于林雨
山东省荣成市第一中学 山东威海 264300
摘要:高中物理学科是一项比较重要的科目,尤其是物理实验教学,更关乎到学生个人成绩的提高,老师要加强对高中物理学科教学的改革,利用信息技术来调动起学生对于物理实验的兴趣,从而实现了高中物理课堂氛围的转化。基于此,本文章对高中物理实验教学中学生自主探究的思考进行探讨,以供相关从业人员参考。
关键词:高中物理;实验教学;自主探究
引言
高中物理作为融合专业内容与实验过程的学科,其在培养学生理科思维上具有重要作用,而在新高考改革的背景下,物理学科的分值也相应提升,因此为了更好地培养学生的综合素养能力,物理教师就应结合实验教学的模式引导学生在实践过程中培养思维能力,进而为适应当前素质教育发展趋势奠定良好基础。
一、高中物理实验教学的作用
高中物理与初中物理相比,深度更深,知识面更广,学生在学习时的难度增大,再加上高考的压力,其他应试科目对学生学习精力的分散,导致学生容易对物理学习失去信心。高中物理知识具有较高的抽象性和逻辑性,有系统的知识框架,学生在学习能力欠缺的情况下,学习起来会比较吃力,因此老师在进行物理教学时,要深度挖掘教材内容,帮助学生理解和掌握相关的概念和定义。实验作为高中物理教学中的重要模块,很多定义和规律需要借由实验来验证和理解,因此在物理教学的过程当中,老师要以解决某一问题为目的,利用物理实验教学,帮助学生理解和掌握重难点知识,提高学生的实验能力,让学生能够掌握正确的实验方法,提高逻辑思维能力,培养动手实践能力和自主探究的能力,从而提高学生的物理核心素养,保证物理课堂的教学质量。
二、目前高中物理实验教学开展的现状分析
(一)探究性不够
由于部分老师对于实验探究性的认知不足,导致物理实验最终沦为毫无生气的重复性实验。学生按照老师的要求逐步进行操作,没有体现出实验的探究性,学生完成实验之后,并不了解实验的目的,也不明白为什么要这样操作,其原理是什么,只被动地按照实验步骤来完成,这就导致即便课堂的气氛非常活跃,但学生的心思并没有完全放在实验上,只是为了讨论而讨论,这种伪探究行为的产生,影响到学生实际探究能力的发展。
(二)对物理实验的重视力度不足
在新课程标准确立的背景下,教师需要通过物理实验培养学生的动手操作能力,进而更好地提升学生的核心素养能力。但部分教师更加注重于物理教材内容以及物理练习题的讲解,使得实验教学的课时出现不足的现象,因此将不利于物理实验教学的开展。其次,则是部分物理教师在实验教学的过程中没有让学生在自主实践的过程中认知物理原理,进而使得学生的实践能力难以得到提升。
三、高中物理实验教学中学生自主探究能力的培养
(一)引入微课,介绍项目基本要求
在学生对实验项目产生了探究欲望之后,即可让学生着手开始进行实验操作,这时就需要让学生知道实验项目的基本要求,明确实验目标、条件、基本流程等,对此建议教师引入微课来介绍实验项目的基本要求。值得注意的是,微课只能用于讲解实验的基本要求,不能用于讲解知识,即不应当通过微课告诉学生具体要怎么做,只传递要求等相关内容,由此教师可以向学生提供实验器材,让学生开始实验。
以“探究弹力和弹簧长度的关系”实验为例,教师通过微课可以介绍该实验的基本要求,例如要使用列表法、图像法、函数法去处理实验数据,确认弹力和弹簧长度的关系,明确实验原理,过程中要使用到弹簧、钩码、刻度尺、重垂线等器材(不要在微课中告诉学生这些器材要怎么使用),同时讲解实验基本流程,让学生逐步探究实验方法即可。
(二)利用探究实验,引导合作学习
有探究才能有思考。因此,探究实验对于高中物理的教学起着很大的推动作用,学生能在探究实验中不断调动思维,找到解决问题的方法。所以教师可以在实验教学中,设计探究性实验,引导学生之间合作学习、对实验过程进行探究。例如,在“确定电池的电动势和内阻”实验教学中,组员要根据实验环节做好相应的分工,期间还需要做好组间成员的能力水平,对于物理基础较差的学生可以分配参与和记录电路变化情况的工作,而对于物理基础较好的学生则可以分配设计电路、分析电路变化情况等工作,由此在合理的分工下将使得每一位学生的参与感得到提升,同时也能在相互帮助中提升实验的成就感,为培养学生的物理学科素养奠定良好基础。
(三)利用情景教学法,提高学生的主动参与度
情景教学法可以有效的帮助学生提高对于物理实验的重视度,同时通过有关情景的创设,可以更好的激发学生对于有关理论知识的探索,让学生可以高效地开展实验内容,充分的验证有关的理论知识,同时也大大的提高了物理实验的效率。比如:说在探究弹力有关内容时,首先让学生们知道不同的材料,他们的弹力是有所不同的。那么弹力和哪些因素有关系呢?老师可以给学生有关的实验器材:铁台架,弹簧,钩码,刻度尺等,给学生搭建好相应探究弹力的情景,让学生通过自己动手实验来设计相应的实验步骤和实验内容,并通过对实验结果的记录分析出弹力和哪些因素有关?学生们通过分析得到在弹簧的有效限度内,弹簧的弹力和长度有一定的关系,从而帮助老师引出有关弹力的计算公式F=kx。通过这种方式不仅仅加上了学生对于弹力知识的印象,同时也帮助学生可以主动的参与到实验设计过程中来,提高了学生的创造性和主动性。
(四)设计趣味实验,提高实验乐趣
有趣的事物往往最能吸引学生。若教师能利用具有趣味性的实验,激发学生的好奇心,学生自然就会主动想要去更加深入地探索知识。因此高中物理教师在进行实验教学时,可以利用设置趣味实验的方法,激发学生的学习兴趣。以高中物理《生活中的圆周运动》教学为例,教师可以引导学生开展开放型实验,如设置开放式的问题“铁轨、高架桥等转弯时路面是水平的还是倾斜的?”学生可能通过生活观察发现铁轨、桥面转弯处都是倾斜的,而后教师可以激发学生去探索“为什么设置成倾斜的呢?”由学生分组开展实验探究,通过提出假设、验证、分析等方式,探究小组则能够发现路面或铁轨的倾斜角度设置与离心力和向心力有关,继而引发学生对于力的探索和分析。开放型实验往往以开放式的问题作为切入点,激发学生自主探究和思考的能力,教师避免提前讲述原理,而是让学生自由思考、假设和论证,使得学生的思维受到最深层的冲击,从而激发出创新点,塑造学生的创新性思维。
结束语
优化高中物理实验教学模式是新高考改革背景下培养学生核心素养能力的重要基础。因此教师在实验的过程中就需要明确学生的主体地位,引导学生充分基于现有的知识结构参与到物理实验教学中,进而为提升物理技能掌握的程度奠定良好基础。物理实验是培养学生逻辑思维、创新思维以及实践能力的重要途径,因此在高中教育体系中应予以充分地重视,以此为培养全面发展的人才创造良好条件。
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