淺談優化高中物理實驗教學的方法

唐彩勤

(江蘇省蘇州市吳江高級中學 江蘇蘇州 215200)

許多學生都反映高中物理特別難學，即使老師在講臺上講得再生動，可是一做題卻什么也不會了，其實這是理論知識沒有消化吸收造成的，高中物理知識難度增大了，學生需要記憶的內容也多了，但光靠背是遠遠不夠的，還需要學生在理解的基礎上去運用，學習就是為了運用，更是為了更好的生活。高中物理教師要指導學生進行實驗活動，在高中物理教學中，實驗活動才是通往成功之路的階梯。高中物理教師一定要注重實驗活動，以實驗為依托，尊重學生的實驗操作能力，鼓勵學生認真研究、仔細觀察，把物理知識通過實驗去見證，通過自己的努力看到的實驗現象總是更讓人振奮。高中物理教師要優化物理實驗，把課本上的實驗加以改進，把物理概念和定律通過實驗現象來驗證和解釋，給學生的猜想找一個落腳點，讓學生獲得主觀意識，對學生無法在實際生活中得到的現象，教師要充分利用實驗活動，帶領學生動手操作進行實驗活動。我認為，優化物理實驗活動能夠激發學生的學習興趣，給學生更多的驚喜，更能把物理知識的學習從課上延伸到課下，讓學生通過實驗去檢驗知識，這種學習方法比做幾道物理題更有效。

一、課堂導入環節充分利用實驗活動提高學生的學習興趣

高中生對課堂學習總是充滿期待，他們希望老師的課更精彩，自己能夠在課堂上學到更多內容。對此，高中物理教師就要巧妙設計導入環節，通過實驗優化課堂結構，尊重學生的主體地位，以實驗為依托，更好地讓學生感受到物理學習的趣味性。通過實驗提起學生的學習興趣，通過觀察實驗讓學生獲得思維上的沖突，以實驗現象為基點進行深入思考，這是提出問題最好的方法。例如，教學“自由落體運動”時，為了更好地突出問題，教師讓學生做對比試驗，每個小組都準備同樣的紙兩張，一張揉成團，一張以展開的方式從同一高度、同一時間自由落下，讓學生觀察并記錄著地時間，學生通過觀察發現以前的認識在這一實驗中發生了變化，兩張不同形狀的紙落地時間發生了改變，揉成團的紙先著地，這一現象打破了學生的認知，更刷新了學生的舊知，學生對這一現象產生了探究的興趣，有了迫切想要了解的欲望，這樣的實驗對學生學習新知是一個很好的引入。實驗就是事實，我們在生活中要以事實為依據，根據事實去探索，根據事實進行研究，物理這一學科更要尊重事實，從事實出發去提出問題，導入環節中插入實驗，就是為了讓學生主動投入到思考之中。

二、物理實驗能夠起到延伸課本知識的作用，鼓勵學生進行課外實踐

知識都是從生活中獲得的，是對生活進行總結得出的規律，或者是人類改善生活方式獲得的規律，要想讓學生學好物理，高中物理教師還要鼓勵學生去探究，而課堂時間是有限的，課上教師要教給學生各種概念和定律，還要引導學生去探索性的實驗活動，為了讓學生對物理實驗有新的認識，教師要鼓勵學生在課下多進行自主實驗活動，通過課下實驗和課上實驗的相互印證，給學生帶來更大的心理滿足，讓學生充分認識到物理知識源于生活，源于實踐，更源于探究性的實驗。課本上的實驗內容畢竟有限，想要激起學生的學習欲望，打開學生的創新思維，還需要調動他們的想象力，把課內和課外實驗聯系起來，讓學生自己創造新的實驗活動，延伸課堂內容，把實驗活動當成是一項作業。例如，教師在課堂上讓學生探究作用力和反作用力的實驗后，鼓勵學生課下利用生活物品進行驗證，合理設計實驗、記錄實驗現象。因為已經有了課堂上的嚴密實驗，學生有了理論依據，探究性的實驗就容易多了，對這樣的課下實驗活動學生都非常愿意參與。課下物理學習的渠道有多種，其中實驗是最有挑戰性的，需要學生獨立設計實驗步驟，觀察并記錄實驗現象，還要解決實驗過程中的一些突發事故，對學生的動手能力是一個極大的挑戰，更是對學生實驗活動的鍛煉，在自主實驗中，學生的學習興趣會更濃[1]。

