淺談中學物理低成本實驗資源開發的價值

陳召偉

【摘要】中學物理低成本實驗資源開發具有十分重要的現實意義，能夠激發學生物理學習興趣，提高物理教學質量與教學效率，培養學生的創新能力與實踐能力。文章針對中學物理低成本實驗資源開發的價值進行了分析，提議在中學物理教學過程中合理運用低成本實驗資源，提高物理教學效果，促使學生獲得更好發展。

【關鍵詞】中學物理;低成本實驗資源;開發

一、前言

中學物理教學具有實踐性較強的特點，實驗是中學物理教學的重要組成部分。因此，教師在進行中學物理教學過程中應注重將實驗教學與理論教學有效結合。但是在當今時代背景下，許多學校都存在只重視理論教學以及物理實驗器材不充足的現象，導致物理實驗教學不能夠有效開展。面對這種情況，教師應積極通過低成本實驗資源的開發促使中學物理實驗教學質量與教學效率得到有效提高，滿足學生對于物理的學習需求。

二、激發學生求知欲望，產生濃厚物理學習興趣

中學階段的學生具備好奇心強并且好動的特點。這就意味著教師如果在中學物理教學中單純地講解物理理論知識、概念知識、定論知識、邏輯以及相互關系等方面的知識，很難激發學生的學習興趣，學生也不能夠積極主動地參與到教學過程中，導致整個課堂教學枯燥乏味。教師如果在中學物理教學過程中讓學生觀察實驗，特別是那些低成本簡單容易操作的實驗，能夠促使學生的注意力更加集中，激發學生對于物理的學習興趣，使學生在良好的學習興趣引導下進行物理知識的學習，從而在很大程度上提高教學質量與教學效率。

例如在中學物理“光的干涉和衍射”實驗教學過程中，在觀察光的干涉時，一般情況下可以借助雙縫干涉演示儀進行實驗，但是雙縫干涉演示儀價格非常昂貴，許多學校沒有條件購買，僅僅通過講解理論知識并不能夠獲得良好的教學效果。在這種情況下，教師就可以通過開發低成本實驗資源進行教學。如，教師可以運用電光筆進行圓孔衍射實驗。首先，在一個紙板上用一根針捅出一個小圓孔，然后用電光筆照射這個小圓孔，這樣就能夠在墻面上呈現出非常清楚的圓孔衍射現象。在此基礎上，教師可以運用一根頭發作為遮擋物放置在電光筆的前面，就能夠在墻面上呈現出遮擋物的衍射現象。由此能夠得出，低成本實驗要比講述理論知識更加能夠激發學生的求知欲，進而使學生產生較為濃厚的物理學習興趣。

三、簡單操作較為方便，培養學生思維的創造性

低成本實驗又稱為簡易實驗，簡單來說就是通過簡單容易操作的實驗材料組成的低成本實驗。因此，低成本實驗具有價格較低、操作較為方便簡單、結構簡單、學生常常接觸以及充滿親切感的特點。這些低成本實驗資源在運用過程中通常讓學生驚訝，能夠促使學生的注意力更加集中。另外，在運用低成本實驗資源的過程中一定要建立在遵循科學方法原則的基礎上，讓物理實驗在科學的指導下順利進行，從而避免低成本實驗的盲目性，促使低成本實驗教學效率得到有效提高。思維的創造性主要體現在低成本實驗資源的運用與其他實驗操作存在一定程度的差別。實際上，低成本實驗資源的運用是一個探究的過程，其主要運用價值不僅僅體現在提高教學質量與教學效率方面，也體現在學生獲取信息以及了解、探究自然規律方面。這就意味著學生通過自主、探究、動手、動腦能夠實現培養創造力，又因為低成本實驗資源大多數學生能自主創造，從而能夠培養學生的實踐能力。

四、拓展物理教學方式，提高教學質量與效率

物理實驗是物理教學的重要組成部分。在進行物理實驗教學的過程中，通常都是由教師講解實驗過程，主要是因為實驗教學的設備與材料不足，教師過于重視理論知識的講解。這種情況下所產生的后果就是學生不能夠準確理解物理實驗教學內容，影響動手能力與思維能力的發展，陷入枯燥無趣的理論知識學習當中。加之物理知識存在一定程度的抽象性與難度，使得學生對于物理的學習產生抵觸心理，既不利于學生學習物理知識，也不利于學生更好發展。

在中學物理教學過程中運用低成本實驗資源能夠解決這一問題。運用低成本實驗資源能夠拓展物理教學方式，轉變以往重視理論傳授輕視實驗操作的教學方式，為教師提供各種各樣的低成本實驗，使得學生能夠通過物理實驗了解相關知識，對物理知識的理解更加深刻。不僅如此，低成本實驗資源容易尋找，教師可以要求學生在家利用低成本實驗資源自主進行實驗，能夠培養學生動手操作能力，使學生對于物理知識的學習更加感興趣，在很大程度上提高物理教學質量與教學效率，為學生更好發展創造更多空間。

