新課改下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

羅清蓮

物理是一門(mén)實(shí)踐性和實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的自然學(xué)科，物理教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué).物理教學(xué)是學(xué)生在教師指導(dǎo)下獨(dú)立獲得物理知識(shí)與實(shí)驗(yàn)技能的活動(dòng).實(shí)驗(yàn)教學(xué)是手和腦、知識(shí)和能力得到綜合訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、動(dòng)手能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣等方面，有著不可替代的作用.新課改提出高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)讓學(xué)生積極參與，樂(lè)于實(shí)驗(yàn)，勇于探究，以此獲得物理知識(shí)和技能，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力.為此，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要改革，不但要體現(xiàn)在教學(xué)理念上，更應(yīng)體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中.

首先，要轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念.

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是在教師的“指導(dǎo)”下由學(xué)生動(dòng)手完成的.其實(shí)質(zhì)就是把前人已經(jīng)做成功的實(shí)驗(yàn)或把已有結(jié)論的實(shí)驗(yàn)再重新做一遍，教師往往忽略學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，只是一味地強(qiáng)調(diào)學(xué)生動(dòng)手，不注重學(xué)生動(dòng)腦，這樣不利于學(xué)生的各種能力的培養(yǎng).從實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革趨勢(shì)來(lái)看，實(shí)驗(yàn)不再是僅僅為了引出概念、驗(yàn)證規(guī)律；也不是僅僅為了提高學(xué)生的動(dòng)手能力.而應(yīng)該是通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?xùn)練觀察能力，拓展思維能力，從而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，有效地將實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練與培養(yǎng)結(jié)合起來(lái).因此，新課程要求教學(xué)中教師角色由指導(dǎo)者、傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者、參與者.

其次，要引導(dǎo)學(xué)生多觀察、多提問(wèn)和勤思考，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?

建構(gòu)主義認(rèn)為，知識(shí)不是通過(guò)教師傳授得到的，而是學(xué)習(xí)者在一定的情境下，借助他人的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過(guò)意義建構(gòu)的方式獲得的.學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者主動(dòng)地建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程，不是被動(dòng)地吸收信息.所以教師在物理教學(xué)中不能為實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，要有意識(shí)地留出時(shí)間，讓學(xué)生自己去觀察，對(duì)出現(xiàn)的各種現(xiàn)象，應(yīng)多問(wèn)幾個(gè)“為什么”，教師在組織學(xué)生觀察時(shí)應(yīng)精心設(shè)問(wèn)，啟發(fā)學(xué)生的思維.

例如，在講“牛頓第三定律”時(shí)，教師可提出問(wèn)題：（1）把鐵球浸沒(méi)在水中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)怎樣變化？圓盤(pán)測(cè)力計(jì)的示數(shù)怎樣變化？?jī)煞N測(cè)力計(jì)示數(shù)變化的關(guān)系如何？（2）兩個(gè)測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化說(shuō)明什么？這樣設(shè)問(wèn)，鼓勵(lì)學(xué)生積極思考，大膽質(zhì)疑，使學(xué)生思維活躍起來(lái)，從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、提問(wèn)能力及創(chuàng)新思維能力.

第三，把部分演示實(shí)驗(yàn)改變?yōu)閹熒鷧f(xié)同實(shí)驗(yàn).

在傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，課堂演示實(shí)驗(yàn)一般以教師為主體，學(xué)生僅僅是旁觀者，沒(méi)有直接參與，不利于學(xué)生探究能力的培養(yǎng).而將物理演示實(shí)驗(yàn)改為師生協(xié)同實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生充分地動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口，能夠發(fā)揮學(xué)生的主體作用.教師可邊提出問(wèn)題，邊指導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生得出的結(jié)論有可能與應(yīng)得的結(jié)論不吻合，經(jīng)過(guò)教師的指導(dǎo)，學(xué)生反復(fù)實(shí)驗(yàn)，直到實(shí)驗(yàn)成功，讓學(xué)生在主動(dòng)否定自我和超越自我中得到能力的提升.

第四，重視探究實(shí)驗(yàn).

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)把握科學(xué)探究的主要環(huán)節(jié)，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)啟示學(xué)生自主地提出問(wèn)題，作出猜想與假設(shè)，設(shè)計(jì)探究方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，收集相關(guān)信息，得出相應(yīng)結(jié)論，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，交流實(shí)驗(yàn)探究的成果.這里一定要注意有意識(shí)地讓學(xué)生按照自己的想法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，培養(yǎng)學(xué)生盡可能做到一個(gè)物理規(guī)律可用多個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)探究.

例如，在探究“自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)過(guò)學(xué)生思考，分組討論設(shè)計(jì)出多個(gè)方案：（1）利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，打出反映重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)的一系列點(diǎn)跡來(lái)進(jìn)行探究；（2）用光電門(mén)計(jì)時(shí)的自由落體實(shí)驗(yàn)儀進(jìn)行探究（獲得多組速度v與時(shí)間t數(shù)據(jù)，描繪v-t圖象進(jìn)行探究）；（3）利用直尺、停表記錄物體下落高度和所用的時(shí)間進(jìn)行探究；（4）用滴水法進(jìn)行探究（找一敞口輸液瓶，在其下方放一個(gè)金屬盤(pán)）；（5）利用在本地拍攝的頻閃照片進(jìn)行探究；（6）利用單擺進(jìn)行探究.通過(guò)多個(gè)實(shí)驗(yàn)探究同一個(gè)物理規(guī)律，不僅讓學(xué)生感到通過(guò)探究所獲得結(jié)論是可靠的，更讓他們感到課本上的實(shí)驗(yàn)不是唯一的，而且用不同的器材、不同的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，更有利于發(fā)展學(xué)生的個(gè)性，活躍學(xué)生的思維，激發(fā)和滿(mǎn)足不同層次學(xué)生的探究與創(chuàng)新欲望，達(dá)到不同層次學(xué)生的創(chuàng)新能力都得到培養(yǎng)的目標(biāo).

在物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將同一套器材盡可能地應(yīng)用于不同實(shí)驗(yàn)之中，凸顯盡可能多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，發(fā)掘?qū)嶒?yàn)器材的新用途，從而實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新.

第五，拓寬實(shí)驗(yàn)方法.

物理方法既是科學(xué)家研究問(wèn)題的方法，也是學(xué)生在學(xué)習(xí)物理過(guò)程中常用的方法.常見(jiàn)的物理方法，如模型法（即將抽象的物理現(xiàn)象用簡(jiǎn)單易懂的具體模型表示）、疊加法（物理學(xué)中常常把微小的、不易測(cè)量的同一物理量疊加起來(lái)，測(cè)量后求平均值的方法）、控制變量法（為了弄清事物變化的原因和規(guī)律，必須設(shè)法把其中的一個(gè)或幾個(gè)因素用人為的方法控制起來(lái)，使它保持不變，然后來(lái)比較、研究其他兩個(gè)變量之間的關(guān)系）等.在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師不僅要讓學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)的具體做法，掌握一些基本的實(shí)殮技能，還要能根據(jù)典型的物理實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)總結(jié)歸納研究物理問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)方法.