利用微實(shí)驗(yàn)助力高中物理教學(xué)

謝地寶

【摘 要】物理是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，物理教學(xué)中有很多知識(shí)需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，如果不利用實(shí)驗(yàn)，很多學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的了解僅限于表面，并沒(méi)有深入理解物理知識(shí)的本質(zhì)。同時(shí)由于教學(xué)中很少涉及實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使得學(xué)生缺乏實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。隨著我國(guó)對(duì)教育的重視，我國(guó)針對(duì)物理教學(xué)提出新的教育要求，教師在教學(xué)中需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰εc應(yīng)用物理知識(shí)解決問(wèn)題的能力。

【關(guān)鍵詞】微實(shí)驗(yàn)；物理教學(xué)；特征；應(yīng)用

【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】2095-3089（2019）10-0241-01

一、微實(shí)驗(yàn)內(nèi)涵及特征

1.微實(shí)驗(yàn)內(nèi)涵。

在高中物理教材內(nèi)容中，有很多知識(shí)都涉及到物理實(shí)驗(yàn)，其中部分實(shí)驗(yàn)需要繁雜的步驟，操作很難，在操作過(guò)程中需要注意很多細(xì)節(jié)，同時(shí)采用的器材設(shè)備等都是當(dāng)前先進(jìn)的物理實(shí)驗(yàn)器材，而這種實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是很難接觸到的，只有相關(guān)的物理研究者才能進(jìn)行。但是由于物理教學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是其中重要內(nèi)容，為了方便學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，因此提出了微實(shí)驗(yàn)的概念。微實(shí)驗(yàn)中只要利用日常生活中較為常見(jiàn)的材料就可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而且操作極其簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也很明顯，通過(guò)微實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生深入理解物理知識(shí)，激發(fā)他們學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣。微實(shí)驗(yàn)中的微主要是對(duì)于上述需要先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備而言，也可以是對(duì)于上述中比較復(fù)雜的操作過(guò)程而言，微實(shí)驗(yàn)既可以由教師在課堂上進(jìn)行，可以由學(xué)生在教師或是相關(guān)物理人員的指導(dǎo)下在課外進(jìn)行，可以是由教師動(dòng)手，而學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)獲得知識(shí)的演示實(shí)驗(yàn)，可以是有學(xué)生們自己動(dòng)手進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。在進(jìn)行微實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以將其與常規(guī)的物理實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)等進(jìn)行結(jié)合，利用其他實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，然后形成一個(gè)較為完整的物理試驗(yàn)體系。

2.微實(shí)驗(yàn)特征。

微實(shí)驗(yàn)的特征有以下幾個(gè)方面：其一，微實(shí)驗(yàn)的儀器具有極高的性?xún)r(jià)比，取材方便。微實(shí)驗(yàn)中需要的實(shí)驗(yàn)器材多是來(lái)自人們的日常生活中，可以是家庭中很常見(jiàn)的物品，也可以是學(xué)?；蚴巧鐣?huì)環(huán)境中的一些物品，只需要花費(fèi)極少的價(jià)格就可以獲取，有的甚至并不需要花錢(qián)，隨時(shí)可以獲得。其二，微實(shí)驗(yàn)的儀器很輕便，可以隨身攜帶。微實(shí)驗(yàn)中需要的儀器都比較小，可以隨身攜帶。有些實(shí)驗(yàn)儀器甚至是學(xué)生的學(xué)習(xí)用品，例如學(xué)生的教材、筆、尺子等，學(xué)生可以在任意地方進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。其三，微實(shí)驗(yàn)的操作極其簡(jiǎn)單，學(xué)生可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的自己設(shè)計(jì)具體實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)際操作，或是在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程并不復(fù)雜。微實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用可以使得節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間，降低時(shí)間與空間對(duì)實(shí)驗(yàn)的限制。其四、微實(shí)驗(yàn)中突出了學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，在微實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主體，學(xué)生可以自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，主動(dòng)探究實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

