張曉坤
摘 要:人教版高中物理新教材的實踐應用有利于進一步提高教學質量,幫助高中生建立起更加扎實的物理知識體系,擁有更強的物理探索能力。新舊教材無論是在體系結構方面,還是在內容方面都已經做出了較大的調整,有利于實現對高中生更加科學的引導。更加細致的學習物理實驗過程,實現全面發展。文章針對人教版高中物理新舊教材實驗做對比分析。
關鍵詞:人教版;高中物理新舊教材;實驗
一直以來,高中生在學習物理科目的過程中,往往都面臨著一定的難度,這樣就有可能造成高中生的物理學習效果不佳。其中很重要的一個原因就是物理教材內容設置得不合理,很容易導致高中生對物理知識進行死記硬背,不具備科學的物理觀念,難以形成足夠強的物理實驗能力,這都限制了學生物理成績的進一步提高。
一、 關于人教版高中物理新舊教材實驗的概述
總體看來,物理學科的重要性不言而喻。高新科技的發展很大程度上離不開物理學科的進步,物理知識有效的應用到了社會生產實踐活動的眾多領域中去。高中階段處于學習物理知識的重要時期,高中生需要在此階段打下扎實的物理知識基礎,養成科學的物理知識理念,具備足夠強的物理思維。新人教版高中物理教材著重于培養學生的核心素養,從高中生的視角出發,科學的引導高中生能夠進一步加強對物理學科的認識,尊重學生的身心發展規律。特別是新教材中在每一章的開頭都設置了問題欄目,主要都是根據生活中的物理物進行設置的,這樣就有利于發揮對高中生思維的引導,從而激發高中生對物理相關知識的興趣,不斷地提高高中生分析問題和解決問題的能力。
任何物理結論都需要經過縝密的分析和推測,經過大量的實驗探索才能夠具備足夠強的可信性。在舊人教版高中物理教材中,將更多的精力放在基礎理論教學方面,在物理實驗方面設置的內容還存在一定的欠缺之處,這樣就不利于學生掌握更強的實驗探索能力。在新教材中,提高了對實驗部分的重視程度,并且將實驗看作是教學不可缺少的重要組成部分。在具體的實驗環節中,更加注重高中生的實際參與,將每一個實驗都描述得十分清晰,這樣學生就能夠遵循科學的步驟來開展實驗探究過程。并且對實驗探究的相關理念進行了說明,這樣就有利于高中生在實驗過程中大量的開展對比實驗,更好地反映出特定的變量帶來的物理現象的改變。在具體的實驗教學內容中,新教材中將眾多實驗過程納入了必修課程中,也會在今后的升學考試中考查相應的知識。這樣無論是教師還是學生都將會更加注重物理實驗探究過程,避免對實驗結論的死記硬背。
二、 新教材實驗部分帶來的理念
(一)建立正確的物理觀念
對高中生來說,在學習物理知識時需要建立起正確的物理觀念。高中生在初次接觸物理相關知識時,就需要在頭腦中形成物質觀、運動觀、相互作用觀和能量觀,這樣將有利于他們通過正確的視角來看待物理知識。在新教材中的每一個實驗探索環節中,首先都會增加一個問題模塊,這些問題具有十分濃厚的生活特性,很大程度上是來源于生活中一些常見的問題,然后以此為基礎來引入本次實驗課程的物理概念或者是規律,加強了物理知識與實際生活現象之間的聯系。例如在新人教版高中物理教材中,在講解摩擦力這一內容時,學生實際上在初中階段就已經接觸過摩擦力的一些基本知識。因此,在新教材中直接通過問題欄目來提出了相應的問題:“摩擦力與壓力大小的關系是什么?”學生能夠實現對原有知識的回顧。同時在實驗環節之前,也從理論的視角來對摩擦力進行定義和分析。實際上,學生在日常生活中對滑動摩擦力已經擁有了一定的了解和認識。在關于靜摩擦力的講解時,使用了人推沙發的這一案例,給出了相應的曲線圖,有利于進一步加深學生的認識深度。關于摩擦力的實驗探究過程相對是比較簡單的,特定的小木塊在不同光滑程度的表面擁有不同的摩擦力,那么當給予小木塊相同的初速度時,就能夠通過小木塊滑動的距離很直觀地反饋出具體的摩擦力大小。在完成了實驗探究過程之后,學生也能夠對課本上提供的一些習題進行練習,實現對課堂知識的回顧,達到查漏補缺的目的。
(二)科學探究
在新人教版高中物理教材中,對一部分實驗的內容進行了調整。例如在“用打點計時器測速度”實驗中,對相關內容進行了拆分,具體表現在劃分為了時間和位移、速度這兩個章節的實驗中。使用打點計時器來測量速度在學校內部的實驗環境中很容易實現,物體保持勻速運動狀態,在物體的運動過程中打點計時器每隔一定的時間打一次點,那么只需要記錄下在特定的時間范圍內打點計時器打點的次數以及物體運動的距離,也就能夠得知物體運動的速度。這一實驗有利于培養學生的科學探究能力,運動是生活中十分常見的現象,整個世界也是處于持續運動的狀態。除此之外,新版教材也實現了對實驗內容的適當調整,在舊版教材中關于橋梁的研究內容中,直接替換成了研究球形物體空氣阻力大小與速率關系。這樣做的目的是為了更好地提高物理知識與生活之間的聯系,有利于學生掌握應用物理知識來解決生活中常見物理現象的能力。在實驗探究環節中,學生需要首先根據具體的現象來提出問題,然后科學的做好實驗設計,開展實驗探究過程并記錄下數據,然后實現對數據的處理,通過數據能夠總結出具體的實驗結論。這樣學生就掌握了比較完善的物理實驗探究步驟,提高了學生的綜合實踐能力。在舊版教材中的關于潮汐現象的課題研究中,也已經在新教材中替換為關于甩手動作到物理原理研究。這樣學生在該課題中只需要甩手就能夠完成實驗探究過程,整體顯得更加簡單易行,與生活聯系更加緊密,也展示著物理知識本身就是來源于生活。
(三)科學態度
科學態度與責任是新人教版高中物理教材中十分重要的方面,這也是科學知識在發展過程中的重要要求。這使得學生在實驗探究過程中能夠具備更加客觀理性的態度,使用科學精神來更好地認識世界,揭示自然原理,更好地通過對物理學科的學習來造福人類,做出自身的貢獻。在新人教版高中物理教材中,插圖部分增加了我國科學家的一些照片,這樣有利于激發學生的愛國熱情,了解近代以來我國物理學的發展進程。這樣也能夠實現對學生的價值觀念引導,使得高中生能夠擁有報效國家的理念以及意愿,培養高中生的愛國熱情。