摘 要:高中物理實驗教學中培養學生觀察能力、實踐能力與邏輯思維能力,是當前教師必須思考與解決的問題。因此,本文結合人教版高中物理教學實例,重點探究開展物理實驗教學有效性的創新策略。
關鍵詞:物理課程;實驗教學;教學方式
高中生學習節奏快、壓力大,教師在開展物理教學的過程中,為按時完成教學任務,通常會選用演示型實驗,雖然其能夠培養學生觀察能力,但實驗方式較為簡單,學生的參與積極性不高,不利于學生實踐動手操作能力的形成。目前教師開始意識到學生課堂主體的地位,并逐步圍繞學生發展需求確定恰當的物理實驗類型,為進一步提升物理教學的有效性,引導學生樹立正確的物理實驗態度,促使學生在實驗過程中體會到探究的樂趣。
一、 高中物理實驗教學的重要意義
實驗教學在高中物理課程中占據著重要地位,其不僅能夠直觀向學生展現抽象的物理事實,幫助學生創建物理表象,還有利于引導學生梳理物理知識,加深學生對于物理知識的理解。同時,在實驗過程中,學生需要通過自己動手來探究物理知識,從而可有效培養學生觀察能力、激發學生創造性思維、提升學生知識運用能力。新的課程改革進入深水區,人教版高中物理教材發生了較大變化,突出了實驗教學的地位,實驗教學更加深入地融入到了教學內容中,兩者相輔相成、相互影響。
二、 提高高中物理實驗教學有效性的策略
(一) 轉變物理實驗教學理念,提升學生知識運用能力
轉變物理實驗教學理念是提升物理教學質量的重要途徑,教師應清楚意識到實驗不僅有常規類型,如演示實驗、分組實驗、邊學邊實驗等,在人教版教材中還增加“科學探究與物理實驗能力”的模塊,主要目的在于提升學生獨立探究能力。此外,演示實驗類型也進一步被豐富,制作性、設計性實驗增多,物理實驗也更加貼近學生生活。以演示實驗為例,為提升實驗教學的有效性,在物理實驗器材充足的情況下,教師可以將演示實驗轉變為學生實驗,尊重學生課堂主體性地位,通過此種方式給予學生動手操作機會,調動學生獲取物理知識的主動性、積極性,同時,也讓學生在探究過程中總結出物理規律。
同時,在實驗教學過程中,老師需要明確教學的目的、思想,創新物理實驗形式,激發學生自主操作實驗的興趣,在物理實驗中樹立正確的實驗意識,培養學生良好觀察能力,讓學生主動參與到教學當中。如在進行“用傳感器探究作用力與反作用力的關系”實驗時,該實驗屬于探究性實驗,正式實驗前,教師應提前布置實驗觀察任務:(1)探究靜止狀態時物體間的作用力與反作用力的關系;(2)探究沿水平方向運動時物體間的作用力與反作用力的關系;(3)探究沿豎直方向運動時物體間的作用力與反作用力的關系;同時要求學生如實填寫實驗報告,引導學生正確進行實驗。在實際實驗過程中,教師應特別注意培養學生的物理實驗思維,將“尋求真理”“不怕困難”“仔細觀察”的探究意識貫徹在實驗過程中。幫助學生按照實驗階段梳理物理知識,如果學生在實驗過程中提出其他看法,教師不可全盤否定,而應詢問學生原因,給予學生充分的探究空間,從而提升學生實驗探究能力,最大程度上提高物理實驗的有效性。
(二) 科學增加物理實驗類型,樹立學生正確實驗意識
物理是一門理論比較深奧的學科,部分知識內容、規律、物理現象學生難以理解,導致學生不愿意學習物理知識。基于此,為提升物理實驗教學的有效性,教師應重視物理實驗的趣味性,采取多樣化的實驗教學,對每堂課進行精心設計,重點突出物理實驗的應用性、探索性,讓學生既能掌握基礎知識,也能夠體會到物理實驗的樂趣。倡導多樣化教學模式,科學增加物理實驗類型,樹立學生正確的實驗意識,通過此種方式提高實驗的質量與水平。
(1) 增加探究性實驗。探究性實驗的主要目的在于培養學生創造性思維與實踐動手能力,教師應合理根據學生個性特征,選擇恰當的教學內容,開展探究性實驗。如在學習高中物理人教版知識“加速度與力、質量的關系”時,教師可以引入小組合作實驗法,將學生分成均勻的學習小組,讓學生根據教材內容自主準備實驗器材,包括帶有滑輪的長木板、小車、細線、天平、打點計時器、紙帶、刻度尺等,指導學生按照步驟完成實驗。在實驗過程中,教師應合理指導學生,鼓勵學生獨立完成實驗,主動探索出“加速度與力、質量的關系”,同時對于實驗中產生的物理現象能夠有自己的看法。
(2) 增加驗證性實驗。驗證性實驗有利于幫助學生形成獨立解決問題的能力,從已學知識推導未知知識,可有效鍛煉學生邏輯思維能力。如“驗證牛頓定律”,教師可以準備好低壓交流電源、小桶、砂、細線、砝碼等實驗器材,按照實驗步驟對定律進行驗證,最終運用圖像法,證明研究對象所受作用力不變時,其加速度與其質量成反比這一定律。在實驗過程中,教師應給予學生充足的空間,觀察學生實驗進行情況,當學生出現問題時及時予以指導,激發學生物理實驗探究興趣,提升物理實驗教學的有效性。
(三) 適時開放物理實驗室,充分發揮實驗指導教師作用
物理實驗室是學生開展探究的主要場地,學校應配備高素質物理實驗教師,指導學生合理使用實驗室資源,如讓學生根據課本小實驗開展探究活動,通過此種方式,增加學生實驗操作機會。學生可在課后組成實驗小組,自主探究物理知識疑難點,設計物理實驗,并與實驗指導教師溝通交流,確定實驗資源,鼓勵學生多開展課外實驗。需要注意的是,實驗指導教師應充分發揮自身主觀能動性,培養學生探究真理、實事求是的科學態度,激發學生物理實驗探究興趣,從而最大程度上提升物理實驗的有效性。
綜上所述,實驗教學作為高中物理課程的重要組成部分,直接影響著學生物理學習的有效性,良好、科學的實驗教學活動有利于幫助學生形成物理探究習慣,培養學生敏銳的觀察能力。教師應立足于學生實際情況,結合新課改中物理實驗教學要求,合理運用不同物理實驗類型,構建有效的高中物理實驗教學模式,從而提升物理教學質量,促進學生全面健康發展。
參考文獻:
[1]劉寶平.生本理念有效教學——實驗教學在高中物理教學中的運用[J].讀寫算(教育教學研究),2015,25(3):120-121.
作者簡介:
吳自強,江蘇省宜興市,江蘇省宜興市官林中學。endprint