物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。高中物理課程各個模塊中都安排了一些典型的科學(xué)探究或物理實驗。新課標(biāo)明確指出:使學(xué)生較為深入地學(xué)習(xí)物理實驗的有關(guān)理論、方法和技能,進(jìn)一步提高學(xué)生的實驗素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生實驗探究的興趣,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度;養(yǎng)成交流與合作的良好習(xí)慣,發(fā)展學(xué)生的實踐能力。筆者從事高中物理教學(xué)三十余年,在物理實驗教學(xué)方面積累了豐富的經(jīng)驗,并就高中物理實驗教學(xué)進(jìn)行了創(chuàng)新。
一、實驗方法創(chuàng)新
實驗是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。 教師要轉(zhuǎn)變教育觀念,從傳統(tǒng)的以教師講為主,轉(zhuǎn)變到以學(xué)生學(xué)為主。并在設(shè)計實驗方案、進(jìn)行實驗操作、收集相關(guān)信息得出結(jié)論、對實驗進(jìn)行評價和交流實驗探究成果中,處處體現(xiàn)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)思想。
1.將部分演示實驗改為教師指導(dǎo)下的學(xué)生操作。當(dāng)實驗中,學(xué)生得出的結(jié)論與應(yīng)得的結(jié)論不相吻合時,教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生分析原因,反復(fù)實驗,直到成功。
2.將測量、驗證性實驗改為設(shè)計性實驗。學(xué)生用教師提供的實驗器材進(jìn)行自主設(shè)計,方案不必強(qiáng)求一致,真正體現(xiàn)教學(xué)以學(xué)生為主體的思想。雖然中學(xué)階段不強(qiáng)調(diào)誤差分析,但是實驗結(jié)束后還應(yīng)根據(jù)實驗誤差,分析產(chǎn)生誤差的原因,提出減小誤差的辦法,這樣可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和分析問題解決問題的能力。
3.將實驗室向?qū)W生開放。要破除學(xué)生只做教材中學(xué)生實驗的規(guī)定,學(xué)生想做的實驗只要實驗室有條件,就讓學(xué)生去做。有些習(xí)題中出現(xiàn)的問題也可以讓學(xué)生到實驗室親自驗證。
二、實驗設(shè)備創(chuàng)新
實驗室現(xiàn)有的儀器和器材有些已經(jīng)陳舊和落后,跟不上日新月異的科技進(jìn)步和教育的發(fā)展。這就要求儀器設(shè)計部門多設(shè)計適合高中教育的實驗器材,用現(xiàn)代技術(shù)改進(jìn)原有的實驗器材和設(shè)備。教師要積極主動地提出改進(jìn)的措施和辦法,要利用一切可以利用的器材加強(qiáng)實驗教學(xué)。如:在光的雙縫干涉實驗中,用原有的儀器做雙縫干涉實驗,調(diào)整麻煩又不方便觀察,現(xiàn)象有時還不明顯。教師可以用玩具激光槍做光源,墻做屏幕,直接照射雙縫,就可以得到雙縫干涉條紋。學(xué)生也可利用激光槍做光的直線傳播、光在水中的折射、光在玻璃磚中的側(cè)移,光的全反射等。
三、實驗手段創(chuàng)新
實驗與現(xiàn)代教育手段有機(jī)地整合,能夠優(yōu)勢互補(bǔ)、相得益彰。這種整合主要體現(xiàn)在以下幾方面:
1.增加信息容量,加快信息傳遞速度。在實驗的復(fù)習(xí)階段,如復(fù)習(xí)實驗?zāi)康摹⒃怼⑵鞑奶攸c、器材組合、實驗操作、現(xiàn)象觀察、數(shù)據(jù)讀取、分析處理、得出結(jié)論等內(nèi)容時,可利用多媒體使知識再現(xiàn)增加信息容量。
2.用投影或攝像的方法,強(qiáng)化觀察主體。如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器的讀數(shù),各種電表的表盤刻度等學(xué)生很難觀察清楚,可利用投影等方式,使觀察主體在銀幕上形成放大的像,方便學(xué)生觀察實驗細(xì)節(jié),增強(qiáng)實驗效果。
3.用課件模擬實驗現(xiàn)象。教師可將一些實驗現(xiàn)象不明顯、學(xué)生很難觀察或不便做的實驗,制成課件,使學(xué)生能很好地理解物理教學(xué)中的重點和難點。如:波的質(zhì)點的運動規(guī)律、波的雙縫干涉的特征;在靜電實驗中的靜電屏蔽、法拉第圓實驗、影響平行板電容器的電容的因素有哪些的實驗、原子物理中的α散射實驗等,都可以制成多媒體課件,使學(xué)生能更好地觀察物理實驗現(xiàn)象,把握重點與難點。
責(zé)任編輯 李增軍