高中物理實驗教學探索

李海彬

(福建省南安第一中學 362300)

高中物理實驗教學是學生學習物理知識的基礎環節，也是教師進行素質教育的重要途徑.我國的教育一直把應對考試當成重點，而忽略了對學生實踐能力的培養.這樣一來，學生“分數高，能力低”的現象越來越嚴重.在物理這一門以實驗為基礎的學科中，這一現象更加突顯.因此，高中物理教師應該把物理實驗教學重視起來，把物理規律的講解和實驗有機融合起來，幫助學生養成正確的物理學習觀念，培養他們的創新意識，從而提高他們的綜合素質.為了提高課堂教學的效率，本文將從“精心設計實驗過程，激發學生學習興趣”“讓學生動手參與，提高實踐能力”“在實驗中驗證規律，突破教學重難點”“實驗誤差分析，加深學生理解”四個方面入手對高中物理教學進行初步的探索.

一、精心設計實驗過程，激發學生學習興趣

興趣是最好的學習動力，教師在物理教學過程中通過對實驗過程的精心設計，能更好的吸引學生的注意力，激發學生的學習興趣.學生有了興趣，就能主動地去學習課堂知識，探索物理規律，這樣一來，課堂教學效率就能得到提高.比如在教學“力的合成與分解”一課時，為了幫助學生掌握“互成角度的兩個共點力的合成的平行四邊形定則”，我根據課本內容設計了一個實驗來激發學生的興趣.首先我選了一塊木板，把一根橡皮條的其中一端固定在板上的釘子上，然后用兩條細繩系住橡皮條的另一端；之后我找來兩名學生，讓他們分別用測力計成一定角度拉細繩，把橡皮條沒固定的那一端拉到一個固定點O.這時，我再讓另一名學生記錄下這個固定點在紙上的位置，和兩個學生拉繩子的方向以及兩個學生手中測力計的拉力數值.之后，我讓剩余學生在自己的本子上按照實驗做出兩個拉繩學生拉力的圖示，并讓他們利用學的平行四邊形規則求出兩個人的合力.之后我讓一個學生用測力計拴住橡皮繩沒有被固定的一端，通過細繩把橡皮條的一端拉到和前兩位同學相同的點，這時記錄下這位同學拉繩子的方向和測力計的讀數用力的大小，然后總結出兩次力的大小和方向規律.通過實驗中兩個力之間的比較，學生的探索興趣被激發出來，課堂的氣氛變得活躍，教學效率得到明顯的提高.

二、讓學生動手參與，提高實踐能力

實驗是一個動手操作的過程，實驗教學的一個重要目的就是提高學生的動手能力.在其他國家，物理課程大部分教學時間都在進行實驗活動，這些實驗由教師和學生共同完成，或者教師講解相關知識的同時學生跟隨教師的講解進行實驗操作.通過對國外教學經驗的學習，我認為想要通過實驗教學培養學生的動手能力，教師要盡可能地幫助學生參與到實驗過程中.如在進行“用單擺測定重力加速度”實驗時，為了讓學生參與到實驗過程中，我設計了下面的實驗步驟：首先找到一名同學將一根細線穿過金屬小球上的小孔，在細線的一端打一個結使金屬球不易脫落，制成一個實驗用的單擺.之后我讓學生將繩子的另一端固定在鐵架的上端，把鐵架臺放在課桌旁邊，讓單擺在桌子外面自由垂落.完成準備工作之后，我讓學生動手測量出單擺的擺長即繩子頂端到球中心點的距離.完成測量后，我讓學生把擺球拉開一定的角度，不人為給小球初速度地平穩釋放小球.當單擺的擺動穩定后，我讓學生在其經過最低點時開始用秒表計時，記錄下單擺40～60次全振動用的時間，根據所得數據計算出一次振動時間及單擺的周期.在經過多次的測量之后，計算出周期的平均值，然后利用公式計算出重力加速度.這樣學生親身參與到實驗過程中，動手能力得到提高，對知識也有了進一步的理解.

三、在實驗中驗證規律，突破教學重難點

高中物理實驗教學實際上是引導學生驗證物理規律的過程，而物理教學的重難點就是幫助學生掌握課本上的物理規律.因此，教師應該重視結合實驗教學幫助學生突破難點，掌握重點，學習好物理知識.如在“勻變速直線運動的加速度”的教學過程中，如何幫助學生掌握勻變速直線運動的加速度的規律是教學的難點.如果不結合實驗，僅僅通過教師枯燥乏味的講解來讓學生背誦這樣的物理規律，學生很難對勻變速直線運動的加速度的變化規律進行理解.此時，教師可以結合實驗幫助學生更加直觀的掌握物理知識，我在授課時，先向學生介紹了打點計時器的工作原理：“打點計時器是一種用來計時的儀器，它打點的頻率和交流電的頻率有關，在電流頻率是50Hz時，它每隔0.02秒打一次點，因此打點計時器在紙帶上留下的點之間的距離就是與紙帶相連的運動物體在一定時間段內運動的距離，研究這些點之間的距離關系，就可以掌握物體運動的情況”然后引導學生通過給出的公式計算出小車運動的加速度.這樣通過實驗，教學難點從抽象變得具體起來，學生理解的難度也下降了不少.

四、實驗誤差分析，加深學生理解

教師引導學生分析實驗過程所產生誤差的原因，是幫助學生更好的掌握物理規律的途徑.對實驗誤差的分析，不僅能培養學生進行科學分析能力，還能幫助學生把實際操作與理論結合起來，進一步加深對物理知識的理解.如在進行“勻變速直線運動的加速度”實驗時，有的學生發現相鄰兩點間打點的時間不同；有的學生發現測量兩點間距離時會產生測量誤差而導致實驗所得數據不精確；有的同學則發現木板不同部分的粗糙程度不同也會引起數據計算的誤差.這時我就引導學生進行了這些誤差的相關分析，我首先向學生介紹由于電流頻率不同，實際上不可能做到理論上兩點時間間隔完全相同.之后我分析了產生測量誤差的原因，并引導學生思考如何縮小測量誤差，以保證數據的精確性.教師通過幫助學生分析實驗中的誤差，可以培養學生嚴謹、實事求是的學習態度，引導學生養成勤于思考，積極探索的良好習慣.

在高中物理實驗教學的實踐過程中，教師應該以培養學生的物理學習能力，提高學生的動手操作能力為目的不斷地改善教學方法，提高課堂教學的效率.從而真正意義上達到提高學生綜合素質，幫助學生全面健康地發展的教育目的，為社會培養出高素質的人才.