周士信
摘 要:隨著物理教育事業的不斷變革與發展,一些教學缺陷逐漸浮出水面,教師在進行物理實驗課堂教學時,經常把自身定位成課堂的主體,一味地進行實驗演示,忽略了學生,導致學生學習積極性降低。針對這樣的情況,教師需要采用創新的探究式實驗方法進行教學,才能有效提升教學效率。本文從根據學生情況確定課題、設計情境引出課題、轉化實驗類型這三個方面進行介紹,從而培養學生的實驗意識和能力,為提高學生綜合物理水平做出貢獻。
關鍵詞:高中物理;探究式;實驗教學
教育一直以來就是人們十分注重的一項發展環節,隨著當代社會的不斷進步與發展,國家社會對于高端人才的需求量越來越大,人才市場逐漸出現供不應求的現象,因此,教育領域對于人才培養的要求也逐漸升高。在高中這一階段的學習過程中,物理作為一項對于科研具有強大作用的學科則越來越受到教育專家們的重視,因此,在物理的實驗教學中,教師需要不斷進的總結教學經驗,進行教學創新,為國家社會培養出更多的物理人才,滿足社會發展的需要。
一、根據學生確定課題以形成探究式實驗教學
在高中物理的實驗教學課堂中,教師需要明確學生的主體地位,一切以學生的實際情況作為出發點進行教學。而物理知識對于高中階段學生來說具有一定的抽象性,一些字面的概念和定理是無法用圖形等形式進行表達的,這就導致一些學生采用死記硬背的方法進行學習,從而降低了學習效率。針對這一情況,教師可以從學生的認知角度和生活經驗出發,挑選一些不僅與知識有聯系,而且還讓學生感到熟悉的生活實際進行教學。
例如,在進行《鏡子與白紙誰亮》這一部分的實驗時,教師可以利用一些生活中學生經常見到的材料進行實驗。首先,教師可以在課前讓學生準備一張白紙、一面鏡子和一個手電筒,然后,先讓學生自己進行實驗,用手電筒分別照射白紙和鏡子,這個時候大多數的學生都會認為是鏡子比白紙亮。接著,教師就可以抓住學生的好奇心,讓學生進行分組實驗,同時教師還可以引導學生從不同角度對鏡子和白紙進行照射,分析其中的區別和聯系,從而得出“白紙比鏡子亮”的結論。最后,教師再根據這個結論對實驗原理進行介紹,讓學生對知識有更加深刻地理解。教師利用手電筒、白紙、鏡子這些生活中常見的物品指導學生進行實驗,能夠很好的符合學生的認知水平,確定學生的實驗主體地位,從而提高學生的動手實踐能力,調動學生對物理實驗的探究積極性。
二、設計情境引出課題以形成探究式實驗教學
教學課堂對于學生來說是一個十分重要和關鍵的知識獲取途徑,而課堂教學環境氛圍的好壞則對學生的知識吸收效果有著決定性的作用。在高中物理的實驗課堂教學中,有許多教師都知識籠統的進行實驗操作示范,學生只是安靜的進行觀看,這樣的方式會導致課堂氛圍變得嚴肅而低沉,不僅不利于學生動手能力的發展,而且還不利于學生思維的活動,甚至會導致學生對于物理實驗的探究興趣降低。因此,教師可以利用情境的設計來營造一種輕松活躍的課堂氛圍,調動學生對于物理實驗的探究欲望,促進學生物理學習的主動性。
例如,教師在進行《自由落體運動》這一部分的實驗教學時,教師可以利用其中的故事情節來推動學生的思維活動,再通過問題的設置讓學生得到高效的學習。首先,教師可以在課前針對“自由落體運動”這一知識點進行資料查找,整理出有關的名人事例。然后,教師在課堂中先用故事進行開場:最早自由落體運動的規律是由亞里士多德提出的,而隨著時間的流逝,一位名叫伽利略的物理學家利用兩個鐵球進行實驗,成功推翻亞里士多德的結論,這個實驗被稱為“比薩斜塔實驗”,而伽利略也成功的成為了自由落體運動定律的見證者。接下來,教師可以根據這個故事提出一些問題:“大家覺得伽利略的實驗理論是正確的嗎?為什么呢?”然后,教師就可以順理成章的引出課堂實驗,讓學生用紙和紙團來代替鐵球進行模擬,從而得出結論。教師利用這樣故事情境引出課題,很好地調動了學生對于實驗的好奇心,同時也營造了一種輕松愉快的學習探究氛圍,讓學生以最好的學習狀態進入實驗的操作,提高學生的實驗效率和動手能力,促進學生思維靈活度的發展。
三、轉化不同類型實驗以形成探究式實驗教學
實驗是各個領域專家學者們取得真理結果的必要途徑,同時,實驗的重要性也造就了不同的實驗類型,一般常用的實驗類型分別為:驗證型、測量型、演示型等。而這些類型或多或少都有著一些缺點,如:驗證型實驗只能利用已知的結論進行推導,過程枯燥乏味;測量型實驗只是將結論禁錮在了數字中,毫無新意;演示型實驗無法讓學生自己動手,無法讓學生有更好地體驗感。
因此,針對上述這些實驗類型的缺陷,教師可以將它們進行總結和創新轉化,形成探究型實驗,讓學生的身心得到全方位的鍛煉。例如,在教學到《恒定電流》這一部分知識的時候,教師可以從普通的“伏安法測電阻”出發,將其進行改進,從而形成探究型的教學實驗方法。首先,教師可以將實驗分為四組,在實驗器材方面,規定一、二組相同,三、四組相同,然后第一組和第三組采用內接法,第二組和第四組采用外接法,讓學生根據實驗器材和不同的方法進行觀察和實驗,然后得出自己的結論。最后,教師可以針對學生在操作過程中的步驟和手法以及實驗的結論進行點評,加深學生對于實驗的認知。通過這樣研究型實驗的教學,能夠讓學生在動手實踐的過程中感受物理學習的樂趣,對于學生物理水平地提高具有積極意義。
總而言之,在教育改革不斷發展的現在,教師們需要根據學生情況確定課題、設計情境引出課題、轉化實驗類型這三個方面進行探究式實驗的教學,從而提高高中生的綜合物理水平。