胡芳
摘 要:新課標理念下,要充分發揮學生的主體作用,從而讓學生不僅掌握知識,還學會解決問題的過程和方法,最終熱愛物理學科。本文主要從三個角度詮釋了如何在物理實驗教學中踐行新課標理念,即實驗教學與生活實際相結合,引導學生自主實踐,培養學生的物理學科素養。
關鍵詞:新課標理念 高中物理實驗 實驗教學
中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2018)02(b)-0186-02
創新型人才是當下各個行業需要的緊缺型人才,為了培養出具有創新能力的人才,教學領域進行了多次改革。在高等學府的自主招生可以看出,原來是從高三學生中篩選出具有科研潛質的人才,然后改為從高二學生中選拔,這就說明創新人才的培養越早越好。創新源于孩子的綜合能力,新課標的教學目標涵蓋了對學生各個方面能力的培養。下文首先簡要介紹了高中物理實驗教學中相關的新課標要求。
1 新課標理念對高中物理實驗教學的要求
《普通高中物理課程標準》提出教學過程中要提高學生的科學素養,從知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個方面培養學生。當下對人才的培養,學生不僅要掌握專業知識,增強自己的物理基礎知識,為后續的物理學習奠定堅實的基礎。學生還要在物理實驗過程中增強實踐技能,了解應用理論知識來解決問題的方法,并且在這個物理實驗過程中享受獲取知識的樂趣,拓寬物理學知識面。踐行這些物理實驗教學目標,可以培養出綜合能力很強的學生,他們脫離考試之后依然可以運用物理知識來解析生活中的物理現象,能夠靈活運用物理理論來解決生活中的問題。十九大高度重視雙一流大學和基礎交叉學科,這就意味著高中學生不僅要學會物理知識,更要具有活學活用的本領。因此,高中物理實驗教學中,要全面踐行新課標理念。
2 新課標理念在高中物理實驗教學中的體現方法
2.1 與學生生活實際聯系
高中物理實驗教學中的很多內容都是生活中隨處可見的,將實驗教學與生活實際結合起來,可以拉近物理實驗與學生日常生活的距離,從而引發學生的學習興趣。在實驗教學中,引導學生觀察生活中的物理現象,讓學生意識到物理實驗不僅是高考的科目之一,還是解決生活中實際問題的重要工具。這樣就能夠激發學生學習物理的熱情,提升其學習主動性。
例如:《測定玻璃的折射率》實驗部分可以這樣設計。
教師:今天我們要開展的實驗是測定玻璃的折射率。這個實驗的原理就是找出兩塊平行的玻璃磚,光線的入射角是A,折射角為B,然后sinA/sinB得出的就是該玻璃的折射率。在實驗開始之前,教師想問問大家對這個實驗有什么想法沒有?
學生:學生對折射率這個詞非常陌生,為什么要用折射率這個詞,它的物理意義是什么,之前學習的相關折射問題并沒有提及。
鑒于學生對折射率這一問題的認知較少,說明這節物理實驗課需要從基礎講起,從而讓學生將這部分知識學透。教師可以將事先準備好的課件展示給學生看,讓學生看到生活中的各種折射現象,引導學生回憶折射角相關內容,最后在講解什么是折射率以及如何測定折射率。在學習這一部分知識內容時,教師應注意將理論與實際生活結合,采取遞進方式。讓學生了解生活中處處有物理現象,只要認真觀察,善于總結,就能夠發現生活中的物理奧秘。例如,在玻璃折射率實驗中,教師應考慮學生們觀察能力的差異性,可以在教學中要利用多媒體,在互聯網上收集到玻璃折射的現象。這些圖片教材能夠讓學生會想出生活中的玻璃折射現象。然后,引導學生回想初中階段學習的水的折射現象,即將筷子放入水中,筷子發生彎曲。借助這個生活中十分常見的折射現象來復習折射角的相關基礎知識。最后,引出折射率的公式和計算方法,通過鞏固知識點來幫助學生理解和記憶。