二、例談微實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的應(yīng)用

物理學(xué)科中的知識(shí)多是在觀察與實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中進(jìn)行的，教師在教學(xué)中如果采用傳統(tǒng)的照本宣科的教學(xué)方式，學(xué)生往往只是學(xué)習(xí)到物理知識(shí)中的一些符號(hào)，似懂非懂，并不了解物理知識(shí)中的具體內(nèi)涵，長(zhǎng)期下去，學(xué)生就會(huì)失去學(xué)習(xí)物理的興趣，導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)的情緒，對(duì)學(xué)生培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與實(shí)事求是科學(xué)精神都產(chǎn)生了阻礙的作用，因此教師在教學(xué)中可以利用微實(shí)驗(yàn)的方式激發(fā)學(xué)生興趣。具體實(shí)施中教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)物理概念本質(zhì)特征情境，然后去發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維。教師在教授學(xué)生彈力知識(shí)時(shí)，可以采用微實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行，而不是采用傳統(tǒng)的講解教材知識(shí)的方式。在傳統(tǒng)教學(xué)方式中，教師讓學(xué)生通過(guò)觀察教材上的圖片去了解彈力知識(shí)。在教材內(nèi)容中有這么一張圖片，一本書(shū)被放在桌子上，然后上下都畫(huà)了箭頭，這表示書(shū)對(duì)桌子產(chǎn)生了壓力，而桌面由于發(fā)生形變對(duì)書(shū)產(chǎn)生了向上的彈力。這種教學(xué)方法中并沒(méi)有突出學(xué)生的主體地位。由于教材中的圖片很形象，教師教學(xué)時(shí)直接引用這個(gè)圖片，使得物理教學(xué)失去新穎性，無(wú)法激發(fā)學(xué)生興趣。學(xué)生對(duì)彈力的了解都受到彈簧等這些具有明顯形變東西的影響，使得他們對(duì)書(shū)本與桌子的形變很難理解，學(xué)習(xí)效果較差。教師可以讓學(xué)生利用隨處可見(jiàn)的學(xué)習(xí)用品，例如直尺，進(jìn)行彈力微實(shí)驗(yàn)，可以?xún)蓚€(gè)人一組動(dòng)手做，并在做的過(guò)程中考慮一些問(wèn)題，如尺子是向哪個(gè)方向進(jìn)行形變的；如果撤掉杯子，那么直尺會(huì)出現(xiàn)什么變化，是否會(huì)發(fā)生彈性形變等。通過(guò)這種方式可以使得整個(gè)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，而教師則是指導(dǎo)者，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中做到手腦并用，思維得到拓展。同時(shí)通過(guò)微實(shí)驗(yàn)使得物理知識(shí)從原本的抽象變得更加具體，學(xué)生學(xué)起來(lái)事半功倍，吸引了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、積極開(kāi)發(fā)微實(shí)驗(yàn)豐富課程資源

在我國(guó)提出的新課程標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)我國(guó)的物理教學(xué)提出了新的教學(xué)目標(biāo)，同時(shí)在課程標(biāo)準(zhǔn)中倡導(dǎo)教師在教學(xué)時(shí)要學(xué)會(huì)利用日常的器具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，積極豐富實(shí)驗(yàn)資源，做到實(shí)驗(yàn)教學(xué)。微實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)相比較，微實(shí)驗(yàn)花費(fèi)的時(shí)間少，操作簡(jiǎn)單，很適合課堂教學(xué)，通過(guò)微實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以讓學(xué)生深入了解物理知識(shí)，同時(shí)讓學(xué)生更加直觀的感受到物理與生活之間緊密的聯(lián)系，進(jìn)而在學(xué)習(xí)物理時(shí)認(rèn)真聽(tīng)講，積極主動(dòng)學(xué)習(xí)。例如，教師教授學(xué)生所有行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌跡都是橢圓形，太陽(yáng)則處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上時(shí)，由于學(xué)生還沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò)橢圓的畫(huà)法和焦點(diǎn)相關(guān)知識(shí)，教師在講解時(shí)知識(shí)口頭講述，或是讓學(xué)生通過(guò)觀察教材上的圖片，認(rèn)真閱讀教材上的內(nèi)容等方式，學(xué)生仍無(wú)法完全理解教師所講解的知識(shí)，教學(xué)效果并不高。相反在教學(xué)時(shí)教師可以制作一個(gè)橢圓尺，然后在尺的兩端分別打一個(gè)孔，將適當(dāng)長(zhǎng)度的繩子穿過(guò)這個(gè)孔，將橢圓尺直接固定在黑板上，用粉筆繃緊繩子滑動(dòng)一周就會(huì)得到一個(gè)橢圓，這時(shí)學(xué)生就會(huì)對(duì)橢圓、半長(zhǎng)軸等名詞有個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。在教學(xué)中，教師要鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)教材內(nèi)容制作相應(yīng)的器材，通過(guò)這種方式可以讓學(xué)生弄懂物理教材中的原理，更能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰εc探究創(chuàng)新能力。

四、初探微實(shí)驗(yàn)思考

當(dāng)前，微實(shí)驗(yàn)在我國(guó)高中物理教學(xué)中雖然發(fā)揮了一定作用，但是由于這種實(shí)驗(yàn)的提出時(shí)間過(guò)短，只有部分學(xué)校應(yīng)用了該實(shí)驗(yàn)教學(xué)，大部分學(xué)校仍采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，針對(duì)這種現(xiàn)象，我國(guó)需要對(duì)各大高中學(xué)校加大宣傳力度，在教學(xué)中應(yīng)用微實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)。為了使得微實(shí)驗(yàn)教學(xué)取得好的教學(xué)效果，在進(jìn)行時(shí)，要將微實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)合，然后做到一加一大于二的效果；同時(shí)要積極開(kāi)發(fā)一個(gè)微實(shí)驗(yàn)硬件，為微實(shí)驗(yàn)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

總結(jié)

在我國(guó)普及與推廣微實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中仍存在著很多問(wèn)題，需要教師們不斷完善微實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高微實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量與效率，發(fā)揮微實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理教學(xué)中的作用。教師在教學(xué)中要做到始終將學(xué)生當(dāng)做學(xué)習(xí)的主人，提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性。

參考文獻(xiàn)

[1]徐永明.利用微實(shí)驗(yàn)助力高中物理教學(xué)[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2018（9）.

[2]梁洪章.微型實(shí)驗(yàn)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].時(shí)代教育，2018（8）：91-91.