提升高中物理實驗教學有效性的策略

錢興華

(義烏市上溪中學 浙江金華 32200)

引言

高中物理教學內容大多以物理實驗為依托，因此人們逐漸加強了對物理實驗教學有效性的研究，而且物理實驗教學有效性的提升在學生動手能力的培養上也發揮了重要作用。文章從以下方面研究和探索了高中物理實驗教學的有效性的培養，在高中物理實驗教學中起到不可忽視的作用。

一、關注基本功訓練，培養學生的操作能力

物理實驗的基本理論、方法和技能都屬于基本功的范疇。高一階段是訓練基本功的重要時期，教師應該從每一個分組實驗和演示入手，而且要嚴格執行教學大綱中對分組實驗的要求。首先，應保證演示實驗足夠規范。實際上，物理演示也是教師物理實驗技能的展示，示范性較強，教師的任何演示動作都是學生獨立操作的指標，所以，教師應該在多次演練課堂演示實驗后再面對學生操作，保證操作演示更加完整和規范，對學生起到良好的指導作用。如果實驗相對復雜，還可以選擇多媒體進行仿真實驗，把實驗的動態過程逐漸向學生展示。另外，教師應要求在分組實驗前，清楚地掌握實驗原理及所需的器材和步驟，力求每個學生都能在實驗中動手操作，并對實驗數據如實記錄，從而提升學生的實驗基本功，促進其實驗操作更加規范。

二、創新實驗情境，提升學生的設計能力

通過對近些年高考物理實驗分析可以看出，其中電學和力學所占的比例較大，主要是電學，力學次之；而且不僅對基礎知識比較重視，還考察知識的遷移。比如，幾乎每年都會出現測電阻的實驗，每年都會翻新題目，而且經常變換考察的角度，盡管設置了新穎的實驗情境，但仍然不會脫離課本實驗的基本知識和技能。因此，在復習的過程中，教師可以選擇教材中典型的實驗，通過合理地設置新的教學情境，學生可在此對物理相關知識和實驗方法進行有效的應用，并根據實驗的目的和所需的設備儀器等對新的實驗方法進行設計。通過多種方案的設計并進行合理論證，可使學生的實驗設計能力得到提升，而且相關驗證實驗設計的操作還能提升學生的動手能力。

三、組織學習小組開展研究性學習

劃分學習小組研究相關課題，引導學生從身邊熟悉的事物入手進行研究，如學習時習慣手指轉筆、自行車等生活中存在的力學知識，乒乓球、足球產生的弧線球的原理，人性化設計家用電器等，都可以給學生帶來課堂上體驗不到的物理知識。再如，在學習“力”的內容后，可以提出類似“如果世界上沒有摩擦力會出現什么情況？”的問題，指導學生以小論文的形式回答；在講解“庫侖定律”時，引導學生通過比較萬有引力定律和庫侖定律，發現兩者存在較大相似性的形式，兩個規律和距離平方呈反比，但兩者仍然存在太多的相似性，而且物理學界也沒有放棄過對兩者聯系的研究。可以鼓勵學生就此類問題勇敢探索、大膽猜想，培養他們的實踐能力和創新意識。

四、鼓勵學生用家庭常用物品做小實驗

家庭中的許多常用物品都可以用來進行物理實驗，比如，可以用透明牢固、具有良好絕緣性能和易加工的可樂瓶做“水流星表演”和“完全失重現象”等實驗；可用玩具手槍來測量子彈射出的速度；可以利用電視機的熒光屏進行靜電實驗；一些廢舊材料可用來制作測電筆、和指南針，等等。學習“超重和失重”時，學生還可以在教師的引導下自己設計實驗裝置，有的學生找來易拉罐并緊挨底部的側面挖了個小洞，用手指堵住洞口，在易拉罐里裝上水，把手指移開水便會噴射而出；如果把手放開讓其呈自由下落狀態，水就不會在易拉罐下落的過程中射出洞口。

五、鼓勵學生自制教具進行實驗

在物理實驗中運用相對簡單的儀器，可使學生消除對物理畏懼心理，通過近距離接觸使學生感受到我們身邊處處存在物理知識，教師可以在物理實驗中對日常易拉罐、可樂瓶、膠帶、飲料吸管等進行有效的利用，如對虹吸現象進行還原、對抽水馬桶的原理進行模擬等，逐漸培養學生對生活中相關現象的好奇心；另外，簡單的器材更容易體現出實驗的原理，進而獲得更好的實驗效果，比如在對單擺擺動時有無機械守恒原理存在進行驗證時，如果運用光電計時器測量小球相關位置的瞬時速度，那么儀器的安裝及使用、光電門位置的調節等過程都會浪費學生較多的時間，從而忽略了實驗真正的目的——對機械能守恒進行驗證。如果用剃須刀片緊貼小球把相關位置的擺線拉斷，雖然器材比較簡單，但足以突出單擺和拋體運用的特征，學生對該實驗方法也極易接受和理解。