高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法淺談

何瑜林

【摘 要】 物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是物理知識(shí)教學(xué)的基礎(chǔ)，也是物理課堂教學(xué)中實(shí)施素質(zhì)教育的一種主要渠道和有效手段。著名物理學(xué)家楊振寧也曾對(duì)中、美兩國(guó)學(xué)生進(jìn)行一番比較后指出：“中國(guó)的學(xué)生學(xué)習(xí)非常刻苦，基礎(chǔ)知識(shí)豐富、扎實(shí)，且善于考試。但他們卻普遍存在動(dòng)手能力差，不善于提出問(wèn)題等缺陷。”大量的資料信息表明：中國(guó)基礎(chǔ)教育最為突出的弊端之一，就是忽視了對(duì)學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手能力的培養(yǎng)。“高分低能”正是在應(yīng)試教育思想的長(zhǎng)期熏陶下結(jié)出的苦果。臨近21世紀(jì)，作為基礎(chǔ)教育學(xué)科之一的物理教學(xué)如何從應(yīng)試教育轉(zhuǎn)向素質(zhì)教育？加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)力度，加強(qiáng)學(xué)生的觀察能力和動(dòng)手能力的培養(yǎng)，是全面提高人的素質(zhì)必不可少的一個(gè)方面。

【關(guān)鍵詞】 高中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；方法；質(zhì)量

【中圖分類號(hào)】G63.20 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）18-0-01

一、激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的激情，讓學(xué)生成為物理實(shí)驗(yàn)的主人

學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生提供了一個(gè)很好的動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，不僅使學(xué)生的主動(dòng)性、積極性得到了很好的調(diào)動(dòng)，而且讓學(xué)生解決的對(duì)知識(shí)的疑惑，使現(xiàn)實(shí)生活的物理真理得到了檢驗(yàn)，讓每個(gè)學(xué)生的創(chuàng)新能力和獨(dú)特的個(gè)性在親自動(dòng)手過(guò)程中得到了提高，還能體驗(yàn)客觀的物理世界。假如學(xué)校的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備可以夠滿足需要，那么就要盡可能地把演示實(shí)驗(yàn)變成學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)。教學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn)是讓學(xué)生觀察老師做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)是利用老師的指導(dǎo)，學(xué)生自己做實(shí)驗(yàn)，這不僅給學(xué)生提供了一個(gè)顯示技能的很好機(jī)會(huì)，而且還是學(xué)生得到了科學(xué)方法訓(xùn)練，使學(xué)生所學(xué)習(xí)的物理規(guī)律和概念得到了更好的加深掌握，也讓學(xué)生領(lǐng)悟了物理學(xué)的實(shí)質(zhì)。另外對(duì)于一些實(shí)驗(yàn)器材簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)效果明顯的演示實(shí)驗(yàn)，盡可能讓學(xué)生上臺(tái)做演示實(shí)驗(yàn)或協(xié)助教師做實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生動(dòng)手創(chuàng)造條件。教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生觀察、猜想、分析、歸納總結(jié)，這些都是非常必要的。

二、在實(shí)驗(yàn)器材允許的條件下，將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生唱主角

學(xué)生實(shí)驗(yàn)給學(xué)生提供了親自動(dòng)手的機(jī)會(huì)，又能讓學(xué)生在動(dòng)手過(guò)程中，通過(guò)設(shè)計(jì)、操作、觀察、分析、歸納，自我解決頭腦中的“為什么”，總結(jié)出合乎事物發(fā)展的新規(guī)律，使每個(gè)學(xué)生獨(dú)特的個(gè)性和創(chuàng)新能力在動(dòng)手尋找知識(shí)真諦的過(guò)程中得到發(fā)展。因此，在教學(xué)設(shè)備能夠滿足需要的情況下，或經(jīng)過(guò)努力能夠創(chuàng)造條件的情況下，應(yīng)盡可能地變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn)。例如：摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)，所需實(shí)驗(yàn)儀器比較簡(jiǎn)單，容易找，讓學(xué)生自己完成。演示實(shí)驗(yàn)在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生參與，不僅有顯示學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的機(jī)會(huì)，又能得到科學(xué)方法的訓(xùn)練及能力的培養(yǎng)，加深理解和掌握物理概念和規(guī)律，同時(shí)可領(lǐng)略物理學(xué)的思想，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。

三、鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間做好課外小實(shí)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣和積極性

各種物理實(shí)驗(yàn)，從某種意義上說(shuō)，都是一種特殊的、直觀的實(shí)踐，學(xué)生在動(dòng)手完成各種小實(shí)驗(yàn)、小制作過(guò)程中，思維異常活躍，學(xué)習(xí)欲望高漲，參與意識(shí)增強(qiáng)，都迫切地希望進(jìn)一步探索問(wèn)題。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)到的物理知識(shí)比較深刻、牢固。在我校開設(shè)的自然研究興趣活動(dòng)課中，我們嘗試了“測(cè)沙子間的動(dòng)摩擦因數(shù)”、“高空落蛋”、“拍攝自由落體頻閃照片”、“超級(jí)肥皂泡”等課本內(nèi)外的一些趣味性實(shí)驗(yàn)，并有意識(shí)地在教學(xué)中加以講評(píng)。它可以活躍課堂學(xué)習(xí)氣氛，給學(xué)生提供參與學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，并使班級(jí)中不同認(rèn)知水平的學(xué)生的求知欲都能得到滿足。

