí)長(zhǎng)受到嚴(yán)重的壓縮，許多教師為了趕課程進(jìn)度，直接取消了物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，取而代之的是直接讓學(xué)生通過(guò)做題和練習(xí)來(lái)熟悉實(shí)驗(yàn)的操作步驟和實(shí)驗(yàn)過(guò)程。這樣做的后果就是容易導(dǎo)致學(xué)生的動(dòng)手能力較差，實(shí)驗(yàn)操作性比較差，久而久之，學(xué)生對(duì)于開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)就沒(méi)有了過(guò)多的期待，對(duì)于實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的熱情也消失了，取而代之的是一系列與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的物理題目，從而給學(xué)生這樣一種思想認(rèn)識(shí)，那就是高中物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)都是用文字表達(dá)出來(lái)的一系列物理題目，并不是生動(dòng)形象的物理操作過(guò)程。

2.2 物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏創(chuàng)新

隨著新課程改革的不斷推進(jìn)和發(fā)展，在高中物理教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，物理教師越來(lái)越強(qiáng)調(diào)教學(xué)的創(chuàng)新性，如果在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程當(dāng)中缺乏創(chuàng)新，那么將會(huì)使得學(xué)生的學(xué)習(xí)效率變得很低，學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)比較淺顯，只是走馬觀花的指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，把實(shí)驗(yàn)當(dāng)作一個(gè)個(gè)題目去死記硬背，而不是真正地融入實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，因此在開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，教師不能夠一味地講解知識(shí)點(diǎn)，而是要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際掌握情況進(jìn)行有針對(duì)性地實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從而達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，要讓學(xué)生對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)充滿熱情和好奇，進(jìn)而提高物理實(shí)驗(yàn)課堂的教學(xué)質(zhì)量和水平。

3.如何高效構(gòu)建高中生物趣味課堂

3.1 利用信息技術(shù)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)

隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中的組織應(yīng)用和發(fā)展多媒體信息技術(shù)在教育當(dāng)中的作用越來(lái)越明顯，在物理實(shí)驗(yàn)課堂當(dāng)中，多媒體信息技術(shù)教學(xué)能夠給教師帶來(lái)更多的教學(xué)便利，對(duì)于一些比較復(fù)雜或者是有一定危險(xiǎn)程度的實(shí)驗(yàn)教師可以通過(guò)多媒體放映的形式來(lái)讓學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的操作步驟和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生以視頻的方式了解實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程以及實(shí)驗(yàn)當(dāng)中的物理學(xué)知識(shí)這些實(shí)驗(yàn)，雖然不能夠在物理課堂當(dāng)中讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行操作，但是也能夠給學(xué)生一個(gè)更加具體化形象化的畫(huà)面來(lái)正確的理解和認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和原理。[2]

例如，在教學(xué)“電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量”這一實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，由于實(shí)驗(yàn)的操作難度比較大，并且實(shí)驗(yàn)的材料也很難獲取，教師就可以通過(guò)視頻的方式來(lái)讓學(xué)生感受在實(shí)驗(yàn)的進(jìn)程和操作步驟，大部分學(xué)生對(duì)于多媒體信息內(nèi)容都具有較強(qiáng)的好奇心，因此能夠有效吸引學(xué)生的注意力，學(xué)生在學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中，也不會(huì)出現(xiàn)反感或者厭倦的心理，適當(dāng)?shù)睾侠響?yīng)用多媒體等現(xiàn)代化的信息教學(xué)手段有利于增添高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性，從而拓展和豐富了高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式方法，能夠有效促使傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，得到進(jìn)一步的提升和改善。

3.2 提高物理實(shí)驗(yàn)的生活化程度

高中物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多都來(lái)源于生活實(shí)驗(yàn)器材，也都能夠在生活當(dāng)中找到并且學(xué)習(xí)物理知識(shí)的最終內(nèi)容，也是為了更好地服務(wù)于人們的生活和工作在高中物理教學(xué)階段當(dāng)中，大部分的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都與學(xué)生的日常生活息息相關(guān)，因此為了能夠讓學(xué)生更好地理解一些比較抽象的物理學(xué)知識(shí)和原理，教師需要在生活當(dāng)中找到可以類比與演示的對(duì)象，從而有效拉近學(xué)生與物理知識(shí)之間的距離，再演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中提高物理實(shí)驗(yàn)的生活化程度，有助于激發(fā)學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的好奇和學(xué)習(xí)熱情，從而更加積極主動(dòng)地探究物理知識(shí)。

