實驗在高中物理教學中的應用

吳云學

（四川省樂山沫若中學，四川 樂山 614900）

實驗，是一種依照科研的目標，排除外部影響，突出所研究問題的主要因素，利用所需的儀器設備，使過程發生從而去認識自然現象及規律的方法。在如今的高中物理教材中，也在逐漸增加實驗的數量。因為根據調查發現，實驗能使得學生更快更好的體會課本中的科學現象。而課本中大部分的物理規律也是由科學家通過實驗得出的，而讓學生們通過簡單的再現實驗過程來理解物理規律，是一種高效的學習方式。下面我根據高中物理中具體的內容來闡述實驗在高中物理教學中的應用方法。

一、實驗在高中物理教學中具體的應用

（一）對高中物理的初步認識——勻速直線運動的研究

勻速直線運動的探究是高中物理的第一部分，而打點計時器測速度則是本章也是高中物理的第一個實驗，它有著十分重要的作用。它對學生們是一個啟蒙和引導的作用。它的難度本身不大，旨在讓學生們開始學習接觸實驗并對物理學產生興趣，有助于對后續部分的學習。運動學是高中物理很重要的一部分影響著后面許多章節，也是與初中物理銜接重要的點，所以運用實驗教學，可以增加學生們對這門科目的興趣，也能加深對運動學基礎知識的印象。其中打點計時器等儀器的使用也十分重要，在講述課程要求的同時可以將實驗室的基本要求講述給學生，保證實驗室的安全情況。

（二）銜接運動學與力學——牛頓第二定律

牛頓第二定律是物理學中非常重要的一個結論，它是一個“橋梁”，它連接了運動學與力學，其中的物理關系及公式非常紛繁復雜，只通過課堂講述很難記住公式，需要通過實驗來進行理解。且該實驗采取了控制變量法，在探究外力和加速度的關系時保證了質量不變，控制變量法是高中時期理科的重要實驗方法，首先便在這一章學到，在物理后幾章節以及化學生物等科目都要用到該方法，控制變量法是一個科學思想，這種方法可以培養學生的物理思維和科學研究的能力，現在正在強調核心素養這一教學目標，牛頓第二定律的實驗就可以很好的貫徹這一理念。

（三）光學實驗——光的全反射

高中時期的光學涉及較少，且有一部分是作為選修的內容，但近年來選修的內容逐漸合并入必修，選修的分值也在增高，所以對選修的重視程度也有所提高。光的部分本身比較抽象難懂，學生不太容易理解和想象，課本上的平面圖十分抽象，高中生的思維還不足以理解，但通過光的全反射實驗學生們通過光學儀器進行觀察使得整個現象變得立體形象，很容易的就能理解光學的結論和規律，實驗在這一章顯得十分重要。

二、實驗對學生們學習物理知識的作用

首先在高中物理學習過程中，穿插的實驗有助于學生們很好的去理解物理規律。在第一部分中具體的介紹了它對于課程和整體物理教學框架的作用。但實驗的作用遠不止對于課程，實驗對學生本身的發展也有著至關重要的作用，實驗可以培養學生們的動手能力，現在國家的教育方針不斷在強調學生的動手操作，實踐能力。而實驗就是培養實踐能力一種很好的方法。通過實驗，學生們跳出乏味的書本內容，將書本上晦澀難懂的字句，物理規律定義等，變成手中實驗所得出的現象。會讓學生們對得出的規律印象深刻，也能更深入的去理解。

其次也鍛煉了學生們的思維，例如控制變量法，等效替代法等等，鍛煉了學生們的思維，高中時期是學生們思維形成的重要時期，實驗可以使得學生們的思維有所創新突破，如今大學以及社會對學生的核心素養和實踐能力要求在逐步提高，而實驗就是提升能力的方式，學生通過實驗不斷去實踐，產生新的想法，自己動手去印證書本上的規律，增強了學生們的自信心和對物理學科的興趣。有些學生還會去突破書本知識做一些創新的實驗，在課外時間探究一些生活現象，這對于學生的思維很有幫助。

三、實驗與常規課相結合的方法

實驗雖然有助于學生理解加深學生對物理規律的理解，增強了課堂的趣味性但其必然會與正式課程有多沖突。過多的實驗課時會影響主科的進度，所以有必要將實驗與常規課相結合。我認為可以在每一章甚至兩章結束進行一次實驗，不一定要花整節課將學生們帶去實驗室進行實驗，可以將實驗合理的融入進課堂，做一些小的教具，在課堂上展示，當講解到相關知識點的時候，拿出模具進行展示。通過小的便攜的模型來體現物理規律，可以讓一些學生輪流上來操作，這樣既節省了時間還能將實驗與課程融合。這種方式高效且低成本，但這種方法對我們教師的創新和對知識的掌握能力要求較高。不過隨著教學的革新和學生綜合素質的提高，也不斷要求我們提升自我的能力。關于模具我建議以生活中的小東西和生活中自然的現象來做實驗最佳，這樣可以讓學生們有更深切的體會，而感興趣的同學也可在課后進行模仿實驗。

生活中的物品做成的實驗，讓學生們都會很感興趣，這樣無形間的增強了學生們課余時間對物理學的關注。高中生相對來說還保有較強的好奇心，愿意動手去操作，況且操作過程也不復雜，設備簡單。這是我認為目前實驗與常規課相結合的方法。當然現在多媒體教學等大面積普及，許多實驗的動畫和視頻，甚至一個可以模擬實驗的app。但高中時期學校制度等原因對于學生對電子設備的使用還有一定限制，且通過屏幕展示的終究不如動手操作更接近實驗現象，更能給學生留下印象。

綜上所述，物理實驗是高中物理中非常重要的一部分，它不僅可以鍛煉學生的動手能力還可以讓晦澀難懂的知識變得易于理解，這也是我們教師講課的一個有效的方法，便于學生們記憶復雜的公式。其中使用的許多方法也可以成為學生們解決日常問題或其他科目難題的重要方法，這種思維方式可以使學生們受益終生。而我們教師應當通過合理的方法將實驗課和常規課有效的結合起來，讓學生們的基礎知識與動手能力同步增長，并努力改革創新，將新媒體教學與實驗充分結合，得到最好的教學效果。