三、巧妙運用轉化思想，促使學生親身感受實驗課程的魅力

高中物理實驗的目的是讓學生感受物理知識的本質，通過實驗能夠讓學生更清晰地感受到物理某一知識點的存在，讓學生對知識的記憶力更深刻，在運用某一知識點時，會更加靈活，實驗能夠把抽象的概念和定律形象化。例如，教學“加速度”這一概念時，學生對速度已經能夠充分理解，而對加速度還有很多模糊之處，為了提高學生的理解能力，教師可以把視覺和聽覺和結合起來，通過運動中的聽覺變化感知加速度。把磁帶的放音磁頭和斜坡上下滑的小車接在一起，讓小車在下滑時帶動錄音機發出動聽的音樂，當小車速度發生變化時，磁帶發出的聲音也會發生變化，這樣通過實驗把加速度和音樂聯系起來，用音調變化的快慢來理解速度變化的快慢，即加速度的大小。通過不同感知方式的遷移和融合，使學生得到一次直接領悟的認知，促進學生直覺思維的發展，激發學生的學習興趣，有利于培養學生的創新能力[2]。

四、運用生活方法，建立與理論的有機統一，增強學生的實踐體驗

生活與課堂教學改革之間的聯系，能夠幫助學生突破現象，看清楚知識的本質和內涵，使學生的體驗和感受越來越深刻，增強學生的學習效果和質量。對于高中物理課堂實踐來說，在組織和探索實驗內容的過程中，教師需要加強與生活之間的密切聯系，形成高效的教學機制，使學生從各個角度理解實驗現象，引導學生學會透過現象看清楚實驗的原理并進行歸納性的總結，讓學生對實驗探究的意識越來越明顯，并引導學生把所學習到的實驗結論引入生活，學以致用，以增強學生的感受，使學生的實驗體驗更深刻。比如，學習“自由落體運動”時，教師可以給學生講“兩個鐵球同時下落”的故事，讓學生先思考，然后播放視頻，讓羽毛和金屬片在真空環境下同時下落，讓學生觀察實驗。最后學生可以驚訝地發現，羽毛和金屬片雖然重量不同，但是兩者下落的速度是一樣的，有的學生可能會提出這個疑問：金屬片比羽毛要重，為什么不是金屬片下落的速度沒有快一點呢？這個情境的設置，會讓學生覺得新奇有趣卻又讓人摸不著頭腦，會使學生有強烈的欲望知道原因，這樣情境設置的意義才能完全地發揮出來。教師要精心設計情境，使得學生主動學習[3]。

五、優化實驗策略，通過實驗設計提高學生學習實驗的成效

課堂教學的策略應該是多元化的，只有通過不同的方式進行內容的設計和優化，才能不斷提升學生的學習效果，最大化保障整體課堂教學改革的運行和實施。高中物理教師要巧妙設計實驗教學，讓實驗激發學生的學習興趣，讓學生感受到物理知識的無窮魅力，更要通過實驗考查學生對知識的綜合運用能力，讓學生以所學的知識為基礎，創造性地進行實驗設計，這是對學生的考驗，更是對他們物理實驗操作能力的一種促進，高中物理教師要敢于打破常規，努力優化實驗活動，讓學生以實驗為依托，獲得更多的感性材料，適當進行點撥，使學生進行實驗探索的視野和范圍得以全面的拓展，以增強學生的實驗學習效果。比如，在進行“驗證阿基米德定理”的實驗教學時，教師可以采用小組合作交流的方式，使小組成員一起驗證阿基米德定理的具體內容，然后通過合作交流的方式，對這一問題進行深度的探索和研究，讓學生針對自己在學習這一定理中所遇到的困惑進行總結并提出具體的解決方案，不斷改善學生的合作環境，使學生的參與意識得以持續增強，讓學生在合作中掌握這一定義運用的具體方法和規律，找到合作學習的亮點，并判斷出本節課的重難點，加深印象，充分展現合作學習的獨特之處，以增強學生對知識的理解，從而發揮群體學習的優勢。

總的來說，物理知識都是在多次實驗中獲得的，物理知識都是許多物理學家經過畢生的精力研究得出的結論，這些物理知識能夠更好地指導我們去生活和生產，并且我們應用物理知識能夠更好地提高生活質量。學生通過實驗獲得的知識最具影響力，學生對知識的探究能力會在實驗活動中得到提高。高中物理實驗能夠更好地幫助學生理解各種概念，觀察到生活中不能看到的現象，對學生抽象思維的提高有很大的幫助，可以推動物理課堂教學改革的高效實施和運行，激活學生的物理思維，構建高效的物理實驗課堂。