高中物理實驗課堂的開展激發了學生的創新意識和動手實踐能力,將學生培養成為全面發展的的新型學生,素質教育的推行使高中物理實驗教學的課時逐漸增加,這是一個有利于學生發展的趨勢。然而,由于傳統的教育模式的禁錮,還有一部分地區的物理實驗課程的開展還存在著阻力,我國的新課程標準中說明了在物理課程教學中,理論需要和實踐相結合,二者缺一不可,學生可以通過實驗的過程去親身感受真實的世界。高中物理的課程教學目標是讓學生養成自主學習的習慣,培養學生的動手能力。在新課程標準的指示引導下,新的課程教學目標轉變為對學生學習習慣和自主探究學習方法的培養,為了新的教學目標的落實,教師應該將注意力轉移到高中物理課程中實驗的環節,注重實驗環節的安排與設定。因此,高中物理實驗的教學方法和如何提高物理實驗教學的課堂效率成為了物理教師研究的重點。高中物理教師可以從以下幾個方面進行研究。
一、注重培養學生對事物的觀察興趣
在傳統的物理教學課堂上,教師始終是課堂的主導者,對課本知識的講解細致認真透徹,沒有給學生留有自我思考的空間和時間,也沒有預留時間給學生去親自動手操作。在以往的物理實驗課中,學生一直是被動的學習狀態,教師進行實驗演示而學生只是實驗課堂的看客,因此,學生在物理實驗課堂上往往是心不在焉,只有充分調動了學生的學習興趣和積極性,學生才能自主地進行學習活動,主動去對知識內容進行思考和探究,探索物理實驗背后的物理規律和科學原理。所以,在高中物理實驗課程改革的過程中首先要尋找出激發學習興趣的途徑,以往的研究顯示,學生的學習狀態只有在自身的求知和創造欲望被激起時才會達到最佳水平,因此,在進行實驗教學時要摒棄以往一家獨大的模式,給學生創造充滿探究談論氛圍的課堂環境。例如,在進行探究感應電流的產生條件時,準備條形磁鐵、靈敏電流計、滑動變阻器、原副線圈A和B、電源、開關和導線,指導學生連接好電路進行電磁感應實驗,通過條形磁鐵和副線圈B在主線圈A中做直線和曲線運動切割磁感線或者調節滑動變阻器觀察靈敏電流計的指針變化,學生的好奇心和求知欲被激發,這時教師引導學生進行實驗結論總結,感受實驗心得體會。在物理實驗中類似的實驗有很多,教師在教學過程中要充分發揮引導作用,將學生作為實驗課堂的主體,充分激發學生的觀察興趣和學習探究興趣。
二、培養學生的實驗探究和動手能力
在實驗課堂中,教師需要對學生的自主思考能力進行著重培養。當前社會事物更新交替速度較快,尤其是科技進步飛速,學生要想不被時代所淘汰,就要養成自主學習的習慣和能力。與此同時,探究能力成為了學生需要具備的基本能力也成為了學生學習的主要手段方法,探究的主要環節為提出問題、設計實驗、繪制圖表分析驗證。高中物理的實驗大多數是驗證性的實驗,雖然驗證性實驗對學生鞏固已學的知識具有重要的意義,但卻無法培養學生的自主探究學習能力和創新能力。如果在實驗教學過程中將一些驗證性的實驗轉變為探究性的實驗,將會得到截然不同的教學效果,學生通過自己親自設計和進行課題研究,自主決定實驗所需的器材和方案,雖然最后得出的結論不一定準確,但是探究性實驗的目的是培養學生的自主學習能力,通過實驗讓學生具備初步的科學探究能力。在進行探究實驗時,教師要注意選擇適合高中生的物理探究課題,引導學生將新舊知識融會貫通來解決新的問題。
新時代的高中生不僅要具備創新探究能力,還要具有實際的動手操作能力,在物理實驗的課堂上,要激發學生對實驗的好奇心,鼓勵學生進行創造創新,將學生親自參與到實驗中,從被動的觀眾看客轉變成為實驗的主動參與者。教師在學生進行實驗的過程中,不要對學生發表對或錯的確實性評價,讓學生在實驗中可以充分表達自己的獨特觀點。比如,在進行用單擺測定重力加速度g的實驗時,需要對單擺的擺長L和單擺的運動周期T,單擺做簡諧運動,其運動周期 ,由此可得重力加速度 ,教師讓學生親自將鐵架臺、單擺、小球等組裝起來,用游標卡尺測定小球的直徑d,測量3次取平均值,測量細線的長度為L’,擺長 ,在學生自主進行實驗數據的測定時難免會出現誤差,在實驗結束后,教師給予正確的結論并指導學生對實驗過程進行回顧,進行誤差分析,尋找實驗中的失誤和導致實驗失敗的原因。這樣的實驗課堂較大程度地增加了學生在課堂中的參與性,也培養了學生的探究和動手能力,為將來學生踏入社會工作打下了牢固的基礎。
三、培養學生的創新意識
管理學大師托馬斯彼得斯說過“距離已經消失,要么創新,要么死亡”。創新需要依靠人才,而人才的培養需要依靠教育。在高中物理教學中通過實驗手段對學生進行創新能力的培養,是我國當前教育改革和素質教育的主要目標,實驗教學是將動腦和動手相結合在一起的課程,只有將頭腦和手相結合才能真正將創新意識和能力真正提高。首先要確定教師的教學目標,以往的教學目標是根據教學大綱來制定,而當前教學目標的制定要全面涵蓋學生學習的知識基礎和能力基礎,根據學生的實際情況去制定教學目標和計劃。在學生進行實驗的過程中,教師要鼓勵學生對傳統的實驗方法進行改進,減小實驗的失誤率和誤差,改良實驗的演示效果,同時也增加了學生創新的自信心。
結語:
從上述結論來分析,在高中物理實驗課堂中,物理教師應當注重培養學生對事物和現象的觀察興趣,提升學生的觀察力,著重培養學生在物理實驗中的探索研究能力和動手操作能力,規范標準的實驗操作是避免誤差的前提,教師還要通過實驗課堂培養學生的創新意識,和學生共同探究對現有的實驗進行創新改進,不斷的改進完善高中物理的實驗課堂,響應國家的教育改革要求。
(作者單位:浙江省杭州市余杭第二高級中學)