高中物理實驗教學的幾點思考

■李勇 王文娟

高中物理實驗教學的幾點思考

■李勇 王文娟

10.3969/j.issn.1671-489X.2013.14.104

物理是一門以實驗為基礎的學科。從高中物理教學實際出發(fā)，結(jié)合相關教學理念和思想，分析高中物理實驗對教學的重要意義，并提出幾點物理實驗教學的策略，以期對高中物理實驗教學有所借鑒。

物理是一門非常重視實驗教學的學科。新課改明確提出要高度重視學生整體素質(zhì)的提高，物理實驗可以促進學生自學能力的提高，使他們在實踐操作中加深自我體驗，更深刻地理解物理學科的相關原理知識，使他們在獲取大量知識的同時也能使自己的觀察分析和動手操作能力得到提高，促進綜合素質(zhì)的全面發(fā)展。所以，高中教師必須在新課改基本思想的指引下，不斷發(fā)展和完善實驗教學。

1 高中物理實驗教學的重要意義

1.1 物理實驗教學可以促進教學效率的提高

物理學科存在很多抽象難懂的概念和理論，學生理解起來往往會感到非常困難。而物理實驗教學能夠帶給學生最直觀、具體、形象的感性認識，為他們掌握和理解知識提供了條件。在參與實驗教學時，學生能夠通過對實驗現(xiàn)象的觀察來更好地認知基本的物理概念與規(guī)律，深化對知識的理解和掌握。

以“電磁感應”相關知識的教學為例，學生很難理解存在于電磁間的作用力，這時就可以把閉合電路中的導體放到磁場中，并來回做切割時出現(xiàn)的運動，這樣，導體中就會產(chǎn)生電流。學生通過對實驗現(xiàn)象的認真觀察，很容易就能發(fā)現(xiàn)物理知識的基本規(guī)律，進而大大提高學習效率。

1.2 物理實驗教學可以促進學生學習興趣的提高

物理實驗教學既能夠把與學生所掌握的認知理論相背離的各種奇異現(xiàn)象展現(xiàn)出來，還能為他們創(chuàng)造自主設計和動手操作實驗的機會，能夠使他們的主體作用得到最大限度的發(fā)揮，改變傳統(tǒng)的教學模式。可以起到提高學生對物理學習的興趣和信心的效果。

1.3 物理實驗教學可以提高學生的科學素養(yǎng)

物理實驗教學中各種教學手段與方法的合理運用，可以引導學生主動參與實驗過程，在師生之間和學生之間展開充分的交流和互動，最終完成既定教學任務。在這個過程中，學生自主分析和解決問題的能力得到了提高。除此之外，教師也可以設計各種探究式實驗，引導學生在實驗活動中把自己的潛能發(fā)揮出來，鼓勵他們大膽提出自己的觀點，并通過實驗來驗證自己觀點的正確性，在這個過程中實現(xiàn)對創(chuàng)新能力和知識運用能力的培養(yǎng)，并逐步養(yǎng)成實事求是、求實創(chuàng)新的科學素養(yǎng)。

學生通過對實驗現(xiàn)象的認真觀察，很容易就能發(fā)現(xiàn)物理知識的基本規(guī)律，進而大大提高學習效率。

2 高中物理實驗教學的幾點策略

2.1 認真開展好物理演示實驗

演示實驗作為一種行之有效的實驗方法，在多年教學實踐中扮演著舉足輕重的角色。在開展實驗教學的過程中，要給予演示實驗充分的重視，教師要仔細研讀教材，把握知識要點，根據(jù)教學目標有針對性地設計實驗步驟，精心準備實驗材料、設計實驗方法，要將實驗效果形象、生動、具體地展現(xiàn)在學生面前，力爭讓學生了解實驗的目的和關鍵點，保證實驗的高成功率，對學生具有參考價值，讓學生了解知識的產(chǎn)生過程，真正理解物理概念定理與公式的涵義，強化掌握能力，推進教學工作深入開展。

例如，在教學“自由落體運動”這部分內(nèi)容時，教師可身體力行，準備一只皮球，將之舉過頭頂，然后松手使其只在重力的作用下自由落下，為學生創(chuàng)設自由落體的情境，同時提出思考問題：“自由落體運動有什么規(guī)律？在什么情況下物體才能完成自由落體運動？”另外，教師可以引導學生親身實踐，感受自由落體運動，這樣一來，不但可以深化學生對自由落體規(guī)律的認識，同時可以讓學生感受物理世界的神奇與奧妙，提高學生對物理學習的興趣。

