重视高中物理实验教学
2014-08-02黄仁祥
黄仁祥
【摘要】实验是物理课的魅力所在,在物理教学中有着不可替代的重要地位。通过实验,不仅仅是提高了学生学习物理的兴趣,培养了他们的实践能力、分析能力,更重要的是可以形成他们严谨的、实事求是的世界观。
【关键词】物理教学实验问题改革
中图分类号:G4 文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2014.06.007
物理学本身是一门实验科学,它是以“突出素质教育,强化能力培养”为指导思想,充分发挥实验课程的素质教育功能,将素质教育与实验教学融为一体。而在物理教学中物理实验教学是学生物理学习的基本的、必不可少的手段,是学生获得各种能力的源泉。教是要学生通过实验来学到知识,训练技能,并经历一个科学探究的过程。
一、目前实验教学存在的问题
目前在应试教育的影响下,物理实验教学难以发挥它应有的作用。许多师生很少做实验,不愿花时间从事实验教学,实验只被作为收集数据,验证理论,应付考试的工具。学生实验形成了教师讲,学生做,教师示范,学生模仿的教学,学生成为被动的接受者,以至于学生很少提出问题。没有养成实事求是的科学态度,没有学会解决问题的科学方法,学生的主体地位远没有得到重视,学生缺乏主动探究的欲望和热情,忽视了实验对学生科学思维方法和创新能力的培养。新课标指出高中物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与,乐于探究,勇于实验,勤于思考。通过多样的教学方式,帮助学生学习物理知识和技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度和科学精神,因此,高中物理实验教学迫切需要改革。探究性实验由于其重视过程和方法,有利于提高学生发现问题、解决问题的能力,培养与他人合作的精神,养成实事求是的科学态度,有利于学生创新能力的提高和主体性的发挥。强调通过实验探究提高学生的科学素养,已成为当前实验教学改革的主要方向。
二、改革实验教学模式
物理实验为培养创新精神提供了最佳环境,尤其是开发一些联系生活实际的应用型实验,可使学生亲身感受到物理实验的实用价值,能强烈激发学生的创造动机。教师应成为勇于进取、善于创新的模范,无论实验方法的革新、教具的创造、实验的新颖设计,对学生都有很强的感染力,会不知不觉在学生心里播下创造的种子。具体做法:进一步加强了对学生实验兴趣的培养。物理学家爱因斯坦曾经说过:“兴趣是最好的老师。”而兴趣的培养,一要靠老师的正确引导,二要靠学生亲身到实验中去激发。教师要善于把握实验的科学性,挖掘实验的趣味性,制定切实可行的督促、检查方案,或展示、或竞赛、或讨论,使学生饶有兴趣地完成课本或课外小实验、小制作,对活动中表现突出的,及时给予表扬和鼓励,这对提高学生的实验兴趣很有帮助;物理实验教学中,既要发挥教师的主导作用,又要突出学生的主体地位,充分调动学生的积极性和主动性,使学生积极主动的参与实验。课本让学生看,实验让学生做,思路让学生想,疑难让学生议,错误让学生析,并且多给学生提供独立设计实验的训练机会,最大限度地发挥学生的探索潜能,培养学生的实践能力和创造能力。
三、发展科学思维素质
学生实验的“灵魂”是实验原理,只有把实验原理放在处理实验教学的首要位置,才会使物理实验教学“活”起来。若能在教师有目的的引导下,对实验原理进行挖掘和探索,将能有效地培养学生按科学方法思考解决问题的习惯,发展学生的科学思维素质。在基本实验教学中,必须抓好以下两点:(1)对实验原理的正确理解。要知道这个实验为什么这样做,它的理论根据是什么,不这样做还能怎样做,那一种做法更好,更可行。这是培养学生实验设计能力的一个关键。(2)对常用的物理仪器要熟练使用,这是实验的基础,是实验的工具。常见的实验仪器有以下十三种:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧称、温度计、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等。对这些常见实验工具不仅要能正确熟练地使用,甚至要知道实验仪器的原理。例如,在《把电流表改装为电压表》实验中,需要测定电流表的内阻,书中直接给出了半偏法,对这一方法的出现学生普遍感到很突然。我们可以这样做,先让学生自己设计一种测电流表内阻的方法,然后对学生中使用最普遍的两种方法进行分析。
第一种是常见的伏安法,该方法在测一般电阻时可用,但在测电流表内阻时却是不可取的,因为我们测定电流表内阻的目的是用它来改装为电压表,若电流表内阻测量不准确会直接影响改装后的伏特表的精确程度。第二种方法的原理是由伏特表测出电流表和变阻箱两端的总电压U,从电流表读出电流值I,则电流表内阻Rg=U/I-R,这一方法可以消除伏特表分流作用所带来的误差,但却暴露出学生对灵敏电流计的作用不甚清楚,其实灵敏电流计不能准确的测量电流强度,只能作为检流计,既然电流强度的准确值不知道,自然也就无法求出电流计内阻Rg的准确值。在分析了以上两种方法的不足之后,利用并联电路的电流分配关系引导学生得出半偏法已是水到渠成。
总之,在物理实验的教学改革实施中,我们还将面临着许多新的问题,还需要在今后的工作中进一步的研究与探索,我们将在不断的反思中,不断地改进、不断地总结经验,使物理实验的教学改革工作不断地深入,不断地完善。
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