周增先
摘 要:本文將對高考實驗題對高中物理實驗課有效教學進行分析,主要是基于高考物理實驗真題,結合當前高中物理實驗教學現狀,提出相應的改進對策,希望以此調動學生對物理實驗的學習積極性,為物理教師提供參考性意見。
關鍵詞:高考實驗題;物理實驗;有效教學
前言:物理實驗是高中物理教學中一部分重要組成,同時也是物理教學基礎,而近年高考物理對學生實驗能力考察也給予一定的重視,因此本文基于高考實驗題對高中物理實驗課教學進行探討。
一、以2019年高考理綜物理全國2卷為例
某小組利用圖(a)所示的電路,研究硅二極管在恒定電流條件下的正向電壓U與溫度t的關系,圖中V1和V2為理想電壓表;R為滑動變阻器,R0為定值電阻(阻值100Ω);s為開關,E為電源。實驗中二極管置于控溫爐內,控溫爐內的溫度,由溫度計(圖中未畫出)測出。圖(b)是該小組在恒定電流為50.0uA時得到的某硅二極管U-1關系曲線。回答下列問題:
(1)實驗中,為保證流過二極管的電流為50.0uA,應調節滑動變阻器R,使電壓表V1的示數為U1=___mV;根據圖(b)可知,當控溫爐內的溫度t升高時,硅二極管正向電阻___(填“變大”或“變小”),電壓表V1示數___(填“增大”或“減小”),此時應將R的滑片向___(填“A”或“B”)端移動,以使V1示數仍為U1
(2)由圖(b)可以看出U與t成線性關系,硅二極管可以作為測溫傳感器,該硅二極管的測溫靈敏度為=___*10-3V/0C(保留2位有效數字).
二、評點
高考物理試卷仍以力電作為主要內容,本題主要考察的是電學實驗二極管電阻變化關系、動態電路等,重點考察學生對問題的邏輯推理、信息加工等能力,要求學生根據題中已給出的情境,并利用所學知識來構建與之相應的物理模型,考察學生對模型的建構能力,通過分析二極管溫組信息,考察學生對實驗原理的理解能力、推理能力以及對知識遷移的能力,通過已給條件以及圖像進行計算,對學生有一定的要求。
三、當前高中物理實驗教學現狀分析和對策
(一)教學現狀
就當前高中物理實驗課來講,普遍存在這樣的教學現狀,例如很多教師子啊實驗教學時,害怕學生沒有理解所學實驗,或者是擔心學生在進行實驗時出現各種錯誤,這時候教師就會從實驗原理、實驗步驟,直到實驗結果進行細致講解,之后由學生根據教師所講進行操作,這也就使得物理實驗教學存在以下幾方面誤區:其一,在教學方法上,教師過于注重對實驗講解和模擬,多數時候要求學生背實驗,很少親自進行實驗操作;其二,在實驗內容上,重視驗證性質的物理實驗,忽視探究性實驗;其三,學生在進行小組實驗時,教師沒有完全放手由學生進行實驗;其四,在實驗結果上,大多數學生為應付教師檢查,實驗報告雷同現象嚴重,使得實驗教學流于表面形式進行。
(二)分析原因
其一,很多高中物理教師還沒有轉變教學觀念,過于重視物理實驗教學中的知識驗證,沒有給予培養學生實踐操作能力方面的重視以及實驗中學生之間的實驗交流和學習;其二,在高考中,物理書面表達形式與平時學習中實踐操作存在矛盾,使得大多數教師和學生認為重要的在于動筆實驗,這也就引發出講實驗比做實驗重要,而背實驗比講實驗重要這種思想;其三,做好物理實驗耗費時間多,不論是什么樣的實驗,都需要教師和學生耗費一定時間準備好實驗所有環節,而當前高中學生作業普遍多,解決這一問題存在困難。
(三)解決對策
1、課前階段,通過導學案引導學生準備實驗
利用導學案,引導學生進行實驗教學準備,主要目的在于引導學生做好兩房main的學習準備,物理知識準備和學生自行對實驗進行思考以及理論探究,在實際教學前,針對即將進行的實驗提出自己的看法,而不是直接進行實驗,要求學生帶著對實驗的疑惑進行實驗。例如《加速度與力和質量的關系》教師作這樣的導學案:實驗目的是什么?實驗需要的材料?如何改變小車受力?等等,首先要求學生簡單書面回答,教師要對學生的書面回答進行批閱,否則就會將本節課實驗流于表面形式,沒有起到良好的教學效果。
2、課中階段
其一,理論課,主要安全在實驗操作之前,主要對實驗器材、原理、操作過程進行講解。其二,實驗課,保證有充足時間,最大限度保證整節實驗課是在理論指導下學生自行操作,很多教師在實驗課上講解實驗,留給學生自己動手的時間不多,無法切實完成,另外若時間充足的情況下,可要求學生對實驗數據進行整理,通過實驗反映問題,弄清其中存在誤差的原因;學案引導在實驗中很關鍵,除要求學生記錄實驗數據,還應該附上坐標紙,方便學生進行數據處理,同時教師也要設計一些探究性問題,引導學生對實驗全過程進行思考;在實驗過程中,教師要充分發揮自身作用,幫助學生解決實驗過程中遇到的問題,同時也可有效督促學生做好物理實驗,做好相關實驗數據的測量、填寫等。教師可用手機相機記錄學生實驗過程,為下節課實驗點評做準備[1]。
3、課后階段,鞏固所學
一方面要求學生填寫實驗報告,認真處理實驗數據,要求學生沒人上交一份實驗報告,并針對數據處理得出相應結論,同時要針對實驗中存在的問題進行思考,總結實驗中需要注意的地方和改進的地方。
總結:綜上所述,本文基于高考例題,從多個角度進行探究,在未來物理教學中,應該重視提升學生動手以及實驗探究能力,提升對物理實驗學習興趣,真正提升學生物理實驗素養。
參考文獻
[1]胡曉雄,徐志燕.基于高考實驗題對高中物理實驗課有效教學的思考[J].物理教師,2017(12).