摘要:以往的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往依賴于實(shí)驗(yàn)室器材,教學(xué)資源相對(duì)單一。隨著教育理念的不斷更新,將生活資源引入物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為一種趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:生活資源 "高中物理 "實(shí)驗(yàn)教學(xué) "教學(xué)優(yōu)化
一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析
(一)實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視程度不足
在高中物理教學(xué)中,部分教師更注重理論知識(shí)的傳授,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度不夠。在有限的教學(xué)時(shí)間里,學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作時(shí)間不足,導(dǎo)致學(xué)生動(dòng)手操作機(jī)會(huì)減少,實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)探究能力得不到有效培養(yǎng)。
(二)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源有限
學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的器材數(shù)量和種類往往無(wú)法滿足所有學(xué)生的實(shí)驗(yàn)需求,且部分實(shí)驗(yàn)器材陳舊、損壞,更新不及時(shí)。同時(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容相對(duì)固定,局限于教材規(guī)定的實(shí)驗(yàn),缺乏創(chuàng)新性和拓展性,難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造力。
(三)學(xué)生參與度不高
以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生多是按照教師的演示和教材的步驟進(jìn)行 “照方抓藥” 式的實(shí)驗(yàn)操作,缺乏主動(dòng)思考和探索的過(guò)程。這種被動(dòng)的學(xué)習(xí)方式使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)缺乏熱情,參與度不高,難以真正理解實(shí)驗(yàn)背后的物理原理和科學(xué)方法。
二、利用生活資源優(yōu)化高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)
(一)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
生活中的物理現(xiàn)象無(wú)處不在,將生活資源引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),能讓學(xué)生感受到物理與生活的緊密聯(lián)系。例如,利用飲料瓶進(jìn)行液體壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn),用橡皮筋探究胡克定律等,激發(fā)他們的好奇心和探索欲望,從而提高學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣。[1]
(二)降低實(shí)驗(yàn)成本
生活資源豐富且容易搜集,甚至有些廢棄物品也可用于實(shí)驗(yàn),如易拉罐、舊電池、礦泉水瓶等。利用這些生活物品進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn),可以大大降低實(shí)驗(yàn)成本,緩解學(xué)校實(shí)驗(yàn)器材不足的問(wèn)題,同時(shí)也體現(xiàn)了環(huán)保和資源再利用的理念。
(三)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維
使用生活資源進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟和方法往往沒(méi)有固定模式,學(xué)生需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮恚灾髟O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、選擇實(shí)驗(yàn)材料和工具。這種開(kāi)放性的實(shí)驗(yàn)過(guò)程能有效鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
(四)促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解和應(yīng)用
生活資源來(lái)源于日常生活,基于生活資源的實(shí)驗(yàn)情境更加真實(shí)、具體。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能夠直觀地觀察和感受物理現(xiàn)象,將抽象的物理知識(shí)與實(shí)際生活聯(lián)系起來(lái),從而更好地理解物理概念和規(guī)律,并能將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中,提高知識(shí)的遷移能力。例如,通過(guò)自制簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)的實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以深刻理解電磁感應(yīng)原理在生活中的應(yīng)用。
三、利用生活資源優(yōu)化高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略
(一)挖掘生活中的物理實(shí)驗(yàn)素材
教師要善于觀察生活,挖掘生活中蘊(yùn)含物理知識(shí)的素材,并將其轉(zhuǎn)化為物理實(shí)驗(yàn)。例如,在學(xué)習(xí)圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),可以引導(dǎo)學(xué)生觀察游樂(lè)場(chǎng)中的摩天輪、旋轉(zhuǎn)木馬等游樂(lè)設(shè)施,分析它們的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),進(jìn)而設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)來(lái)探究圓周運(yùn)動(dòng)的向心力與哪些因素有關(guān)。在日常生活中,像汽車的啟動(dòng)、剎車,電梯的升降,彈簧秤的使用等現(xiàn)象都可以作為物理實(shí)驗(yàn)的素材。
(二)開(kāi)展家庭物理實(shí)驗(yàn)
鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)展家庭物理實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)從課堂延伸到課外。家庭物理實(shí)驗(yàn)具有靈活性和自主性的特點(diǎn),學(xué)生可以根據(jù)自己的時(shí)間和興趣選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法。教師可以為學(xué)生提供一些家庭實(shí)驗(yàn)的主題和建議,如“自制簡(jiǎn)易溫度計(jì)”“探究影響擺鐘擺動(dòng)快慢的因素”等,并指導(dǎo)學(xué)生利用家中常見(jiàn)的物品完成實(shí)驗(yàn)。例如,學(xué)生可以利用礦泉水瓶、水、沙子等材料制作一個(gè)簡(jiǎn)易的單擺,通過(guò)改變擺長(zhǎng)、擺球質(zhì)量等因素,觀察單擺擺動(dòng)周期的變化。
(三)組織物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和競(jìng)賽
學(xué)校可以組織豐富多彩的物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和競(jìng)賽,如物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新大賽、生活物理現(xiàn)象展示等,為學(xué)生提供展示和交流的平臺(tái)。這不僅能激發(fā)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和創(chuàng)新精神,還能促進(jìn)學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和合作。例如,在物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新大賽中,學(xué)生可以利用廢舊電子產(chǎn)品中的元件制作一些具有創(chuàng)意的物理實(shí)驗(yàn)裝置,如簡(jiǎn)易的太陽(yáng)能熱水器、自制的電子秤等。
(四)結(jié)合多媒體資源輔助教學(xué)
多媒體資源具有直觀、形象、信息量大等特點(diǎn),將其與生活資源相結(jié)合,可以進(jìn)一步優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。教師可以利用圖片、視頻等多媒體素材展示生活中的物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)過(guò)程,幫助學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)原理和方法。例如,在講解牛頓第二定律時(shí),可以播放汽車加速、減速的視頻,讓學(xué)生觀察汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化與受力之間的關(guān)系,然后再利用生活中的小物品(如小車、砝碼、橡皮筋等)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證牛頓第二定律。此外,還可以利用動(dòng)畫模擬一些微觀的物理過(guò)程,如分子的熱運(yùn)動(dòng)、原子核的裂變和聚變等,幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)。
四、結(jié)論與展望
利用生活資源優(yōu)化高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種具有重要意義和實(shí)踐價(jià)值的教學(xué)方法。它能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的參與度,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維,促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解和應(yīng)用。在教學(xué)過(guò)程中,教師要充分認(rèn)識(shí)到生活資源的優(yōu)勢(shì),積極挖掘生活中的物理實(shí)驗(yàn)素材,引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展家庭實(shí)驗(yàn)和參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng),結(jié)合多媒體資源輔助教學(xué),不斷優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。隨著教育改革的不斷深入,相信利用生活資源優(yōu)化高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,為培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]沈娟.利用生活資源進(jìn)行高中物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)器材創(chuàng)新應(yīng)用的研究[J].數(shù)理化解題研究, 2022(30):71-73.