陳平貴
摘 要:對于高中階段的物理而言,實驗是其重要的學科組成部分,教師可以通過物理實驗教學的進程,對學生的創造力、探究思維、動手能力進行有效的培養,提升學生學習物理的能力。但由于在現在的高中物理教學中,教師受到傳統教學思想影響的原因,很多物理教師都沒有能正確的認識到實驗教學對于物理教學的作用,在開展物理教學時,還是集中于對理論講授方法的使用,不利于學生能力的提升。
關鍵詞:高中物理;有效實驗;實驗教學;教學研究
有效教學即是指在有限的時間內,通過合理的教學設計,使當前時間內的教學效果不低于一定地域內平均水平的教學。而有效實驗教學即是要在實驗教學中,通過教師的合理調整,能達成物理實驗教學的有效進行,也可以讓學生在物理實驗教學的過程中對自己的能力進行有效的培養。而在如今,由于受到舊思想的影響,一些教師仍沒有重視到物理實驗的重要性,部分學校的物理實驗室也存在很大的問題,這些問題都使得新課改所提出的新教學理念難以得到貫徹。
一、當前物理實驗教學現狀分析
(一)實驗教學開展環境較差
在如今,很多學校或者教師仍沒有對物理實驗教學的重要性形成正確的認識,平時的物理實驗教學基本處于停擺狀態,每當上級領導來進行視察時,才會啟用物理實驗室進行授課。而在日常的教學中,物理實驗室基本都在塵封。除此之外,還有部分學校是由于經費的缺乏導致實驗室的儀器缺損而難以得到補充,使得物理實驗室無法正常的開放。這些情況使得物理教學仍是以理論講授作為中心來進行的,這樣長期下去,學生的實驗探究能力得不到培養,其掌握的物理知識也只是無源之水,學生的物理探究能力與實踐動手能力都很弱。
(二)教師沒有把握好教學尺度
還有部分的物理教師,其雖然開展了物理實驗教學,但其教學存在著一些問題。其在教學中往往對實驗教學的過程進行全程掌控,為了達成學生對實驗知識的掌握,往往采用全解析的方式來開展物理實驗教學,這就使得學生在實驗教學的過程中仍處于一個非常被動的情況。就相當于教師只是單純的將理論講解的課堂放在了實驗室中,這樣的實驗教學也很難取得對學生能力進行有效培養的效果。
(三)教學偏向于驗證性實驗教學
實驗教學中存在的第三個突出問題是實驗教學模式的落后,部分物理教師雖然可以讓學生在物理實驗室內通過小組合作探究的過程對實驗的過程進行按部就班的分析,完成實驗的全流程。但由于其開展的實驗是在學生已經知道實驗結論之后在進行探究的,這種實驗教學形式被稱為驗證性實驗教學,這種實驗教學方法的確可以使學生在實驗過程中少走彎路,也能使其體驗實驗的流程,但由于學生在實驗開始前已經的質量實驗的結論,其在實驗過程中就沒有了求知欲來作為進行實驗探究的促進力,自然使得學生的探究欲望大大下降,也使得實驗教學的效果受到了影響。
二、有效實驗教學的開展方法
(一)學校增加投入,建設物理實驗室
為了能開展有效的實驗教學,首先需要保證的就是學校的實驗設施,若學校的實驗設施短缺過于嚴重,那么無論教師多么優秀,也無法將實驗教學的作用充分發揮出來。為了達成這一目的。學校應該能重視實驗室的建設,多抽調經費,完善物理實驗室,并設立相應的應急資金,對實驗室中的實驗耗材進行及時更替。考慮到地區經濟發展因素的影響,一些地區可能確實收到條件限制,無法設置器材完備的實驗室,那么這時教師就需要能應用身邊的資源,結合合理的改造,自己制作簡易的實驗器材,使學生嘗試著進行實驗探究。
例如,在實驗“研究平拋運動”中,在實驗室器材缺乏的條件下,教師就可以帶領學生去操場使用常見的毽球和羽毛球等物品對實驗過程進行預設,讓一名學生站在主席臺上向遠處拋出球,其他學生記錄球飛出的最高高度和最遠距離,然后教師再讓學生調整拋出球的力度,其他學生再將數據進行記錄。在獲取了足夠的實驗數據之后,教師再帶領學生對相應的結論進行分析,得出平拋運動的相應規律。
