蘇文清
摘要:實驗教學是物理教學的重點,高中物理更加重視物理實驗,不斷優化教學模式,引導學生更加主動的學習物理、研究物理,培養他們的科學精神和探索意識,增強學生的創新能力和探究能力。
關鍵詞:高中物理;實驗教學;問題;優化策略
G633.7
物理是建立在實驗驗證和探索基礎上的科學,實驗是物理研究的基礎。實驗教學是物理教學的重點,是激發學生學習興趣、深化學生認識、提升學生的創新實踐能力的根本保障。新課程改革背景下,高中物理要更加重視物理實驗,重視物理實驗教學的有效性,不斷優化教學模式,讓學生真正培養實踐動手能力,強化科學研究意識,增強學生的創新能力和探究能力。
一、高中物理實驗教學存在的問題分析
物理實驗教學非常重要,對學生的學習和發展意義重大,但是,現在的高中物理教學依然存在著諸多的問題,實驗教學實效性不強,學生發展受到嚴重限制。
(一)重視理論教學而忽視實踐操作
高中物理重視理論教學,忽視實踐能力的指導,即使是實驗教學也是更多的側重理論,而不能對學生進行有效的操作指導,更不能讓學生在實驗過程中更好地自我設計和創新。在教學過程中,不少教師都是通過口頭描述的方式來講解實驗,不能通過實驗演示讓學生觀察指導,尤其不能讓學生親自操作觀察和感悟。
(二)學生動手機會較少影響綜合能力提升
現在的高中物理實驗教學學生的機會非常少,動手操作的頻率非常低。一方面是因為高中物理時間相對有限,需要安排的教學內容非常之多,也就壓縮了學生的實驗時間。另一方面,不少教師為了教學效率,也為了方便,常常以教師演示為主,剝奪了學生的動手操作機會。還有,有些教師為了安全,或者減少實驗失誤,將各種實驗原理和步驟直接灌輸給學生,造成學生不能深入了解實驗原理,無法真正培養實踐能力和創新能力。
(三)教學評價不能真正起到指正和激勵作用
實驗操作是最能培養學生思維和能力的課程,也是最能暴露問題的教學環節,在操作中很容易將知識和能力方面的不足顯現出來,這是對學生進行指正、修正和提升的大好機會,也是對學生進行激勵督促的最佳時機。如果教師不給學生更多的操作機會,也就無法暴露他們存在的問題;如果教師不了解學生的實驗能力,也就沒法對學生進行相應的表揚和激勵,也不能更好地激勵學生,不能提升他們的實驗操作操作能力和創新思維。
二、高中物理實驗教學的優化策略分析
(一)優化實驗教學模式
物理實驗教學重在培養學生的實踐和創新能力,激活學生思維,培養學生的科學意識和務實嚴謹的治學態度。在物理實驗教學中要引導學生將實驗操作與現實生活生產有機結合起來,感知物理學科的應用價值,以此培養學生的物理思維。創新實驗方式,引導學生制定或者改良實驗方案,在培養學生基本操作能力的同時,提升他們的實驗創新能力,培養創新思維。
例如,學習能量的轉換與傳輸的相關教學內容時,可以通過家庭實驗的方式具體感知這些能量的轉換和輸送,設計這樣的實驗:用6伏的信號燈電池代表發電廠(化學能轉換成電能);用導線連接三個燈座,用木棍做線桿,用紙箱做房子并放入小燈,接通電路電能到達每盞燈時,能量就發生了轉換,每戶家里的燈就亮了。這種將實驗內容與解決生活問題巧妙融合的教學模式與生活聯系非常密切,操作起來非常簡單而又直觀,能夠培養學生的實驗能力,還能感受到實驗與生活的密切關系
(二)增加物理課堂實驗機會
物理實驗教學需要結合學生的基礎和能力發展需要,為學生提供更多的實驗機會,增強實驗課程內容,教師為學生提供更多的演示實驗,讓學生能夠在教師的操作和講解之下觀察得更為仔細,理解得更為透徹。如果教師時間有限,或者需要準備的器材過多,不便于在課堂上進行演示操作,可以通過微課的方式,事先做好實驗演示,制作成微課,這樣能夠讓學生在上課也能非常迅速地進入實驗學習狀態,觀察教師的演示實驗。還能讓教師得以解放,能夠為學生做更多的講解和互動,學生觀看微課后,還能向教師提出相應的問題。這樣的演示實驗不僅效率高,而且有利于師生互動,收到更好的效果。如果教師不能制作更多的微課,也可以搜索一些較好的演示微課,對學生進行分析和講解,更為簡單快捷。
例如,學習“超重和失重”的相關教學內容時,教師可以設計簡單容易操作的演示實驗,首先,教師準備好一個加多寶易拉罐,在罐底開上一個小孔,先用一個小塑料食品袋塞住這個小孔,再往里注滿水,這時將塑料袋輕輕取出,罐中的水就會從小孔中噴射出來。這種現象學生一看便知,需要做好改進和優化:將一個小木板懸掛起來,并將一塊磚放在木板上,然后將一條紙帶放在磚頭與木板的中間,當懸掛的木板處于靜止狀態時,因為壓力較大就會導致紙帶斷裂。如果迅速將用于懸掛木板的線裁斷,木板就是做自由落體運動,在木板的著地點放置一個防護墊,就可以一只手輕松地將紙帶拽出。教材中的很多設計都是以灌輸式的方式向學生展示相關的公式或者定律,加入這樣的實驗能夠讓學生有更為直觀的認識,真正獲得強烈的體驗,深化學生的認識。
(三)開展廣泛而又深入的研究性拓展學習
實驗教學重在培養學生研究精神,增強他們的探索意識,提升實踐能力和創新思維。課堂教學的時間相對有限,真正培養他們的綜合能力還需要做好拓展延伸,還需要開展更多的研究性實驗學習,讓學生能夠真正變成一種自覺行動,成為他們的一種興趣和愛好,從而在生活中研究,在學習中實踐,在探究中提升。教師為學生設置一定的研究性實驗學習,提供一些課外實驗項目,讓學生在開放的環境中全面深入地研究和學習,做好實驗設計,根據自己的猜想進行驗證。
例如,教師可以鼓勵學生開展各種形式的家庭實驗,學生能夠就地取材,選擇生活中最為常見的事物或者工具,開展各種驗證性實驗,以此來強化自己的興趣和理解。也可以對平時的實驗方案進行生活化改造,這樣能夠將實驗更為生活化、簡單化,進一步打破教材束縛,提升他們的創新意識和創造能力。教師引導學生結合教材進行一些生活發明創造,提升學生的動手能力。
總之,高中物理實驗教學需要重視學生的實踐能力和探索意識培養,需要將抽象的物理知識理論定律等以更為直觀的方式呈現給學生,讓學生能夠將理論學習與實踐應用能力培養結合起來,重視物理實驗,學好物理實驗,培養他們的科學精神和探索意識。
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