2.2 積極開展好物理探究性實驗

物理教學的最終目標是培養(yǎng)學生能夠利用理論知識解決實際問題的能力，因此，只有讓學生親身參與實驗過程，才能讓學生深入掌握知識的本質(zhì)，將理論知識轉(zhuǎn)化為自己的理解，內(nèi)化為自己的能力，拓展思維，提高探究實踐能力。在教學活動中，學生表現(xiàn)出強烈的求知欲和好奇心，總想付諸實踐來探究竟。但也有些學生因為害怕失敗和能力的不足，不敢付諸行動。因此，教師要促進實驗教學多層次、多角度、多方位，滿足不同層次的學生的實際需求，給學生提供一個輕松開放的實驗環(huán)境，讓學生學有所獲，不僅可以幫助學生養(yǎng)成良好的學習態(tài)度，還有利于學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，鍛煉實踐技能，為學生今后的學習、工作打下堅實的基礎。

2.3 善用生活中常見的器具進行實驗

應把自己身邊常見的器具與材料充分利用起來，制作成比較簡單的實驗用器材。

學生經(jīng)常用到的器具以及玩具等都是非常重要的實驗材料。所以，教師應把自己身邊常見的器具與材料充分利用起來，制作成比較簡單的實驗用器材。這些親手制作的實驗儀器，具有外形直觀、操作簡單等優(yōu)點，可以一定程度上解決儀器和實驗經(jīng)費缺乏等問題，既豐富了教學資源，也方便了學生的動手操作，對他們實驗技巧的發(fā)展以及創(chuàng)新意識的培養(yǎng)都能起到很好的作用。比如：在進行光線的反射、折射以及直線傳播等實驗時，就可以使用激光玩具槍來進行實驗操作；使用廢棄的鹽水瓶制作成水流勻速流動原理的演示器，還可以用來演示斜拋和平拋運動；使用一個小的氣源和空洗手液瓶來演示噴霧器的工作原理；用一個側(cè)面打孔的裝滿水的易拉罐來模擬完全失重的現(xiàn)象；自己制作水火箭來模擬反沖運動的情形；等等。

2.4 信息技術和物理實驗進行整合教學

首先，當今信息技術的飛速發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)技術的廣泛運用使物理教學出現(xiàn)重大變革。物理教師應在物理實驗中充分運用信息技術，借助計算機進行數(shù)據(jù)測量、結(jié)果分析和數(shù)據(jù)處理，建立起數(shù)字化的實驗室。比如在研究加速度跟質(zhì)量和力之間的關系的實驗中，借助Excel軟件所具有的函數(shù)功能，就可以很輕易地把曲線描繪在a-1/m或a-F的坐標系內(nèi)，既節(jié)省了處理數(shù)據(jù)的時間，也大大提高了精度。

其次，與傳統(tǒng)的文字材料和投影片相比，多媒體課件具有更強的表現(xiàn)力和交互性，具備更大的信息量，能夠更好地創(chuàng)設生動形象的教學情境，把那些動態(tài)化的、相對復雜的物理過程更好地模擬出來。

2.5 引導學生進行課外實驗活動

實驗過程是活躍思維、培養(yǎng)創(chuàng)新意識的過程，可以說實驗是生活實踐的一種簡單形式，實驗操作不但可以鞏固理論知識，同時激發(fā)學生合作創(chuàng)新意識，讓學生養(yǎng)成自主探究的精神。教師要充分利用課下的時間，引導學生開展簡易的小實驗，提高教學質(zhì)量。

例如，筆者在課余時間經(jīng)常組織學生參與研究興趣小組，讓學生以小組的形式，探究自己感興趣的物理現(xiàn)象，如“給自由落體拍攝頻閃照片”“計算沙子的摩擦因數(shù)”“高空落蛋”等簡易實驗，這些實驗抓住了學生好奇的心理特點，為學生搭建了探究未知、展現(xiàn)自我的平臺，活躍了學習氛圍，調(diào)動了學生學習的積極性和對物理學科的熱情，讓學生在滿足中快樂成長。

3 結(jié)語

當然，由于研究水平和能力有限，筆者提出的物理實驗教學策略只是浮淺的嘗試。為更好地推動物理教學改革，需要物理教師不斷加強學習，在教學實踐中不斷進行改進、創(chuàng)新，只有這樣才能進一步提高教學水平，使學生在物理實驗教學中得到全面的鍛煉和提高。

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山東省淄博市第十中學）