論高中物理實驗教學

李滔

【摘 要】高中物理是一門以實驗教學為基礎的學科，具有重要的研究意義。同時，通過實驗教學可以幫助學生更好地學習物理，提升對物理學科的興趣、培養(yǎng)嚴謹科學的態(tài)度等。本文通過對高中物理實驗教學的具體實施進行探討。

【關鍵詞】高中物理 實驗教學 素質 學習氛圍

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2017.09.158

通過實驗教學，有利于學生更好地了解物理的理論知識，并培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、動手能力等。學生自身能力提高時，看待事物可以更加全面具體，能夠熟練的運用自己的知識從不同的層面、不同的角度分析問題并解決問題。同時，在實驗過程中，還有利于提高學生對物理學科的興趣。

一、良師是實驗教學的基礎

好的教學離不開好的教師，教師自身素質的高低一定程度上直接影響著學生的學習效果。如何判定一位老師為良師，一般通過四個方面衡量：第一，教師的物理理論知識和實驗知識要滿足學生的求知需求，可以隨時為學生進行疑問解答，這是教師在進行物理教學時的基本要求；第二，教師實驗動手能力要正確規(guī)范且實踐經(jīng)驗豐富，因為教師是學生實驗學習的直接傳授者，能夠最大程度上影響學生；第三，教師要具備創(chuàng)新精神和鉆研精神，教師不斷的對自己的知識能力提高并對總進度教學方案不斷地完善，才能更好地教導學生；第四，教師要具備正確的人生價值觀，接受新的教育思想，平等公正地對待每一位學生，保證學生的心理健全。當教師具備以上四個方面的教育素質能力時，對高中物理實驗教學工作的開展將會更加有利。

二、興趣和氛圍是實驗教學的前提

高中物理的實驗教學，本身就具有極高的動手能力測驗，這對學生而言能產生極大的興趣。因此，在具體的教學實驗中，教師需要把握好實驗教學的度，盡量滿足學生的動手能力需求，同時，教師還應該為學生營造一個良好的實驗環(huán)境，幫助學生可以專心的進行實驗，并在實驗之后得出所需要的數(shù)據(jù)。學生將所學的理論知識與自己實驗所得的結果相結合，最終反饋到學生自身，提升物理能力。 在實驗課上，老師先進行具體的實驗講解，然后學生自己動手進行驗證，鍛煉了學生的動手能力，同時也豐富了學生的知識面。讓學生感知科學技術原理，并發(fā)現(xiàn)科學、驗證科學。

三、好的學習方法是實驗教學的重要步驟

高中物理實驗教學中，最重要的是掌握實驗方法。很多實驗并不能直接找出物理規(guī)律或物理規(guī)律不能直接進行表達，掌握幾種常用的方法，可以幫助更好地進行實驗，得出結論。

（一）放大法

在現(xiàn)象、變化等十分微小的情況下，常采用放大法。并且根據(jù)實驗性質或實驗對象的不同所采取的放大法也不相同，主要包括累積放大法、光學放大法、機械放大法、電信號放大法四種。其中以累積放大法舉例分析：

案例一當我們用米尺測量一張紙的厚度時，一般的方法是：取同樣的紙100張，然后用米尺測量其厚度，把測得的數(shù)除以100，即得出一張紙的厚度。

這是采用了相同量累積疊加的放大方法。既解決了可測問題，又提高了測量的精度。

（二）轉換法

指一些物理量不易直接測量或現(xiàn)象直接顯示有困難，可以把所要觀測的變量轉換成其他變量（力、熱、聲、光、電等）進行間接觀察和測量。

案例二卡文迪許的扭秤裝置測定萬有引力恒量實驗

這個實驗的基本思維方法即等效轉換。卡文迪許將扭秤進行扭轉后，引力對T形架的扭轉力矩與石英絲由于彈性形變產主的扭轉力矩，間接地達到了無法達到的目的。此外，在石英絲扭轉角度的測量上，是利用平面鏡反射光在刻度尺上移動的距離間接測出的，而不是直接測量。因此，也用到了轉換法。

轉換法是一種較高層次的思維方法，有利于培養(yǎng)鍛煉學生的邏輯能力和創(chuàng)新思維，發(fā)現(xiàn)事物間的聯(lián)系并用到實驗證明中。在設計和安排實驗時，當學生了解了物理量之間的相互關系，就可以將一些不易測量的物理量轉化成可以測量的物理量來進行測量。而找尋物理量之間的關系，是進行物理實驗證明的主要方法之一，同時也是物理學中常見的課題。

（三）模擬法

實驗有時會受客觀條件限制，不能對某些物理現(xiàn)象送行直接實驗和測量，因此可以人為的創(chuàng)造一定的模擬條件，并在這樣模擬的條件下進行實驗。

案例三確定磁場中磁感線的分布實驗：因為磁感線實際不存在，因此可以用鐵屑的分布來模擬磁感線的存在。包括立體磁感線演示器、兩根條形磁鐵、玻璃板、鐵屑。首先，將鐵屑均勻撒在玻璃板上，讓一根磁鐵的S極與另一根磁鐵的N極正對，放置在玻璃板下面，輕敲玻璃板，觀察玻璃板上鐵屑的分布情況；其次，將鐵屑均勻撒在玻璃板上，讓一根磁鐵的S極與另一根磁鐵的S極正對，重復第一步實驗；接著觀察立體磁感線演示器遠離磁體上面小鐵片的分布情況；最后將一根條形磁鐵放置在立體磁感線演示器的中心并觀察上面小鐵片的分布情況。

物理實驗的方法多種多樣，可以針對不同性質的實驗選擇合適的方法。此外在高中物理實驗中還有比較法、替代法、補償法、平衡法、控制變量法等。

四、多樣化的學習方式豐富實驗教學

實驗學習方式應該是多種多樣的，以便豐富實驗教學。如果實驗方式過于單一，實際上會打擊學生的興趣，進而對物理實驗教學產生逃避心態(tài)。有側重點的選擇實驗方式，增進學生的學習興趣，并注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和動手能力。其一，小組合作方式。有些復雜的實驗單靠學生自己一個人難以完成，通過小組的形式，學生交流自己的意見，協(xié)調合作，有利于避免學習盲點，提高知識受眾率。其二，實驗設計。通常實驗都是進行被動的操作實驗，學生只是按照實驗流程進行演練。為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，增強學生的學習能力，應該有目的性的設定一些實驗課題，要求學生自己選擇合適的實驗工具，并制定合理、準備的實驗流程，最后得到實驗結果。其三，實驗報告記錄。一個完整的實驗必須要有實驗報告。這是實驗中的一個重要環(huán)節(jié)。實驗報告需要學生將實驗步驟一一列舉出來，還要包括實驗目的、實驗結果等。學生自己編寫的實驗報告，可以清楚的表達出學生對這項實驗的掌握情況，同時還是學生的能力體現(xiàn)的一種具體化方式。 除了課堂上的這些具體的實驗學習方法，學生還可以帶著實驗走進生活，從身邊事物感知物理實驗。

五、結束語

高中物理實驗教學，應該本著發(fā)展的學生的主題進行。向學生傳授各種實驗方法并制定多樣化的實驗學習方式，旨在提高學生的創(chuàng)新思維和動手能力，并引導學生多角度、多方法的思考問題，促進學生的綜合能力提升。