2.2 提升學生物理學素養
物理是一個學科,但是物理實驗過程中涉及到數學和生活常識等多種知識。每個物理實驗都有一個主要內容和知識點,但是完成物理實驗需要聯系其他相關的知識。具有良好的物理學科背景,有助于學生設計實驗、解決實驗中的各種問題、創造性地對實驗進行創新和改進。為了提升學生的物理學素養,同時有利于高中物理實驗教學質量的增強,教師可以圍繞高中物理實驗撰寫與之匹配的物理學科素養培養手冊。具體做法可以從兩個方面考慮:第一,教師以每個物理實驗教學內容為中心繪制思維導圖,將與之相關的物理學常識整理出來。第二,教師引導學生思考每個物理實驗相關的物理學知識,然后將班級分成若干小組,每個小組成員都對其中的部分知識進行收集和整理。上述兩種方法是常見的物理學習方法,如果學生的精力和條件允許,建議采取第二種方法,探究式的學習方法不僅能夠培養學生的學習興趣,提高觀察能力、團隊協作能力以及信息分析整合能力,在探究的過程中也能夠體驗學習的小樂趣。
2.3 引導學生自主實踐
為了實現學生在物理實驗教學中的主體作用,要引導學生自主實踐。在自主實踐過程中,學生要體會實驗的過程,研究實驗的方法,在實驗成功后形成學習的自信心,最終形成對物理實驗的學習興趣。
例如:《探究加速度與力、質量的關系》這個實驗可以做如下設計。首先通過公式分析F=ma,讓學生分析加速度a與力F和質量m之間的關系。教師可以從數學的角度分析a與F之間的線性關系,然后通過帶入數據進行分析。還可以固定F的數值不變,觀察m與a之間的關系。在這個過程中讓學生感受控制變量法,即當研究對象為2個或者2個以上時,則先控制一個因素不變,觀察另外幾個變量之間的關系。確定研究方法后,準備實驗儀器和器材。在這個環節,教師要引導學生找到測量各個變量所用的工具,以及如何選擇適當的量程。總之,引導學生自主實踐,要幫助學生構建實踐思路,輔導學生將實驗設計付諸于實踐。
需要注意的是引導學生自主實踐不等同于放任不管。自主實踐是一個過程,教師要對學生進行不同程度的指導。一般來說,學生自主實踐能力分為三個層次,不同層次時需要教師的指導內容是不同的。第一,照方抓藥階段,即學生按照教師指定的實踐過程進行實驗。這個過程的主要目的是讓學生體驗實踐的過程,對物理實驗實踐活動有一個整體認識。第二,輔助學生實踐階段,即教師對學生的實踐活動給予必要的技術支持。當學生具有了物理實驗實踐操作技能之后,教師可以對實驗方案進行修正,學生在實驗過程中可以自己進行局部的設計,為了保證實踐質量,教師要予以學生專業知識的幫助。第三,高級指導階段,即對學生所設計的實踐方案進行分析,對實際的不足進行改進,評價學生設計實踐方案的優缺點。這一階段的指導工作應以培養學生的自主實踐能力為主,引導學生獨立完成實驗過程,并在實驗中獨立分析思考,啟發學生能夠在實驗中發現新問題,并找到問題的突破口,解決心中疑惑。在此期間,教師應及時給予幫助和指導,讓學生更好的完成實驗過程,培養學生的探索求知精神。
3 結語
新課標理念下,高中物理實驗教學中要充分發掘學生的主觀能動性。要將物理實驗教學與生活實際結合起來以增強學生的學習興趣;要引導學生自主實踐,讓學生體會物理實驗的樂趣,增強學生的學習信心;要豐富學生的物理學科素養,培養學生整合物理學知識以拓寬實驗思路和提升解決問題的能力。因此,教師要對新課標理念進行深入解讀,運用各種教學方法來將新課標要求踐行到物理教學課堂上。互聯網視域下,教師要收集和整合各種材料,豐富自己的教學素材,運用網絡對學生的學習需要和學習興趣進行調研,最終呈現出符合新課標理念的高中物理實驗教學。
參考文獻
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