陈彩霞
福建省大田县第一中学 366100
摘要:高中阶段的物理实验的教学会受到很多条件的限制,不能充分发挥出教学的效果,为了有效提高实验课堂的质量,需要充分利用学科真实情境的优势,将物理实验融入学生的理论学习中,将抽象的科学概念和复杂的实验内容结合起来,提高学生学习的综合质量。在真实情境的实验教学中,每一位学生都参与到实验过程中,而且对于理论知识的理解也都通过自己的动手操作来进行验证,大大提高了学生的学习效率,教学效率也会有所提高。
关键词:真实情境;高中物理;实验教学
前言:
物理学科下真实情境中实验教学在不断发展,教学技术的更新也在同步进行,现代教育教学中要充分利用信息技术,融合现有的教学资源 ,构建一个现代的教育教学体系。在物理实验教学中结合真实的实验情境可以简化实验教学内容,充分利用教学实践,化复杂为简单,激发学生学习的兴趣和积极性。学生在学习的过程中要形成一定的科学素养,还要体现真实情境的优势,将基础知识掌握得更加牢固。
一、在真实情境下将抽象的物理知识具象化
在高中物理实验课的学习过程中,会有很多相关的物理原理,学生在理解方面会有一些困难,掌握得不是很好。如果将实验原理和真实情境相融合,就能通过影像、音频等形式将抽象的概念以更加直观的方式展现出来,学生在进行实验的时候就能加深理解,巩固记忆。真实情境在教学手段中是一个重要的辅助技术,教师在进行教学设计时要准备充分,和实验教学相联系,让学生在学习的过程中能有所思考,有所提升。每一项技术的应用都需要长期、大量的实践,在每一次的结合应用后都要有反思和改进。
例如:以学习“摩擦力”实验为例,这课的主要教学目标是:学生通过课堂的学习能很好的理解和掌握摩擦力的成因及其在生活中的体现,此种力量是否存在于所有的物体之间,还是说只是某个物体的特殊现象,这是学生在学习过程中需要弄明白的问题。教师在进行次课的实验设计时,要指导学生积极动手操作,先感受摩擦力的成因。在实验的过程中要让每一位学生都参与到实验的过程中,只有充分的参与,才能体验实验的乐趣和必要性,对于理论知识的理解也会更加透彻。实验的目的就是将抽象的理论知识以更加形象的方式展示出来,有一个比较直观的认识。教师在本次真实情境下的实验教学时,可以将学生分小组来进行学习,让不同小组的学生分别感受物体在不同的平面上运动时速度的变化情况,通过小组成员变得观察和归纳,从而得出摩擦力的变化规律。最后,每一位教师都要明白,真正有效的教学实验首先需要将抽象的理论知识以更加形象的方式展示出来,让学生有一个比较直观的认识,才能提高学生解决问题的素养和能力。
二、在真实情境下使实验素材更加丰富多样
高中的实验内容都比较抽象,学校提供的实验素材也相对有限,学生在学习的过程中很多都是依靠想象力,教师在教学的过程中也是依靠以往的经验和知识来进行讲授,信息更新不及时。
所以,通过真实情境的模拟,教师就可以制作实验相关的视频素材和其他方面的辅助参考资料,为学生提供更多学习的资料,这样就能符合学生现阶段的认知和形象思维的发展。在学生进行物理实验时,实验室提供的实验器材只能满足实验的基本需求,无法适应学生的拓展研究,教学时给学生展示一些延伸的思路,可以激发学生探索物理世界的好奇心,深入学习相关知识。
例如,学生在进行“滑动摩擦力”的实验时,学生通过观察实验,拉动木板使木板与木板发生相对运动,此时木板受到的是滑动摩擦力。教师为了进一步丰富实验,可以指导学生将木板换成粗糙程度不同的钢板在重复这个实验,通过观察和归纳得出:由于物体间具有相对运动而产生的摩擦力为滑动摩擦力。在此次实验的过程中,教师可以利用多媒体的方式,向学生展示实验的视频,给学生展示相关的资料和素材,让学生能更好的得出正确的实验结论。并且,学生在实验的过程中变换实验器材,深入的感知了滑动摩擦力的概念、大小以及作用的方向等,对于实验过程中的不同操作也有了自己的认知,学科素养就得到相应的提高。
三、在真实情境下创设和模拟实验的条件
在高中阶段的物理学习中,很多实验结果都需要进行测量,再进行理论的延伸,想要得到一个正确的实验结论离不开一个理想的实验条件。当实验过程再理想的条件下进行时,可以利用真实情境中的动画软件模拟理想的物理实验条件,减少实验中的误差,可以得出更加准确的实验结果。很多理想的实验条件再现实的环境中难以达到,学生学习实验课就会遇到很多阻碍。现代的真实情境发展十分先进,能够模拟出很多标准的实验环境。
例如:以学习“机械能守恒定律”这课教学为例,这课的主要教学目标是:学生学习本课之后知道什么是机械能,知道物体的动能和势能可以相互转化;学生能够正确推导物体在光滑曲面上运动的过程中的机械能守恒,理解机械能守恒定律的基本内容。在此次课的教学中,教师首先提出:机械能守恒现象在生活中有哪些体现?在教学的过程中教师利用小动画的形式向学生进行机械能守恒现象的展示,让学生有一个理性的认识。之后让学生带着问题去进行实验探究,利用现有条件模拟实验环境和实验条件,这样学生在学习的过程中就能树立一个科学的观点,能够理解和运用自然规律,来解决实际的问题。
四、在真实情境下演示课堂物理实验
高中物理实验的课堂教学中很多实验现象难以到达实验效果,学生在正常的观察下不够深入,一些现象比较微观,效果很快就会消失;此外,有些物理实验在操作的过程中还有一定的危险性,无法带领学生进行实际的实验操作,只能依靠理论知识的讲解。当学生对实验现象没有一个直观的观察时,就无法得出正确的实验结论。教师在教学过程中利用真实情境可以给学生展示一些微观的物理实验现象,加深学生的理解。
总结:
物理学习中物理实验是一个重要的环节,教师课堂的教学效果和学生的学习效果之间有很大的关联。学生想要很好的掌握基础知识,除了理论课的学习,还需要在真实情境下的实验课学习中加以运用,提升对知识点的理解。
参考文献:
[1]杜磊强.浅谈高中物理实验教学模式的改进[J].学周刊,2021(1):81-82.
[2]曾勇.高中物理情境教学的课堂实践研究[J].文渊(高中版),2020(5):451.