陳查芬
◆摘? 要:高中物理實驗是基于理論知識的體系之上的,就算高中學生在實驗中進行的步驟和結果中出現些許偏差,也不會影響學生的考試成績,所以現目前高中物理教學過程中,教師對于物理實驗的重視程度不高。為了解決現目前的狀況,顯現出物理實驗的重要性,增強學生分析能、觀察能力和創新能力,作為高中物理學科教師不僅要教學學生理論知識,更要采取相應的措施提高學生的實驗動手能力和知識應用能力。
◆關鍵詞:高中物理實驗;改進與創新;策略
改進與創新高中物理實驗,是物理學科理論知識到理論實踐的重要舉措,同時也是學生培養學生創新能力、提升學生知識應用能力的主要措施,所以重視物理實驗對于高中物理教學、學生綜合能力的提升大有裨益。通過對當前物理實驗教學現狀進行分析,筆者認為可以從以下幾方面進行改進和創新。
一、物理實驗基礎上以學生為主體進行創新
高中階段的學生,自主學習能力和自我管控意識都已初步形成,他們的內在所需也隨著知識面的增廣而逐漸被激發,所以說在高中物理實驗進行的過程中,學生們為了滿足自我的內在所需對實驗有初步的認知和理解(也可以理解為動機)。但是在現目前的高中物理教材中,所涉及到的實驗往往是對經典實驗的驗證或者延伸,所以在實驗過程中教師往往直接向學生講授它的理論知識,學生在實驗過程中往往是對理論或者經典機械化的記憶,并沒有完全參與到實驗中去,這對于學生主體性的體現嚴重不足。而且,在現目前的高中物理實驗教學中,教師更多的是重視學生的物理考試成績,所以選擇性的輕視物理實驗對學生的重要意義,在這部分教師眼中,覺得實驗可有可無,對于實驗設計的重視程度嚴重不足,導致高中物理實驗毫無創新性,更不能有效的激發學生的學習興趣,自然對于物理實驗的愛好度不高。比如在機械這一節的物理教學當中,很多教師都是在課堂上直接展示物理實驗的成果,沒有讓學生參與到其中,學生跟著教師的教學節奏進行了單一化的物理學習,一些基礎較差的學生往往還沒有掌握理解機械的原理教師就已經開始了后面的教學。
為此,筆者認為以學生為主體的改進創新的方法是:首先,教師在教學之前,創設生活式教學情境,將學生生活中常見的涉及到機械原理的情況呈現在教學課堂之中,比如剪刀、鐵錘等;其次,教師要求學生根據教師所舉的例子分析探討機械的原理;最后,為了讓學生更加充分全面的理解機械的原理,設計相應的實驗——自動舂米機,自動舂米機是古代的器械,通過設計和自動舂米機相對應的機械實驗,讓學生自主的完成實驗流程,分析其支點和力臂,旨在讓學生親自動手,打破傳統的教學方式。
二、改進創新物理實驗效果——簡單明了
實驗的主要目的是讓學生根據實驗觀察現象,掌握物理知識原理。但是在高中物理實驗中,很多實驗的結果學生不能簡單明了的觀察到,就好比“摩擦力方向”物理實驗,這個實驗在傳統的操作上主要是:對靜止在地面上的物體施加一個外力,由于這個外力較小,導致整個物體幾乎沒有移動的痕跡,根據高中物理知識二力平衡,可以指導施加外力的方向和精致摩擦力的方向相反,雖然說這個物理原理很簡單,但是學生在實驗的過程中且不能直觀的觀察到它的實驗現象,最為主要的原因便是實驗效果不明顯造成的。
為此,改進創新實驗效果的主要做法是:將物體的著地面由帶有軟毛的刷子替換,當施加外力在物體上的時候,雖然物體沒有移動,但是刷子上的軟毛卻有明顯的移動現象,向著外力相反的方向彎曲,這樣就很輕易的讓學生觀察到了“摩擦力方向”的實驗效果,通過直觀、簡單的實驗效果,讓學生對它的原理理解更加深刻。
三、改進創新物理實驗方法
物理在學科上的定位是科學的、嚴謹的,所以在物理實驗上也應當重視物理實驗的科學性和嚴謹性,為了更好的體現物理實驗的科學性和嚴謹性,是必要對相關的物理器械和實驗方法進行改進創新。就物理器械而言,它不僅僅是完成物理實驗的有效保障,而且它亦是培養學生動手能力有效舉措;就實驗方法而言,一個好的實驗對于學生學習興趣的激發大有裨益,同時可以拓展學生的思維,讓學生養成良好的思考習慣。在改進創新物理實驗方法的過程中可以以“自由落體運動”為例,為了讓學生更加輕松的掌握理解“自由落體運動”的物理原理,作為教師可以讓學生在教學的過程中,將橡皮和紙屑從同一高度同時放手,讓學生觀察物體落地,看看是橡皮先落地還是紙屑先落地,學生觀察到橡皮先落地就會認為下落加速度是由質量決定的;再讓學生將同質量紙屑和紙團放置于同一高度,同時放下,最后結果是紙團先落地,從而推翻加速度是由質量決定的理論,這種現象在課堂上呈現可以激發出學生的求知欲,為什么兩次實驗結論大相徑庭,“自由落體運動”的加速度究竟是由什么決定的;最后教師引出真空、空氣阻力和重力加速度的概念,從而讓學生知曉在空氣中由于空氣阻力的原因導致面積大的物體加速度更慢,但是在真空中沒有空氣阻力,所以任何物體自由下落的加速都是一樣的——重力加速度,從而讓學生理解物理原理的同時加深學生的記憶,對“自由落體運動”形成正確的概念。
四、結語
綜上所述,在改進創新高中物理實驗的過程中,要體現學生的主體地位,將學生放在物理實驗教學的第一位;要重視實驗效果對學生的視覺沖擊力,讓學生更加直觀、明了的觀察物理現象,幫助學生更加透徹、全面的掌握物理原理;要重視實驗器械和實驗方法對學生的價值,實驗器械可以培養學生的物理動手能力,實驗方法可以激發學生的學習興趣,從而多管齊下的激發學生的求知欲,幫助學生更好的理解理論知識,提高學生的綜合素質。
參考文獻
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