譚江龍
摘要:在高中物理課程教學中,力學實驗教學是非常重要的部分,是幫助學生奠定力學基礎、升華力學認知的關鍵。然而,由于種種原因的影響,高中物理力學實驗教學還存在一定問題,導致教學質量及有效性偏低,需要采取合理措施對其進行改善和強化。本文將簡單介紹高中物理力學實驗教學存在的問題,并就如何實現其有效教學展開探討。
關鍵詞:高中物理;力學實驗;教學;有效性
新課改對高中物理教學提出了更高要求,這就需要對高中物理課程教學進行全方位的改革。其中,力學實驗教學的改革還不夠全面,依舊存在一些缺陷與不足,從而導致學生對力學知識的掌握及應用不夠深入。因此,深入了解力學實驗實驗中存在的問題,并針對性地進行改善和解決很有必要。
一、高中物理力學實驗教學存在的問題
(一)教學理念落后,教學模式單一
雖然新課改要求高中物理力學實驗教學進行全面創新改革,但在教學實踐中還有部分教師依舊沒有完全轉變教學思路,仍然以原先的教學方式進行教學。一方面,教師依舊沿用傳統課堂教學的“灌輸式”教學方式,沒有以更加先進、更加適合力學實驗教學的教學理念做指導,導致學生在教學活動中通常都是被動地接受知識,而不能主動地對實驗內容進行自主探討。另一方面,大部分教師都是采用先講解演示,再讓學生充分體會實驗步驟的方式進行教學,使得教學過程較為單調死板,嚴重影響教學效率。
(二)實驗器材不完善
力學實驗教學需要用到大量的實驗器材。但是長期以來,許多高中學校的教學都是以試卷考試為目的,對實驗教學的重視程度不夠。如此一來,學校投入到實驗教學的資源、資金就會相對較少,從而很容易出現實驗器材不足的情況。在這種情況下,力學實驗教學很多都只能停留在紙上,而不能給學生提供動手實踐操作的機會,嚴重影響了力學實驗教學的正常展開。
(三)生活化欠缺,難以刺激學生學習興趣
力學實驗的生活化教學,不但能夠充分吸引學生的學習興趣,同時也能對教學內容進行適當簡化,從而幫助學生更好地理解教學內容。在新課改背景下,高中物理教師應當充分采取合理措施來強化力學實驗教學的生活化,從而保障教學效果。但是許多教師并沒有對此加以重視,依舊是完全依照教材內容和教學要求設計教學內容,缺乏必要的生活化聯系。
二、實現高中物理力學實驗有效教學的策略
(一)轉變教學理念,應用多種教學方法
為了充分提高力學實驗教學的有效性,教師需要積極轉變教學理念,應用多種教學方法,從而讓學生改變對力學實驗教學的刻板印象,吸引學生興趣。更為重要的是,針對不同的教學內容,需要應用相應的教學方法,只有這樣才能充分發揮教學方法的作用,最大程度地提升教學效率。常見的教學方法包括合作教學法、問題教學法、興趣引導法、游戲教學法等,教師可以根據實際教學需求選擇其中的一種或多種方法用于教學。例如在教學牛頓定律中的慣性相關內容時,教師可以向學生展示一個生雞蛋、一個熟雞蛋,然后向學生提問:“在不敲碎蛋殼的情況下,你要怎么判斷這兩個雞蛋哪個是生雞蛋,哪個是熟雞蛋呢?”隨后學生會七嘴八舌地進行討論,有的說:“搖晃雞蛋并感受雞蛋內部是否存在搖晃的情況?!庇械恼f:“觀看雞蛋殼的顏色?!比缓?,教師又向學生說道:“實際上通過慣性也能判斷出這兩個雞蛋的生熟情況?!辈蓚€雞蛋放在一個平底上,分別使用兩只手指使雞蛋旋轉。學生就會看到其中一只雞蛋很輕易就轉動起來,而且轉動速度很快;而另外一只雞蛋的轉動更加困難,甚至可能轉不起來。這時教師再引導學生從慣性的角度對兩只雞蛋的旋轉情況進行思考,學生則能想明白生雞蛋因為內部的蛋黃和蛋清是液態,其慣性會阻礙雞蛋的旋轉;而熟雞蛋內部則是固態,整個蛋可以看做一個整體,因此旋轉起來也就更加容易。
(二)強化力學實驗的生活化教學
強化力學實驗的生活化教學,不但能夠讓學生產生熟悉感,吸引學生興趣,還能對教學內容進行適度簡化,從而提高教學效率。例如在測重力加速度的實驗中,教師先引導學生思考生活中常見的重力加速度作用的現象,如籃球運動、拋擲物體等。然后,教師問學生如果將一個籃球從空中某一位置做自由落體運動,現在只有秒表及卷尺,要怎么測定重力加速度呢?然后,學生就會想到利用秒表測時間,利用卷尺測距離,再利用公式即可求出加速度。然后,教師再向學生講解用電磁打點計時器來測重力加速度的方法,由于學生已經想明白了求重力加速度的原理,因此能夠很快掌握該實驗方法的原理所在,從而真正掌握該實驗內容。然后,學生通過實操作后選取紙帶上的一些點,并求出這些點對應的速度及時刻,再通過作圖法得到一條直線,該直線的斜率即為實驗結果求得的重力加速度。通過多次實驗并取平均值的辦法,學生可以有效測得當地重力加速度值。
(三)尊重學生主體地位,引導學生自主探索
根據新課改要求,力學實驗教學應當以培養學生自主學習能力為重要目標,因此在教學過程中教師應當充分尊重學生主體地位,引導學生進行自主探索。例如在教學平拋運動時,教師可以向學生展示鋼球、平拋豎落儀、斜槽、水平槽、鐵架臺等試驗器具,并讓學生思考如何證明平拋實驗是由自由落體運動和水平方向的勻速直線運動組成。對此,學生會很自然地聯想到通過對比進行證明,也就是將平拋運動分別于自由落體運動及水平方向的勻速直線運動進行對比。這樣一來,學生會在聽完教師講解實驗儀器的作用后,自行展開實驗設計,利用鋼球和平拋豎落儀來證明平拋運動在豎直方向是自由落體運動,利用鋼球、斜槽、水平槽、鐵架臺等儀器證明平拋運動在水平方向是勻速直線運動。
結束語:
長期以來,力學實驗教學都是高中物理課程的重要內容。然而由于種種因素的影響,其教學的有效性較低,難以充分滿足教學要求。在新課改的推進下,學校與教師應當積極行動起來,通過應用多種教學方法、加大實驗教學支持、強化力學實驗的生活化教學及引導學生自主探索等方面,全力實現力學實驗的有效教學,為學生提供更好的學習機會。
參考文獻:
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