(二)貼近生活實際,開發教學資源
新課標中明確規定,教師的教學要能貼近學生的日常生活,和生活相聯系,進而使學生看到物理知識在生活中的應用,激發學生的學習興趣。基于這一目的,教師可以在實驗教學中嘗試著加入一些生活中的資源來開展物理實驗教學。同時,為了提升學生在實驗中的參與度,教師也可以讓學生嘗試著結合生活中的常見材料來設計一些簡單的實驗,對一些生活常識來進行驗證,達成對學生探究精神和探究能力的發展。
例如,在學習超重與失重的問題時,教師就可以通過一個有趣的生活小實驗,來加深學生對相關知識的認識。教師可以拿出兩塊鐵塊,在其中間放入一張紙,然后讓學生嘗試著將紙在不將兩塊鐵塊的相對位置移動的情況下將紙完全抽出來,學生多次嘗試均失敗。在這時教師就可以跟學生講解完全失重現象與該實驗的聯系,讓學生將兩個鐵塊從空中松手使其下落,可以看到在兩塊鐵塊未分開的情況下,教師將紙完整的抽出。然后教師再讓學生針對這一過程中,發生的現象進行分析,使學生思考中途發生了什么。又比如在學習電流的磁效應相關的知識時,教師就可以讓學生嘗試著應用生活中常見的材料嘗試著制作一個小發動機,在制作成功后將其安裝到一個有塑料瓶制作成的小船上,看其是否能給小船提供充足的動力。通過這些貼合生活實際的實驗過程,可以讓學生對相關的物理知識有一個更加深刻的認識。
(三)開展探究實驗,提升學生能力
新課改帶來了新的教學理念,其提出了探究性實驗教學。相比于當前一些教師開展的驗證性實驗教學,兩者最大的區別就是驗證性實驗教學在學生開始實驗之前,就已經對實驗的結論有了充分的認識,更有甚者,教師已經針對實驗的操作過程對學生進行了逐步講解。學生的實驗過程就是對教師教學過程的復制。而探究性實驗教學在學生開展實驗探究之前,學生并不知道實驗的結論,這時學生往往是通過對一個問題的分析來提出猜想,再針對猜想設計實驗,最終通過實驗現象來確定猜想的正確性,達成對問題的解決。在此過程中,受到求知欲的影響,學生往往保持著較強的實驗動力。兩種實驗方式相比起來,探究性實驗教學更能促進學生能力的發展,所以教師在實際的物理實驗教學中,要能盡量多開展探究式物理實驗。
例如,在實驗“探究加速度與力、質量的關系”中,教師可以讓學生針對加速度與力和質量之間可能存在的關系提出設想,然后讓學生結合成實驗小組針對相應的實驗猜想設計合適的實驗。為了保障學生實驗能夠順利的完成并達成預期的探究效果,教師要先對各小組所制定的實驗計劃進行評析,找出其中存在較大問題的實驗設計對學生進行點撥,引導其進行改正。在確定學生準備工作完善之后,教師可以讓學生開展實驗探究。在實驗探究的過程中,教師要及時對學生出現的錯誤操作進行糾正,告知學生規范實驗的重要性。
綜上所述,為了保證高中物理實驗教學的有效性,需要教師和學校雙方面的努力。學校要盡可能的保證物理實驗的器材的完備和物理實驗室能夠正常的開放。作為物理實驗教學的重要執行人的教師在教學中則需要對自己的教學理念進行合適的更新,吸收新課改的先進理念,在實驗教學中結合生活中的實驗資源設計實驗過程,提升實驗的趣味性和啟發性。除此之外,教師還要能正確的認識到探究性實驗的優越性,并能通過開展探究性實驗的過程,提升學生的相關學習能力。
參考文獻:
[1]卜勇峰.高中物理實驗教學的有效策略[J].實驗教學與儀器,2014,31(Z1):22-23.
[2]何秀營.試論探究性教學在高中物理實驗教學中的實施策略[J].課程教育研究,2017(37):166.
[3]王金鳳.探究高中物理實驗教學的有效實施[J].教育教學論壇,2014(51):261-262.