【摘 要】物理作為一門實驗科學,實驗課在物理教學中的地位不言而喻。在高中新課程改革深入發展的今天,對物理實驗課教學提出了更高的要求,如何優化教學方式和方法,激發學生的學習興趣,提高學生實踐能力成為每一位高中物理教師為之探索的課題。本文結合筆者的教學實踐,就新課程背景下高中物理實驗教學談幾點個人的體會。
【關鍵詞】新課程 高中物理 實驗 開放性 實驗能力
物理是一門以實驗為基礎的學科,實驗一直以來都是高中物理教學中的重中之重,也是各種類型考試的著重考察點。在高中新課程改革深入發展的今天,高中物理實驗教學有了更新、更高的要求,不僅重視與基本理論知識點的銜接,還更加重視學生實驗能力和創新意識的培養。因此,在高中物理實驗教學中如何優化教學方式和方法,激發學生的學習興趣,提高學生科學素養、實踐能力、創新精神就成為每一位高中物理教師為之探索的課題。筆者也不例外,在新課程背景下我對高中物理實驗教學做了一些調整和改進,初步取得了一些成績,下面就實驗教學方面談幾點個人的體會。
一、調整教學模式,促進學生積極參與實驗教學
在物理實驗課的教學中,教師作為教學的引導者和組織者不能采用一成不變的教學模式,而需要根據不同的實驗類型,采取有效的模式來激發學生的學習興趣和實驗探究的積極性。這樣師生間才能順利進行互動,教學質量才能穩步提高。
例如,在教學“楞次定律實驗”時,一般來說,教師都會對實驗進行一番演示,以達到認識和理解楞次定律的目的。這樣做雖然直觀、清晰,但是學生只是作為一個“看客”并不能很好地體驗知識,同時學習熱情也不高。筆者在教學這部分內容時,為了調動學生的學習積極性,我就改變了過去常采用的“演示法”,而是給每個學習小組(4人一組)發了套包含導線、原線圈、條形磁體、干電池、電流表的實驗器材,讓學生在我的引導下親自動手實驗,從而加深對楞次定律的認識。在實驗教學中我指導學生連好實驗器材后,接著讓學生觀察電流方向與電流表指針偏轉方向的關系和磁鐵運動方向與原線圈的電流方向的關系,然后再讓學生討論現象,發表各自的見解,從而總結出感應電流所引起的磁場方向和磁鐵運動方向之間的關系。實踐證明,讓學生參與到實驗中來不僅極大地調動了學生的實驗興趣,還讓其在動手實踐中培養了實驗技能,加深了對理論知識的體會,可謂是一舉多得。
二、創設問題情境,鼓勵學生自行設計實驗解決具體問題
新課程改革特別注重學生實驗能力的培養,要求學生不僅能將理論知識運用到解決實際問題中,同時還要求學生要具有良好的實驗操作能力和敏銳的實驗思維品質。實驗設計正好迎合了新課程的要求,它具有情景新、方法活的特點,既要求學生能熟練掌握實驗原理,又要求學生具有較強的動手實踐的能力。在此背景下,實驗設計正逐步成為物理實驗教學中的新方式,很多教師改變過去傳統的實驗教學方式,以問題情境為導向,給予學生充分的自由讓他們自行設計實驗方案,解決老師提出的問題。
例如,筆者在教學“伏安法測電阻”后,向學生提出了一個問題:假如你是一名電工,現身邊只有一個最大阻值為50Ω的滑動變阻器R0和一個大小未知的電阻Rx,除了用我們所采用的伏安法測量電阻外,你還能用什么方法測量未知電阻Rx,實驗器材可以自由選擇。問題一出,學生們便積極地展開思考,設計實驗方案,不一會就設計出很多測量方法。于是在課上我就帶領學生進行了實踐,看這些方案行不行得通。這種實驗設計不僅能活化學生所學的知識,還有效地培養了學生的變通能力,提高了實驗能力。
此外,教師還可以結合課本內容,讓學生對課本中的實驗加以改進,設計出不同的實驗方法。以課本中重力加速度的測量為例,書本上對于重力加速度的測量采用的是單擺法,教師就可以引導學生開動腦筋,思考其他測量重力加速度的方法,比如自由落體法、氣墊導軌法等方法。然后,學生可以驗證各自方法的正確性。在這樣更加開放的教學中,學生的思維更加開闊,學習積極性也更加突出。
三、重視課外小實驗,培養學生科學素養和創新精神
我們的教材中涉及很多“課外小實驗”,但是由于沒有得到應有的重視,很多教師都忽略了這個環節的教學。其實不然,課外小實驗也是物理實驗教學的重要組成部分,這些實驗往往來源于學生熟知的生活,或是生活中能經常見到的現象,這些生活化的小實驗在激發學習興趣,推動學生探究方面也具有重要作用。因此,教師要重視教材中的課外小實驗,讓學生通過這些小實驗的探究習得基本的實驗方法,從而為學生養成良好的科學素養和創新精神奠定基礎。
比如,我們可以讓學生靈活運用“摩擦生電”的知識,把塑料梳子用毛衣或毛料布塊摩擦一下,做一個小實驗,用經過毛衣摩擦后的梳子來吸附小紙屑,從而證明塑料梳子經毛衣摩擦后產生了電荷;還比如,我們可以讓學生利用“水的張力”的知識,做一個小實驗,把一個一角的硬幣放置在水面上,使其不下沉,從而讓學生直觀地理解表面張力。新教材中根據不同章節內容增設了許多課外小實驗,例如,在“動量”一章里,增設了利用自來水觀察反沖運動;在“電場”一章里,增設了關于靜電屏蔽現象的觀察等等,這些課外小實驗,教師可以分階段讓學生組成興趣小組,由學生自己設計、操作、并撰寫實驗報告。對于一些稍微復雜的實驗,教師可以給予一定的指導或提示。
四、總結
總之,改進和優化高中物理實驗教學已成為新課程背景下的主旋律。只要教師不斷探索和創新好的實驗教學模式和方法,激發學生的學習興趣,調動學生參與熱情,同時注重培養學生實驗能力和創新精神,其教學就必定能收到好的效果。
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