【摘 要】物理是一門以觀察和實驗為基礎的科學。實驗教學既是物理知識教學的基礎,也是物理課堂教學中實施素質教育的一種主要渠道和有效手段。著名物理學家楊振寧也曾對中、美兩國學生進行一番比較后指出:“中國的學生學習非常刻苦,基礎知識豐富、扎實,且善于考試。但他們卻普遍存在動手能力差,不善于提出問題等缺陷?!贝罅康馁Y料信息表明:中國基礎教育最為突出的弊端之一,就是忽視了對學生進行動手能力的培養?!案叻值湍堋闭窃趹嚱逃枷氲拈L期熏陶下結出的苦果。臨近21世紀,作為基礎教育學科之一的物理教學如何從應試教育轉向素質教育?加大實驗教學力度,加強學生的觀察能力和動手能力的培養,是全面提高人的素質必不可少的一個方面。
【關鍵詞】 高中物理 實驗教學 方法 質量
一、激發學生實驗的激情,讓學生成為物理實驗的主人
學生自己動手進行物理實驗,給學生提供了一個很好的動手操作的機會,不僅使學生的主動性、積極性得到了很好的調動,而且讓學生解決的對知識的疑惑,使現實生活的物理真理得到了檢驗,讓每個學生的創新能力和獨特的個性在親自動手過程中得到了提高,還能體驗客觀的物理世界。假如學校的物理實驗教學設備可以夠滿足需要,那么就要盡可能地把演示實驗變成學生自己實驗。教學中的演示實驗是讓學生觀察老師做實驗,學生實驗是利用老師的指導,學生自己做實驗,這不僅給學生提供了一個顯示技能的很好機會,而且還是學生得到了科學方法訓練,使學生所學習的物理規律和概念得到了更好的加深掌握,也讓學生領悟了物理學的實質。另外對于一些實驗器材簡單,實驗效果明顯的演示實驗,盡可能讓學生上臺做演示實驗或協助教師做實驗,為學生動手創造條件。教師應積極引導學生觀察、猜想、分析、歸納總結,這些都是非常必要的。
二、在實驗器材允許的條件下,將演示實驗改為學生實驗,讓學生唱主角
學生實驗給學生提供了親自動手的機會,又能讓學生在動手過程中,通過設計、操作、觀察、分析、歸納,自我解決頭腦中的“為什么”,總結出合乎事物發展的新規律,使每個學生獨特的個性和創新能力在動手尋找知識真諦的過程中得到發展。因此,在教學設備能夠滿足需要的情況下,或經過努力能夠創造條件的情況下,應盡可能地變演示實驗為學生實驗。例如:摩擦力的大小跟哪些因素有關,所需實驗儀器比較簡單,容易找,讓學生自己完成。演示實驗在教師指導下讓學生參與,不僅有顯示學生實驗技能的機會,又能得到科學方法的訓練及能力的培養,加深理解和掌握物理概念和規律,同時可領略物理學的思想,培養科學態度和科學方法。
三、鼓勵學生利用課余時間做好課外小實驗,調動學生的興趣和積極性
各種物理實驗,從某種意義上說,都是一種特殊的、直觀的實踐,學生在動手完成各種小實驗、小制作過程中,思維異?;钴S,學習欲望高漲,參與意識增強,都迫切地希望進一步探索問題。通過實驗,學生學習到的物理知識比較深刻、牢固。在我校開設的自然研究興趣活動課中,我們嘗試了 “測沙子間的動摩擦因數”、“高空落蛋”、“拍攝自由落體頻閃照片”、“超級肥皂泡”等課本內外的一些趣味性實驗,并有意識地在教學中加以講評。它可以活躍課堂學習氣氛,給學生提供參與學習的機會,并使班級中不同認知水平的學生的求知欲都能得到滿足。
四、在實驗課中開設適量的探究式實驗
如果每次物理實驗的實驗目的、儀器準備、操作步驟、實驗報告全部都由教師預先設計好,學生只進行“按方抓藥”、“照圖施工”,那么長此以往學生在實驗過程中就不再會有濃厚的實驗興趣,在這樣的實驗課上學生差不多是一具“行尸走肉”。因此,教師要適時、適量地改進實驗課的教學組織形式,創設一些開放型的探究式實驗。當學生已經熟悉實驗的流程后,應該嘗試讓學生適當地親身經歷設計方案,選擇儀器,制訂步驟,設計表格,收集信息,處理數據,得出結論,實驗評價等實驗過程中的某個環節,使學生真正進入科學學習的狀態和角色。當然在實驗中教師應適當地引導和幫助學生樹立自主實驗的信心,并對他們的實驗進行評價,指出學生在實驗中操作上或思維上的“閃光點”。對于實驗過程中出現的異?,F象,要激勵學生進一步探索、分析原因,從中有所發現。通過探究式實驗,不但能使學生掌握基本儀器的使用方法,基本實驗原理及其設計,實驗數據的處理方法,能力型實驗的研究對策,培養學生實事求是的實驗態度,團結協作的能力,敢于懷疑的精神和探索創新的意識等,還能使學生懂得要變換角度、變換問題去認識同一件事,例如:測電阻的實驗,可以使用不同器材,不同方法,不同電路,其方法很多,有伏安法、滑安法、滑伏法、替代法、半偏法等,電路也有內、外接法,限流、分壓接法等。而共同點都是應用了部分或閉合電路的歐姆定律。
五、使多媒體技術成為高中物理實驗的重要補充手段
多媒體技術的普及為物理教學提供了全新的技術手段和教學平臺,并使物理實驗教學的現代特性得到進一步發揮。首先利用多媒體技術可以仿真傳統實驗,這可以作為真實實驗的事前準備,使學生在做真實實驗之前對實驗設備和內容有深刻的了解,從而提高物理實驗的教學效果;其次可以仿真中學物理實驗室內所無法完成的實驗(如α散射實驗),同時可仿真宏觀或微觀的自然現象(如地球繞太陽轉、分子運動),還可以仿真極快、或極慢的實驗過程(比如自由落體等),從而突破實驗條件、空間以及時間對高中實驗的束縛,進行逼真的模擬,靈活地放大或縮小物理場景,將物理過程生動形象地展現于學生眼前,就會使學生加強認識,理解透徹;再者采用攝像機和電子計算機等手段來演示實驗進行現場直播,可以提高實驗可見度,增強實驗的效果。在“電阻定律”演示實驗中,實驗儀器較多,實驗中既要改變線路連接方法,又要讀出電流表、電壓表的讀數,學生很難觀察,而且只用實物投影儀不能將實驗操作過程和電表讀數全部投影到大屏幕上。針對這種情況,結合電教設備,采用攝像機對演示實驗的操作過程進行課堂實錄,再將信號直接送到計算機中,通過大屏幕現場直播。全班同學對實驗線路的連接、教師的操作過程,電表指針偏轉情況及讀數,都看得一清二楚,提高了實驗可見度,收到了非常好的效果
【參考文獻】
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