杜河
【摘 要】近年來,新課改在中國大地如火如荼的推行,高中物理也進行了深刻的改革。眾所周知,對于高中物理而言,實驗教學是極其關鍵的環節,但是我國很多高中學校的現狀是實驗資源比較缺乏,因此對高中物理實驗資源進行開發就顯得十分緊迫和必要。
【關鍵詞】新課改 高中物理 實驗資源 開發
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2013.07-08.012
自新的課程改革推行以來,新課改在我國不斷地深入。隨著新課改在高中物理實驗教學中不斷推行,高中物理實驗教學中存在的一系列問題也不斷地暴露。很多學校由于物理實驗經費投入的不足而導致物理實驗資源短缺,很多實驗設備陳舊落后,難以滿足學生做實驗的要求,這些陳舊的實驗設備甚至難以滿足教師做演示實驗的要求。這些都嚴重影響了高中物理實驗教學的開展。因此,在高中物理教師的帶領下,對現有的物理實驗資源進行開發和利用,就顯得十分必要與緊迫。
一、開發物理實驗資源的重要性
物體及其運動規律是物理學的主要研究對象。實際上每一個高中生都生活在物理世界中,復雜多變的現實世界就是“演示實驗”,學生在日常生活中的一些見聞實際上就是“分組實驗”。通過物理實驗,學生既能夠獲得較淺顯的感性經驗,也能夠有深層次的感悟。在生活中,有些物理現象對學生的物理學習有促進作用,而有些物理現象卻會對學生的物理學習產生一定的思維障礙。這就需要教師對學生進行正確的指導,教師應該在物理課堂上并且在物理課堂之外用一些形象的物理實驗對學生進行刺激,把學生的經驗與教師所做的科學實驗進行對比,對學生原有的錯誤觀念進行指正,使學生錯誤的經驗發生動搖,直至得到糾正,使學生明白物理現象與物理規律之間的關系。
就目前中國很多高中學校而言,很多學校都因為經費不足而導致物理實驗器材難以滿足物理實驗教學的需要,并且這種現象在農村、山區以及偏遠地區表現得更加突出。改變這一嚴峻的現實的一條行之有效的措施就是教師對現有的物理實驗資源進行開發,從而促進
新課改目標的實現。
二、對高中物理實驗資源進行開發的幾種行之有效的方法
(一)對現有的高中實驗室資源進行充分的開發和利用
眾所周知,物理教材是物理教學的最重要的教學資源,同理,高中實驗室現有的物理實驗器材是高中物理教師進行物理實驗教學的最主要的資源。然而,實驗室現有的物理實驗器材受到時間、人員等多種因素的限制,很多高中學校的物理實驗室并沒有發揮其應有的作用。基于此,筆者建議學校改變傳統的物理實驗室管理模式,重新制定切實可行的、開放性的物理實驗室管理制度,教師不僅要積極鼓勵學生參加校內的物理實驗,還要引導學生積極參加到校外的物理實驗當中,把課外物理實驗作為課堂物理實驗教學的重要補充。開放性的物理實驗室使得學生不僅能夠在物理課上進行物理實驗,學生還可以利用課余時間進入實驗室做物理實驗,對各種實驗儀器進行具體的了解。學生在熟悉實驗內容及實驗器材的基礎上,可以結合所學知識獨立設計一些簡單的實驗,對自己的一些疑惑或者猜想進行驗證,如此,學生的質疑精神與科學精神便可得到培養。在物理實驗中,學生會遇到種種問題,學生通過自行對問題的解決,不僅鍛煉了學生的克服困難的意志,還可以使學生領會到自然科學的奧妙,使學生的學習熱情與興趣得到最大限度的調動。
(二)降低實驗的成本,開發低成本實驗
高中物理實驗以驗證性實驗居多,因此,高中物理教師在物理教學的過程中,對物理實驗的探究一般都沒有嚴格的要求,也不過分追求非常精確的實驗結果,因此,對物理實驗儀器也沒有做過高的精密度要求。《物理課程標準》提倡高中物理實驗應該對隨手可得的物品進行相關的物理實驗,這樣一方面可以使物理教學與實際生活更加貼近,另一方面,也能夠促使高中學生更好地感受到物理的實用價值,感受到科學并不是高不可攀的。低成本實驗不僅可以達到物理實驗的目的,還能夠很好地節約實驗資源,由于學生對低成本實驗所用的器材都比較熟悉,因此,能夠很好地調動學生做實驗的積極性與主動性。例如,電容器是高中物理很抽象的一個概念,而我們實驗室提供的電容器又都是裹得嚴嚴實實的,它的內部結構如何,學生只能按照課本描述憑空想像。因此,筆者在課前請學生準備好6張香煙紙(鋁箔是導體,充當電容器的電介質)、一個空可樂瓶、透明膠和膠水、剪刀。實驗室則提供足夠的導線。在物理課上,筆者將其演示給學生看,學生就能夠很直觀地了解到什么是電容器。
(三)通過引進高科技對實驗資源進行開發
隨著科學技術的不斷進步,中國基礎教育課程的教學形式以及教學手段都發生了不同程度的改變,尤其是教學手段,越來越具有現代化的色彩。例如在課堂教學演示實驗中引入數碼相機,可使課堂演示實驗更加豐富多彩,有效彌補物理課堂教學中在某些實驗方面的缺陷,比用計算機直接模擬的方法更真實、更直觀。因此,在物理課堂教學中引入數碼相機和計算機,是物理課堂教學手段的一項重要創新,將在很大程度上推進物理實驗教學的發展。
(四)廣大高中物理教師要積極地對仿真實驗進行開發
近年來,信息技術得到飛速的發展,一般學校都有自己的微機室,因此,可以利用計算機來輔助教師的教學活動,尤其是高中物理實驗教學。很多高中物理實驗比較抽象,單憑物理教師在課堂上的講解,很多時候極難讓學生理解透徹,甚至會出現理解上的偏差,有的學生因為難以理解某些物理實驗或物理概念而對物理學習產生了畏難心理,甚至失去了物理學習的信心。通過多媒體,復雜的、抽象的物理現象變得生動形象,這就便于學生的理解與掌握,同時使其樹立了物理學習的信心與積極性。
總而言之,物理實驗是物理學科的基礎,是高中物理教學的重要內容,也是教師進行物理教學的重要手段。但是,在實際的物理實驗教學中存在種種的問題,嚴重影響了物理實驗教學的質量,同時也影響了物理學科教學質量的提高。面對物理實驗教學中存在的問題,處于教學一線的物理教師要積極地采取相應的解決辦法,對現有的物理實驗資源進行開發,最大限度地滿足學生物理實驗的要求。在對現有的物理實驗資源進行開發的過程中,既可以采用低成本的方法,也可以引進高科技,也可以把物理實驗引申到課外,總之,一切以滿足學生的實驗要求為出發點。廣大高中物理教師一定要千方百計為學生提供更多的物理實驗渠道,使學生親身感受到學習物理的意義所在,促進學生不斷地進行探索與研究。