四、在實(shí)驗(yàn)課中開設(shè)適量的探究式實(shí)驗(yàn)

如果每次物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹x器準(zhǔn)備、操作步驟、實(shí)驗(yàn)報(bào)告全部都由教師預(yù)先設(shè)計(jì)好，學(xué)生只進(jìn)行“按方抓藥”、“照?qǐng)D施工”，那么長(zhǎng)此以往學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中就不再會(huì)有濃厚的實(shí)驗(yàn)興趣，在這樣的實(shí)驗(yàn)課上學(xué)生差不多是一具“行尸走肉”。因此，教師要適時(shí)、適量地改進(jìn)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)組織形式，創(chuàng)設(shè)一些開放型的探究式實(shí)驗(yàn)。當(dāng)學(xué)生已經(jīng)熟悉實(shí)驗(yàn)的流程后，應(yīng)該嘗試讓學(xué)生適當(dāng)?shù)赜H身經(jīng)歷設(shè)計(jì)方案，選擇儀器，制訂步驟，設(shè)計(jì)表格，收集信息，處理數(shù)據(jù)，得出結(jié)論，實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)等實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的某個(gè)環(huán)節(jié)，使學(xué)生真正進(jìn)入科學(xué)學(xué)習(xí)的狀態(tài)和角色。當(dāng)然在實(shí)驗(yàn)中教師應(yīng)適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)和幫助學(xué)生樹立自主實(shí)驗(yàn)的信心，并對(duì)他們的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，指出學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中操作上或思維上的“閃光點(diǎn)”。對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象，要激勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索、分析原因，從中有所發(fā)現(xiàn)。通過(guò)探究式實(shí)驗(yàn)，不但能使學(xué)生掌握基本儀器的使用方法，基本實(shí)驗(yàn)原理及其設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，能力型實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)策，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力，敢于懷疑的精神和探索創(chuàng)新的意識(shí)等，還能使學(xué)生懂得要變換角度、變換問(wèn)題去認(rèn)識(shí)同一件事，例如：測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)，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(nèi)、外接法，限流、分壓接法等。而共同點(diǎn)都是應(yīng)用了部分或閉合電路的歐姆定律。

五、使多媒體技術(shù)成為高中物理實(shí)驗(yàn)的重要補(bǔ)充手段

多媒體技術(shù)的普及為物理教學(xué)提供了全新的技術(shù)手段和教學(xué)平臺(tái)，并使物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)代特性得到進(jìn)一步發(fā)揮。首先利用多媒體技術(shù)可以仿真?zhèn)鹘y(tǒng)實(shí)驗(yàn)，這可以作為真實(shí)實(shí)驗(yàn)的事前準(zhǔn)備，使學(xué)生在做真實(shí)實(shí)驗(yàn)之前對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和內(nèi)容有深刻的了解，從而提高物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果；其次可以仿真中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室內(nèi)所無(wú)法完成的實(shí)驗(yàn)（如α散射實(shí)驗(yàn)），同時(shí)可仿真宏觀或微觀的自然現(xiàn)象（如地球繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)、分子運(yùn)動(dòng)），還可以仿真極快、或極慢的實(shí)驗(yàn)過(guò)程（比如自由落體等），從而突破實(shí)驗(yàn)條件、空間以及時(shí)間對(duì)高中實(shí)驗(yàn)的束縛，進(jìn)行逼真的模擬，靈活地放大或縮小物理場(chǎng)景，將物理過(guò)程生動(dòng)形象地展現(xiàn)于學(xué)生眼前，就會(huì)使學(xué)生加強(qiáng)認(rèn)識(shí)，理解透徹；再者采用攝像機(jī)和電子計(jì)算機(jī)等手段來(lái)演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)直播，可以提高實(shí)驗(yàn)可見(jiàn)度，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的效果。在“電阻定律”演示實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)儀器較多，實(shí)驗(yàn)中既要改變線路連接方法，又要讀出電流表、電壓表的讀數(shù)，學(xué)生很難觀察，而且只用實(shí)物投影儀不能將實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程和電表讀數(shù)全部投影到大屏幕上。針對(duì)這種情況，結(jié)合電教設(shè)備，采用攝像機(jī)對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程進(jìn)行課堂實(shí)錄，再將信號(hào)直接送到計(jì)算機(jī)中，通過(guò)大屏幕現(xiàn)場(chǎng)直播。全班同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)線路的連接、教師的操作過(guò)程，電表指針偏轉(zhuǎn)情況及讀數(shù)，都看得一清二楚，提高了實(shí)驗(yàn)可見(jiàn)度，收到了非常好的效果。

參考文獻(xiàn)：

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