國建云
(宜昌市夷陵中學 湖北宜昌 443000)
在過去的物理課堂教學中,普遍存在著教師講得多,學生做得少的現象。在這種物理課堂教學中,學生學習物理的興趣會極大地降低。但如今,信息化時代已經降臨,科技的進步將會使高中物理實驗課發生全新的變化,只有將物理學科特點融于時代要求中,物理課程才能煥然一新,并幫助學生更好地掌握物理知識,學好物理。
實驗是物理教學的重要環節,正所謂真理來源于實踐,因此高中物理教學必然要緊緊圍繞實驗教學進行。但是,在傳統的物理實驗教學中,教師采取的教學方式往往過于死板化,缺乏靈活性,使得學生沒有真正融入進課堂,這一現象導致課堂實驗教學缺乏活力,學生喪失學習物理的興趣。因此,只有科學開展物理實驗教學,才能使學生真正地參與進課堂,調動學生的學習探究積極性。
開展物理實驗探究活動,能鍛煉學生的動手能力、實踐能力、觀察能力、思維能力、分析能力、收集數據能力、合作能力以及解決問題的能力。通過實驗探究,學生可提高自身的觀察力,并能形成合作意識、增強表達能力。有效的物理實驗探究還能讓學生在實驗中體會到學習物理的樂趣。甚至有助于廣大物理教師從接受新課程教育理念的層面上更深一層地轉變為實施教育行為,達到真正轉變課堂教學模式的效果。[1]
實驗的前提和基礎是理論的掌握,沒有脫離理論的實驗。這里所指的理論是物理課本上的知識和內容,因此,在物理實驗課程中,不能盲目的進行實驗探究,而是要結合教材內容去實驗。這就需要教師在實驗前向學生進行理論講解,做好充分的理論教學工作。在做物理實驗之前,教師要告知學生本次實驗需要用到的器材,以及實驗中涉及的理論,這樣才能保證實驗的有用性和準確性,也能使學生在實驗之前對理論有一個整體的感知,之后再做實驗才能更加深刻地理解課堂內容和實驗原理。以“機械能守恒定律”實驗教學為例,教師在實驗前要告知學生本次實驗目的是通過實驗驗證機械能守恒定律,實驗過程中用到的實驗器材有:打點計時器、低壓交流電源、鐵架臺、復寫紙、紙帶、帶夾子的重物、刻度尺、導線,實驗步驟為安裝置、打紙帶、選紙帶。[2]
鼓勵學生自主實驗的目的在于讓學生學會學習。在物理實驗探究活動中,教師應起到引導作用,不能本末倒置,進行一味地講解。教師要給學生一定的發揮空間,在實驗過程中有意識地培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。同時還要在實驗過程中幫助學生加強思維能力,讓學生盡可能的在一個實驗過程中發現更多的原理和知識,拓展知識面。物理實驗教學的目的不僅僅在于讓學生動手,更重要的是讓學生在實驗過程中領悟實驗原理、運用實驗原理、將理論知識與實踐活動結合起來,做到融會貫通,并形成思考分析的能力。教師還可以在每次實驗過后讓學生總結出自己的實驗報告,教師進行相應指導,這樣讓學生有所收獲的實驗探究活動才算是一次成功的實驗課程。例如,“加速度”的實驗教學中,教師可以簡單介紹實驗的基本方法之后,讓學生自行操作,自主實驗,部分學生若已完成基本的實驗,教師可以向他們提出一個問題,讓他們進行新的實驗驗證。
鼓勵學生培養創新性思維的目的在于幫助學生學會思考。一次成功的實驗探究活動是讓學生有所收獲,但是單單只做到以上兩點還是遠遠不夠的,還需要培養學生創新思維,幫助學生學會思考。要想培養學生的思維能力,需要做到實驗課堂的第三個基本步驟,即實驗探究活動之后老師與學生的總結。由此可見,每一次在學生實驗之后,教師要有意識地組織學生一起對本次實驗進行總結,學生談談實驗過程中存在的問題,教師客觀地評價學生在試驗中的表現。再以“機械能守恒定律”為例,教師組織學生進行一個交流會,引導學生談談每個人的實驗結果,講講與課本結果是否存在不同,學生還可以在實驗中的感受。通過這種交流分析總結會,能夠幫助學生解放思維,學會思考,走出死板的課堂束縛。
在信息化時代出現了多種新型實驗裝置,數字化試驗系統就是其中的一種。數字化試驗系統就是由傳感器獲得相關的信息之后傳送給電腦,再有電腦進行分析和處理,最后得到一個直觀的實驗結果。這一新型裝置克服了傳統物理實驗儀器的不足,更加的方便、精確,在實驗過程中有著良好的效果。例如,在教學“加速度”這一內容時,教師可通過數字化試驗系統指導學生實驗,這樣不僅可以更直觀地得到實驗結果,還能培養學生的探究能力,并讓學生感受到信息化時代給物理教學帶來的好處。再以“電磁學”實驗為例,這個物理實驗對測量儀器的要求很高,傳統設備的實驗效果不是很理想,因此需要在實驗中引進DIS微電流傳感器,這一器械極大地提高了實驗精準度,使得單根導線切割磁力線產生的感應電流被清晰地觀察到。
在物理課堂教學中,有許多需要學生通過實驗和觀察才能理解的知識點,但是由于實驗條件的限制,這就需要借助現代化多媒體技術來演示實驗過程,將教學內容直觀化、形象化地展示出來,幫助學生理解知識點,達到良好的教學效果。比如,在“彈力”實驗教學中運用多媒體技術,教師可以先讓學生觀看實驗原理的幻燈片,幻燈片中會以動畫的形式清晰地展示實驗的步驟、方法和原理等,在觀看結束后,教師在進行點評和總結,之后再讓學生自己動手設計一個小實驗。學生設計的實驗可以很簡單,甚至可以利用身邊的橡皮、書本進行實驗,只要符合實驗原理。
高中物理實驗課的開展是高中物理必不可少的教學內容,在信息化時代中,高中物理實驗探究活動要結合時代的特點和社會的要求,不斷變革、不斷創新、不斷進步,激發學生學習物理的興趣。