甘志中
伴隨新課改進程的不斷深入與教育觀念的持續變化,廣大教育工作者對于學生能力的培養與加強投入了越來越多的關注。而實驗教學作為高中物理教學中不可分割的重要組成部分,提升其教學有效性,對于學生操作能力與動手能力而言都有著不容忽視的重要意義。因此,本文結合筆者的實際教學經驗,就高中物理實驗教學有效性的提升策略做了進一步探討,希望能為同行業者提供一定參考。
眾所周知,物理這門學科具有很強的實踐性,有很多的物理理論都是經過科學家們不斷實驗才發現并最終提出。因此,進一步強化高中物理實驗教學,不只是為了提高學生的學習成績,使之能夠考出更好的成績,更是為了對學生們利用所學物理知識解決實際問題的能力進行檢驗。
發展和提升學生的探究能力
在進行物理實驗教學活動的時候,要想高中物理實驗教學“活”起來,首先就需把實驗原理放在處理實驗教學的第一位。因為,實驗原理就是物理實驗的依據。如果教師能夠引導學生有目的地去探索與挖掘實驗原理,則可以使學生在遇到問題時用科學方法思考、解決的習慣得以有效培養,從而使學生的科學思維素質得以進一步發展。為此,應做好以下兩點:
第一,正確理解實驗原理。培養學生實驗設計能力的關鍵點之一,就是要明白這個實驗的理論依據是什么,為什么要這么做,除了這么做還有沒有其他做法,哪一種做法更為可行、更完善。
第二,熟練使用物理儀器。物理儀器是實驗的工具,也是實驗的基礎。當前,高中物理的實驗儀器主要有:游標卡尺、打點計時器、刻度尺、電阻箱、多用電表、滑動變阻器、螺旋測微器、彈簧秤、秒表、溫度計以及天平等。學生們不但要能熟練、正確地使用這些常見的實驗工具,還應對實驗儀器的原理有所了解。
例如,在進行實驗“把電流表改裝成電壓表”的時候,需要對電流表的內阻進行測定,半偏法是課本中直接給出的測定方法,但許多學生都不能清楚地理解這一方法,感到無所適從。為此,作為新時期的物理教師,我們可以先讓學生自行動手去設計對電流表內阻進行測定的方法,然后再分析學生普遍使用的兩種方法以及方法中存在的不足之處。
以常見的“伏安法”為例,這種方法可用于一般電阻的測定,但不適用于電流表內阻的測定,因為我們對電流表內阻進行測定的目的是用于電壓表的改裝,如果不能準確測量電流表的內阻,將會給改裝后的伏特表的精確度造成很大影響。最后,通過并聯電路的電流分配關系,使學生明白需要用“半偏法”測定電流表的內阻。
借助多媒體技術提高物理實驗效果
現階段,高中物理中很多實驗的嚴謹性要求較高,但一些學生通過分組實驗或傳統物理演示實驗得到的現象不顯著,實驗結論也沒有直觀突出,不能將物理規律與原理推導、總結出來,進而給物理實驗教學的有效性造成直接影響,并且部分物理實驗所需求的實驗效果也根本無法創建出來。而借助于多媒體技術,則能模擬出虛擬實驗,從而使學生通過觀看、反思獲取到物理知識。
例如,在進行實驗“彈簧振子的振動”時,傳統物理實驗不能實現理想化的物理模型,而有效利用多媒體技術則能將理想化的實驗環境虛擬、模擬出來,使學生能夠對實驗現象清晰地觀看,并進行實驗結論的總結,從而得出簡諧振動的原理、規律,真正明白了簡諧振動的周期公式,這些都是傳統物理實驗教學難以取得的教學成效。
簡而言之,作為新時期下的高中物理教師,應將多媒體技術進行充分運用,這能夠使物理實驗教學的直觀性得以顯著增強,更能使學生的學習積極性得以激發,主動參與到物理實驗中來,進而實現物理實驗教學有效性的提升。
加強實驗室的建設
毋庸置疑,實驗教學的重要保障之一就是實驗室,要想提升物理實驗教學的有效性,就需要加強實驗室的建設,為此應做好以下兩點:
第一,加強設備的建設。為了進一步保障實驗的安全性,須定期對損壞、陳舊的實驗器材進行保養和更新。學校方應將現代科學技術引入實驗室內,使學生的視野得以進一步開闊,學習興趣得以激發,以促使物理實驗教學有效性的提升。
第二,強化管理。學校不能將實驗室當作應付檢查的工具,要正視實驗室對學生學習的促進作用。為此,可安排具備物理知識的教師負責實驗室的看管,在保障安全的前提下,允許學生在空閑時間到實驗室進行學習,還可適時為學生提供輔導。需要注意的是,避免讓課后的實驗對學生的正常學習生活造成影響,也需制定出相關的規章制度來對實驗室進行規范管理,從而促進學生學習。
結語
綜上所述,隨著新課程改革進程的不斷深入,改進與加強高中物理實驗教學,促進其有效性顯著提升,是我們廣大一線物理教師所面臨的嚴峻挑戰。為此,我們應直面挑戰,不斷總結、分享經驗,通過多種科學、可行的策略將之戰勝,促進我國教育事業更好地發展。