石礼南
广西省贵港市平南县 平南县龚州中学
摘要:实验教学在高中物理教学中占有重要地位,物理是一门以实验为基础的自然学科,需要高中物理教师提高对于实验教学的重视。在新课改背景下,必须不断深化教育改革,让教育改革的各项措施得以落到实处。因此,需要教师建立对于物理实验教学的深刻认知,积极探索开展物理实验教学的全新模式,以保障高中物理实验教学的高效开展。
关键词:高中物理 实验教学 认识与思考
引言
高中阶段的物理实验对学生学习物理具有重要的作用。首先,物理实验可以锻炼学生的动手能力,提高他们的观察能力与解决问题的能力;其次,能激发学生的学习兴趣,让他们更好地学习物理知识,从而提高高中物理教学质量。但是在实际的物理实验教学过程中存在很多的不足,需要引起重视。
一、优化高中物理实验教学的意义
(一)有助于激发实验探究兴趣
教师创设实验活动,借助生动有趣的实验探究情境,激发学生的实验探究兴趣,激励学生更加积极地参与到实验活动中去,积极参与实验设计和制作,使他们更好地学习和掌握物理学科中的一些比较枯燥、难以理解的理论知识。
(二)有助于培养合作学习素养
创新开展物理实验教学,彻底转变了传统实验形式,为学生搭设一个充分表达学习观点、尽情展示才华风采的学习平台。教师指导学生做好分组工作,让他们明确各个小组的活动任务,并经历准备实验、观察实验现象、记录实验数据、合作互动交流、得出实验结论等环节,最终使学生们收获了积极的实验成果。在实验中,教师及时进行实验指导,能促使学生激发勇于实践、探索未知的热情,增强探索意识,不断培养起良好的合作学习素养。
二、当前高中物理课堂实验教学现状
(一)片面强调模拟实验,忽略了对学生实践能力的培养
由于缺乏对于新课程改革的深度了解,部分教师在高中物理实验教学用多媒体教学替代了学生的实践操作,机械地运用多媒体设备进行实验模拟,仅仅为学生呈现了实验操作的过程,没有给学生提供动手实践的机会。尽管利用虚拟的实验可以有效吸引学生的注意力,但是相比于真正的实验,虚拟实验的本质仍然是虚拟的,学生无法自主进行实验操作,难以产生真正的体验感,严重阻碍了学生操作能力的提升。
(二)实验教学的模式单一
在高中物理实验教学过程中,很多教师的教学模式比较单一,仍然处于应试教育阶段,在进行实验的具体操作时,给学生的时间比较少,更多是让学生死记硬背实验的结果。还有一些物理教师在实验前就直接把实验的结果告诉学生,而且在实验过程中,实验的类型基本都是验证性实验或测量性实验,存在明显的单一性。这样一来,学生学习物理的热情明显会降低很多,非常不利于学好物理这门学科。
三、高中物理实验教学的优化策略
(一)优化实验设计,激发探究兴趣
在高中物理实验教学中,教师深入挖掘教材、合理利用富有趣味的物理实验,有利于学生在实验过程中激起深入观察实验现象的兴趣,敏锐把握实验现象的变化,学会科学分析,瞄准实验方向。例如,在开展必修2《万有引力定律及引力常量的测定》一课教学时,教师为了启发学生进行相应的猜想,有效了解万有引力定律,就设置了“放大法”“卡文迪许实验”等实验情境,引导学生进一步证明万有引力的存在。利用这样的方式,不仅吸引了学生探索科学知识的兴趣,而且促进了学生对实验的理解,推动了学生的实验思维发展。又如,在必修1“匀变速直线运动的研究”实验开始时,教师先展播“匀变速直线运动”微课视频,指导学生预先熟悉相关的实验操作,激发了学生探究学习本课知识的兴趣,激励他们进行相关运动规律的学习,为掌握运动理论和应用公式推导过程等做好了准备。
(二)创新物理实验教学方法,提升课堂质量
物理教师可以采取多种教学形式开展实验教学,需要教师结合课堂的实际,灵活运用各类教学方法。以“探究加速度与力、质量的关系”的实验教学为例,教师可以对学生进行引导,让学生借助实验体会三者之间的关系,以强化学生对于有关概念的理解。鼓励学生自主进行实验方案的设计,并且完成自己设计的实验,通过对实验结果的讨论和分析,让学生建立对于三者之间关系的正确认知。引导学生通过定性和定量分析,利用控制变量法展开对于三者关系的探讨。在此基础上,将学生平均分成若干小组,让学生在小组内自由讨论,并通过实验进行验证,最后,由每个小组派出一名代表进行观点的阐述,教师需要认真听学生的答案并点评,对表现优异的学生和学习小组予以奖励。通过这种方式,让学生建立对于三者之间关系的正确认知,在激发学生学习兴趣的同时,让学生的想象力和创造力得到发展,有效提升了课堂教学质量。
(三)重视实验与生活的联系
生活是物理实验的重要来源。物理实验教学不应止于课堂,还应积极拓展到现实生活中,与日常生活实例进行紧密结合,来进一步培育学生的实验素养。例如,某同学家中有电热饮水机包括加热及保温两种状态,两种状态都可以由温控形状S0自动控制。当水温度加热至90℃时,加热状态停止并进入保温状态。而当水温度降低至60℃时,加热状态又重新启动。同时,通过观察发现,当内装有1kg水时,饮水机加热状态每次只会启动5min就停止。这时温控开关S0在哪种状态时饮水机是在保湿状态下?这个问题与生活中常见的饮水机息息相关,作为物理教师,可引导学生将抽象的物理知识与饮水机工作原理相结合,在课堂上适当的对学习内容进行扩展,提出这样的问题:1.为何S0断开后会直接进入到保温的状态下工作?2.如果电路图是串联的又会出现什么情况?组织学生从这两角度开展分析、思考、讨论,并且根据电功率将公式推导出,进而得出结果,在此期间学生的思维充分运转,不仅增强师生之间的互动效率,还强化学生对物理知识的掌握,便于提升学生综合学习成效。
(四)挖掘开放实验,有效提升素养
开放性实验可以是教材中的改进实验,也可以是师生共同创新的实验,还可以是“无法实现”的书面实验.教材中许多实验的操作器材具有一定的时代特点,对实验器材的更换也能促进学生深刻认识该实验的意义.如“探究小车匀速直线运动”的实验器材中,使用气垫导轨代替长木板能让实验结果更加准确,光电计时器也能代替打点计时器记录更精确的数值.教师应该鼓励学生对教材实验中任何部分提出改进的意见,大胆地做出改变并不见得一定是一件坏事.此外,实验的活动形式也可以有所改变,开放性实验可以发生在教师的教学课堂上,也可以发生在课后思考后,还可以出现在学生的课余生活中.例如“电磁感应现象”的学习后,有些学生对该物理现象表现出明显的热情,教师不妨让学生尝试“简易电动机”的实验———在干电池上缠上一半的线圈,形成一个开口的线框,再把小磁铁放在其中一个电极上,让学生思考一下问题:为什么线圈能够持续转动?有什么方法能让线圈保持转动的同时不抖动?把每一步步骤明确传达给学生,并在旁边写下关于开放性实验的问题,让学生通过操作巩固知识、引发思考,这种操作性强的实验,同样能促进学生学习的积极性。
结束语
虽然高中物理实验教学存在很多的不足之处,但是这些不足的地方都是有办法改进的。教师只有在教学过程中不断摸索,对物理实验教学模式进行改进,在物理实验教学中提高学生的参与度,提高学生的动手操作能力,才能推动高中物理实验教学不断进步,提高学生的学习效率。
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