朱其群
【摘 要】實驗是物理學科的生命,它不僅是物理教學的重要內容,更是優化物理教學的重要手段。高中物理課堂中通過凸顯物理實驗的魅力,能夠讓學生透過實驗,感悟物理學科的迷人風采。
【關鍵詞】高中物理;實驗;優化
在物理學科教學中,讓學生感受直觀的物理現象,獲得豐富多彩的物理素材,體驗物理現象的形成過程和把控物理內在的規律,體驗物理學科獨有的魅力。這些目標的有效達成,都需要讓學生觀察物理演示實驗和親自參與操作物理分組實驗。做好實驗教學,才能讓學生體驗物理教學的真正魅力所在。正所謂魅力物理,實驗先行就是這樣的道理。本文就一名高中物理教師的親身感受,談一談高中物理實驗教學中的一點感悟。
一、用演示實驗打開學生探求物理知識的大門
高中物理教學活動以演示實驗的方式引入課堂教學,吸引學生的注意,激發學生的探究興趣,不僅能夠給學生展示出豐富多彩的物理現象和物理素材,讓學生們獲得直觀的感受,而且在實驗教學的過程中,學生們無形中學到了物理知識的研究方法,感受到了科學嚴謹的研究態度。
比如:高中物理的教學活動要以演示實驗為開端,為學生們呈現出精彩的演示實驗內容。為了讓學生們感受物理現象,主動思考其中的物理規律,就需要教師對演示實驗進行精心的準備和合理的設計。在學習彈力這節知識的時候,為了讓學生感受彈性形變,獲得彈性形變的感性認識,我采用了一根竹竿當做孫悟空的金箍棒,在課堂教學的一開始讓一名學生模仿孫悟空的標志性動作,耍起了金箍棒,給學生帶來別開生面的直觀感受。這名學生的精彩表演獲得了學生們熱烈的掌聲,此時,我不失時機地把學生們的注意力集中到那個學生手上的金箍棒上,詢問學生們:用心觀察金箍棒在砸向地面的一瞬間發生了什么?學生們回答:看到金箍棒發生了形變。教師接著問:那么,在金箍棒抬起的一瞬間,又看到了什么?學生們回答:金箍棒又恢復了原來的形狀。教師:那么,是什么力量讓金箍棒恢復了形變呢?學生們自然會回答:由于彈力的作用,說明金箍棒具有彈力。以這種形式開始的演示實驗,給予學生們不一樣的感受。
可見,在高中物理教學中,經過精心設計的演示實驗,不僅能夠實現預期的教學目的,更可以給與學生不一樣的視覺感受,讓學生們對高中物理教學充滿了濃厚的興趣,實驗在這方面具有著獨特的魅力。
二、做好實驗的應急處理體現實驗的嚴密性
物理實驗對于高中物理教學的重要性,每個老師都知道,為什么還是有的教師不愿意進行物理實驗呢?其中一個重要的原因就是實驗的準備過程比較復雜,課堂實驗過中不好把控,容易出現意想不到的突發事件。教師處理好應急事件,能夠讓學生體驗實驗的嚴密性和科學性。
比如:在學習變壓器知識的時候,需要對變壓器的線圈電壓和變壓器的線圈匝數之間存在的關系展開實驗探究。我在實驗的過程中選擇二百匝的線圈開展實驗研究,在電路中接入了額定電壓為220伏特、額定功率為40瓦特的一盞燈。此時,發現二百匝的線圈在電路中導致電燈非常暗。之后,我又換用800匝的線圈;連入電路,發現此時電燈能夠正常發光。為了讓學生們看得更清楚,我有選擇了一只實驗用的小燈泡,接入電壓為4.2伏特的電路中,還是選擇線圈為二百匝的接入電路,此時觀察到小燈泡正常發光,而再接入八百匝的線圈的時候,發現小燈泡并沒有像期盼的那樣異常發光,反而變得暗淡無光。前后這兩次實驗出現的現象產生了矛盾,學生們對這一現象有些不解,陷入了沉思。面對這種情況,我猜測可能是由于線圈的電阻比較大造成的結果,于是我又在課堂上進行了一個實驗,把實驗中的燈泡去掉,觀察線圈的分壓情況。發現果不其然,正是由于線圈的電阻比較大,在接入小燈泡的時候,由于小燈泡的電阻非常小,導致加載在小燈泡上邊的電壓也非常小。至此學生感受到了物理實驗的嚴謹性和科學性。
可見,在高中物理教學中,課堂實驗的組織過程中,難免會出現一些意想不到的事情出現,教師如何處理這些實驗過程中的突發事件,不僅考驗教師的智慧和臨場反應能力,更關系到學生對物理實驗的嚴謹性、科學性的體悟。
三、加強學生分組實驗創造機會鍛煉學生的操作能力
在課堂教學中的演示實驗,有些由于可見度不足,實現的效果并不理想。為了讓學生充分地感受實驗的魅力,鍛煉學生的實驗操作能力,教師可以把演示實驗改為分組實驗,讓學生親自動手操作。
比如:在學習恒定電流知識的時候,為了培養學生的動手能力,我把課本中的演示實驗改變成了學生的分組實驗。主要是由于學生在初中階段已經接觸過本節的知識內容,實驗難度并不大。我事先給每個組學生準備了兩個不同阻值的定值電阻,并讓學生根據課本中的探究內容自主實驗。學生們測量出來兩組數據,之后,讓小組成員針對本組的實驗數據進行分析,并說明本組的實驗結論,獲得了良好的效果。
可見,在高中物理教學中,通過給學生創造小組實驗的機會,讓學生親自參動手實驗操作,讓學生獲得了演示實驗不能給予的深刻體驗。教師要相信學生們的能力,放手讓學生去動手實施。
綜上所述,在高中物理教學中,重視實驗就是重視課堂教學本身。只有讓實驗先行,促進學生對實驗的真實感悟,體會動手實驗的真實魅力,才能讓學生從根本上體會物理學科的真正魅力所在,正所謂魅力物理,實驗先行的重要性就在這里。