五、彌補實驗資源不足，提高物理實驗教學效果

在新課程改革不斷推進的背景下，中學物理實驗教學的地位越來越高，因此，教師一定要給予中學物理實驗教學高度重視。與其他教學不同的是，物理實驗教學不僅僅體現在知識點上，也體現在實驗以及在實驗過程中所運用到的儀器設備方面。教師在物理實驗教學過程中一定要重視將實驗與物理知識有效結合在一起，達到物理實驗教學真正的目的[1]。另外，新課程改革后的中學物理實驗教學更重視在每一節課堂中都要開展相關物理實驗。這就意味著中學物理實驗教學的實驗數量增加，實驗形式與實驗儀器設備等趨向多樣化。在此基礎上，中學物理實驗教學所運用到的實驗資源越來越豐富，而大部分學校的物理實驗教學資源都不充足。

在中學物理教學過程中運用低成本實驗資源能夠解決實驗資源不足的問題。主要是因為低成本實驗資源成本較低，相對簡單，并且沒有過高的準確性要求，對于實驗資源的要求較為開放，所以能夠為中學物理實驗教學提供各個種類、簡單方便的物理實驗，從而最大限度提高物理實驗教學效果。

六、三維目標得以落實，促使學生更加全面發展

低成本實驗資源不僅能夠有效彌補實驗資源的不足，而且能夠落實課程三維目標，培養學生的實踐能力與創新能力，促使學生更加全面地發展。在中學物理教學過程中運用低成本實驗資源，能夠使學生自主構建知識體系，促進學生實踐操作能力有效提升，使學生更加清楚理解物理知識的本質[2]。另外，利用低成本實驗資源進行物理實驗教學，所構成的實驗較為簡單，而在這個較為簡單的實驗中蘊含著豐富的物理相關知識與智慧，能夠有效落實三維目標。

例如在進行中學物理“電容器充放電演示實驗”教學過程中，教師可以巧妙運用掛鐘進行實驗。掛鐘是學生日常生活中最為常見的生活用品，這種實驗形式較為新奇，更容易激發學生的學習興趣與好奇心理，給學生留下更加深刻的印象。不僅如此，這種實驗方式還存在直觀性較強、可見度較高、實驗裝置較為簡單的特點，能夠在很大程度上提高物理實驗教學效果，并且實驗成功率也非常高。

七、加強與實際生活聯系，加深對知識的理解及印象

中學物理教學內容與實際生活有著極為緊密的聯系，而低成本實驗資源基本上都是取決于生活實際。因此，在運用低成本實驗資源進行中學物理教學過程中，教師一定要注重這一特點，充分考慮實際生活因素，在實驗的基礎上引導學生自主探索與實驗相關的生活資源，使學生對于知識的理解更加深入，同時加深學生對于知識的印象。

例如在進行中學物理教學“摩擦力”實驗探究過程中，教師可以要求學生在課余時間針對自行車的運動形式進行分析探究，使學生了解兩個車輪在行駛的過程中摩擦力處于相反的狀態。在此基礎上，要求學生針對人的行走形式與機動車的行走形式進行探究，使學生明白并不是所有的摩擦力都是有害的。

又如在進行與光有關的實驗教學過程中，教師可以將日常生活中十分常見的信號燈作為實驗資源，在此基礎上要求學生測定信號燈紅光與綠光的波長，不僅能夠有效提升物理教學效果，而且能夠使學生感受到物理知識存在于生活中的各個角落，進而重視物理知識的學習，從而激發學生物理知識學習積極性，最大限度提高物理學習效率。

總而言之，在中學物理教學中運用低成本實驗資源能夠加強與日常生活的聯系，使學生對于物理知識的理解與印象更加深刻，提高物理教學質量與教學效果。

八、結語

在現如今時代背景下，教育改革使得中學物理實驗教學的重要性與地位更加顯著。因此，在中學物理教學過程中，教師一定要積極探索各種教學手段，運用最少的財力、物力、人力開展豐富的物理實驗教學。在中學物理教學中，教師應重視低成本實驗資源的開發，提高中學物理教學質量與教學效果，促使學生獲得更好的發展。

【參考文獻】

[1]謝睿.中學物理實驗低成本教學資源開發策略研究[J].成才之路，2020（18）：36-37.

[2]賴肖冰，劉端盛，謝閏根，等.農村中學物理低成本實驗資源的開發與利用[J].江西教育學院學報，2009，30（03）：24-27.