高中物理學習中創新實驗的設計與實踐探討

艾昕

摘要：高中物理課程，屬于很多學生比較難以面對的一門課程。因此怎么樣對高中物理進行教學授課顯得尤為重要。在多數的教學過程中，老師們都會采用傳統的教學方法。大家都知道物理實驗課對于物理學習來說是特別重要的，且物理大多數定理都是根據物理實驗推出，但是關于物理學習中創新實驗的設計方面還存在著一定的缺陷。本文從學生的角度來看待這些缺陷，并通過簡單的討論來進一步縮小缺陷。希望學生和教師的都能重視高中物理創新實驗的設計與實踐。

關鍵詞：高中物理；創新實驗；設計；探討

高中物理在高中學習中很重要，物理屬于理科。但很多時候多數人對于理科的刻板印象就是理科特別的難，所以對于我們學生應掌握好增強對學科的興趣程度的方法來消除這種刻板印象。素質教育已經開展好多年了，物理的教學方法已經趨向于成熟，但是在物理創新實驗課方面，還是存在一定問題的[1]。實驗課的次數太少，或者有些實驗可能就是走個過場，這些都是常態。對于理論知識，學生也許掌握的很好，但對于動手能力，幾乎為零，這也使得有些學生對物理的學習興趣不高。通過對存在的問題進行分析，并給出合理化的建立。希望在物理創新實驗方面能有所完善。

一、高中物理教學中創新實驗設計中存在的問題

多年的應試教育，導致教師和學生都忽視了實驗的重要性。教師和學生可能覺得實驗是浪費時間的，只要掌握了理論知識，取得高分，就已經是達到學習的目的了。因為對考試成績的重視，常常忽略了學生邏輯思維能力的鍛煉[2]。而這種能力對于學生以后人生中的學習和探索都是起到決定性作用的。這種觀念上的忽視，使實驗課能順利開展成為了一個難題。

問題不僅僅是存在于思想觀念上，在實驗設計這一個環節上仍有缺陷。大部分教師在課堂上用幻燈片或是動畫來講解實驗，而所講實驗也多是教科書上原生的實驗。結果，在實驗課上，學生也照搬無誤的做同樣的實驗。這大大限制的學生的創新能力與發散性思維，也正是這一點，使得多數學生覺得物理愈加刻板和無趣。物理本應成為“創新實驗”，但如此“創新”，又何談素質教育？

二、提高對實驗的重要性認識

思想支配著行動，因此首先要改變我們以往的認知。物理的學習如果只是為了高考取得高分，而沒有鍛煉到同學們的操作能力和動手能力，這都將是物理學習過程中的損失。人生的的道路很長，對物理實驗態度的轉變，可能會打開通往物理新世界的大門。所有的結論都是來自于實驗的，實踐是檢驗真理的唯一標準。只有在實驗中親自體會了，才能真正明白其中的樂趣。對高中物理的兩個測量長度的儀器-游標卡尺與螺旋測微計來說，在高中物理實驗中出現頻率相當高，也同樣是高考的熱門考點。

對于儀器，必須了解儀器的原理，掌握其使用方法。從游標卡尺的外觀上，可能絕大多數人看到游標卡尺就會認為只需讀主尺上的讀數就行。至于游標尺，都會認為這是一個卡位的輔助工具。在教科書上看到的圖，游標尺上沒有細微刻度，但在實際使用時卻發現，游標尺上是有刻度的。這時，只看教科書的同學會忽略這一部分最為重要的，而親手經歷過的學生將會提出質疑，以進一步加深對儀器使用的熟練程度。這僅僅是一個儀器，對物理學習就如此大的作用，可見實驗對整個物理學的重要性了。

三、采用適當的方法設計實驗

物理實驗有時比較抽象，因此需要采用多種恰當的方法來保證實驗的順利進行。教師可以采用放大的原則，使學生可以觀察到實驗結果。對于微小的變量，無法直接觀察到，放大之后便于學生理解[3]。對于物理實驗中，很多時候變量太多了，教師引導學生要學會控制變量。控制變量，就是在研究和解決問題的過程中，對影響事物變化規律的因素和條件加以人為控制時，其中的一些條件，按照特定的要求發生變化或不發生變化。而控制變量法這一方法在驗證牛頓第二定律。研究影響電阻電容的因素等實驗中出現，且不僅僅是物理，在生物和化學的實驗方法中也多次使用。

而且實驗方法不僅僅限于放大法和控制變量法上，更包括等效法、微小量累積法、留跡法、模擬法等多種方法。如高中的第一個實驗-研究勻變速直線運動，就采用了留跡法。這個實驗巧妙地運用了打點計時器來計算時間、位移以推出關于勻變速直線運動的多個公式。在研究勻變速直線運動的高考題中，可以發現，有很多試題中都隱含運用了量積量累積法。所謂微小量累積法，就是把某些難以直接準確測量的微小量累積后測量，提高測量的精度，降低計算的難度。我們都知道打點計時器打一次點的時間是0.02秒，以五個點或許十個點為一個計數點，可以更加靈活的處理實驗數據，所以實驗方法也是尤為重要的，多掌握一個實驗方法可以大大縮短實驗時間應降低實驗難度。同時早一點接觸創新實驗，鍛煉學生的動手能力，更有助于學生在今后從事其他事情時自信心的培養，思維的鍛煉，思考問題也會更加的全面。

結語

物理學習中實驗是重要的，同樣也是困難的。在實驗過程中，或許會感到枯燥乏味，但一旦自身參與進行創新，則會顯得趣味無窮。因此，在高中物理學習中應加大實驗課的數量，由此增強學生對物理的興趣程度，并大大提高學生的動手能和創新能力。所以，我們不能因為只追求于高考分數而摒棄最為重要的物理實驗，這不僅僅對于高考是重要的，對于自身將來的發展也同樣是尤為重要的，重視創新實驗的設計與實踐將會是未來高中物理教學中最為關鍵的一點。

參考文獻：

[1]張文超.高中物理教學中創新實驗的設計方法探討[J].科技創新導報，2016，13（21）：157+159.

[2]張翔.淺析高中物理教學中創新實驗的設計與實踐[J].亞太教育，2016（14）：284.

[3]孟全海.高中物理教學中創新實驗的設計與實踐[J].科學大眾（科學教育），2016（02）：49.