比如，在教學(xué)摩擦力當(dāng)中“靜摩擦力”這一知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候，教師可以重點(diǎn)講解有關(guān)于靜摩擦力的實(shí)驗(yàn)，由于靜摩擦力的方向是教學(xué)當(dāng)中的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，同時(shí)也具有一定的迷惑性，因此教師可以利用生活當(dāng)中常見(jiàn)的事物來(lái)進(jìn)行演示和舉例。比如說(shuō)，在演示之前教師可以準(zhǔn)備一塊厚海綿，并將海綿剪成鋸齒狀，再準(zhǔn)備一個(gè)玩具電動(dòng)車，開(kāi)展摩擦力相關(guān)的演示試驗(yàn)。當(dāng)教師吧，玩具車的車輪放在海綿鋸齒上的時(shí)候，學(xué)生能夠明顯地看到玩具車的后輪將海綿鋸齒向后壓，這說(shuō)明海綿對(duì)于后輪的摩擦力是向前的，而玩具車的前輪則將鋸齒向前壓，這說(shuō)明海綿對(duì)于前輪的摩擦力是向后的，通過(guò)這樣的演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃寣W(xué)生清晰地看到實(shí)驗(yàn)當(dāng)中所包含的知識(shí)點(diǎn)，從而有效放大實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果，學(xué)生們對(duì)于這樣的演示實(shí)驗(yàn)也更加容易理解和接受。

3.3 鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)展家庭物理實(shí)驗(yàn)

家庭物理實(shí)驗(yàn)室課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的補(bǔ)充，由于高中物理知識(shí)點(diǎn)比較多，學(xué)習(xí)難度比較高，因此教師在課堂上開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)的時(shí)間和次數(shù)是有限的，但僅僅在課堂的實(shí)驗(yàn)練習(xí)還是不夠的，因此在高中物理教學(xué)階段當(dāng)中物理教師需要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展一些簡(jiǎn)單易操作的家庭物理實(shí)驗(yàn)，通過(guò)家庭護(hù)理實(shí)驗(yàn)來(lái)幫助學(xué)生強(qiáng)化物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生更加深刻地認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)的原理。家庭實(shí)驗(yàn)在高中學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的過(guò)程中也有著重要的意義。家庭物理能夠有效地幫助學(xué)生從生活實(shí)際出發(fā)，就地取材，將物理知識(shí)點(diǎn)，物理實(shí)驗(yàn)操作與生活相結(jié)合，探究家庭物理實(shí)驗(yàn)在學(xué)生學(xué)習(xí)高中物理知識(shí)中所產(chǎn)生的重要作用。

例如，在教學(xué)“實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”這一課之后，教師可以讓學(xué)生在家里開(kāi)展相關(guān)的實(shí)驗(yàn)練習(xí)并錄制視頻來(lái)作為一次家庭作業(yè)。學(xué)生在家中開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)的時(shí)候有利于培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的獨(dú)立探究能力和動(dòng)手能力，可以在父母的幫助下完成物理實(shí)驗(yàn)，這有助于拉近家庭成員之間的感情，通過(guò)錄視頻的形式來(lái)記錄學(xué)生在家完成實(shí)驗(yàn)的過(guò)程能夠帶給學(xué)生一定的自豪感和成就感，從而更加堅(jiān)定學(xué)生學(xué)好物理知識(shí)的決心。

3.4 增設(shè)課余物理實(shí)驗(yàn)興趣小組

對(duì)于個(gè)別對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)特別感興趣的同學(xué)來(lái)說(shuō)，增設(shè)課余物理實(shí)驗(yàn)興趣小組能夠更加有效地促進(jìn)學(xué)生之間的溝通與交流，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，從而發(fā)展學(xué)生的實(shí)驗(yàn)愛(ài)好。高中學(xué)生已經(jīng)具備有一定的活動(dòng)組織和開(kāi)展能力，因此教師可以引導(dǎo)學(xué)生在課余時(shí)間開(kāi)設(shè)相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)小組活動(dòng)，既有助于提高學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，也有利于鍛煉學(xué)生的組織和管理能力，提高學(xué)生的個(gè)人素養(yǎng)。

例如，在教學(xué)實(shí)驗(yàn)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”之后學(xué)生能夠在課下獨(dú)立開(kāi)展與之相似的物理實(shí)驗(yàn)，從而進(jìn)一步熟悉實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟。學(xué)生可以在課下的興趣小組當(dāng)中練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，從而對(duì)牛頓第一定律有更加深刻的認(rèn)識(shí)。課余興趣小組作為學(xué)生的第二課堂，增設(shè)課余實(shí)驗(yàn)小組有利于幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固實(shí)驗(yàn)知識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)規(guī)范程度，幫助學(xué)生查缺補(bǔ)漏，在高中物理的興趣研究之路上，學(xué)生們能夠收獲與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室技能，大大地提高了自身的動(dòng)手能力，同時(shí)還拓展了學(xué)生的知識(shí)層面，也大大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和熱情，從而真正做到了學(xué)以致用。

綜上所述，物理學(xué)科本身就是一門十分嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科，并且物理學(xué)科是以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)的學(xué)科之一，需要學(xué)生具備一定的邏輯思維能力和想象能力，開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)相關(guān)的學(xué)習(xí)是物理學(xué)科最重要的研究方法之一，因此良好的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能夠有效激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)熱情，豐富學(xué)生的知識(shí)層面，還能夠有效培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的精神和好奇心理，開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)于學(xué)生有著重要的教育和影響作用，學(xué)習(xí)生活當(dāng)中的物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，能夠有效提高學(xué)生的自主實(shí)踐能力，從而促使學(xué)生對(duì)生活當(dāng)中的物理現(xiàn)象更加熱愛(ài)，有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)世界觀和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生更加熱愛(ài)生活。