高中物理实验教学的条件和实施过程论述
2015-11-05邹燕平
文/邹燕平
为实现培育综合性高素质人才和高考的现实需求的目标,各校不得不想尽办法提高所有教学质量,其中也包括物理实验教学。然而,目前各校开设的物理实验课程并不多,更多的是课堂讲解方面的课程。在这种缺少实际操作机会的情况下,学生的实践动手能力无法得到提高,这将直接影响物理教学质量的整体提升。而如何提高学生动手能力是各校都面临的一个问题,下文就高中物理实验教学目前的条件和实施过程做一个简要的阐述。
一、高中物理实验教学的意义
物理学主要以观察、实验为基础,建立起相关的物理概念。通过实验,学生们对某种现象的理解将会更加深刻,从而更加清楚该种现象的本质,并加以运用。从这个层面来说,物理实验教学是高中学生学习物理不可缺少的手段,是学生提升动手实践能力的重要途径。物理实验的研究,不仅能够促使他们了解更多的知识,还提供解决问题的思维方式和方法。在物理学中,物理实验与每个物理概念的诞生发展都有着密切的联系。巴中中学在高中物理实验教学过程中经过了多年的研讨和发展,也有了一定的经验。随着教育教学改革的不断推进,巴中中学的物理实验教学也取得了显著的成绩。
二、高中物理实验教学的条件
实验配备是学生进行实验的前提条件之一。2006年教育局出版的相关文件指出,物理实验教室、仪器室等应作为高中物理实验教学的基础配备。而目前各校物理实验教学的条件状况总体情况优良,以巴中中学高中物理实验教学为例,主要体现在以下三两方面。
(一)物理实验教室条件。巴中中学目前的物理实验教室较多。大部分教室配备比较齐全,里面配置了简单的多媒体设备,包括计算机和投影仪等。新课程教改后,巴中中学对现有的实验室进行了进一步的完善。完善过后的实验室包括桌面插座、电 (流)压表等,是电学部分主要实验室。与此相比,实验室面积更大,座位更多,整体看来比较良好。且实验室配备比较先进,能满足一般的实验设施需求。
对于力学而言,巴中中学的物理实验室配置已经能够满足实验教学的标准条件。但是,要想提高学生的物理实践能力,提升整体的物理教学水平,仅是现有的实验室显然远远不够。然而,目前与该校物理实验室条件状况相似的学校大有所在。因此,增设物理实验教室是此类学校提升整体物理教学水平的重要举措。
(二)物理实验仪器配备。巴中中学现有的物理仪器教室只较多。在仪器配备方面,该实验室主要包含了比较常用的电磁打点计时器、游标卡尺、蹄型磁铁、直流电流电压表、电火花计时器等十九种常规仪器。在新课程教改提出的配备目录中,例如电子体温计、多像镜、引力常量试验仪等相关器材巴中中学也配备较足。这对该校的教学质量来说,是相当有利的。因此,学校物理实验教学条件的完善,将会是提高教学质量的前提。
三、实验的实施过程
高中物理实验教学的实施过程分为实践原理、器材准备、实践操作等三个部分。而在任何实验中,只有这三部分内容都得到充分的体现,整个实验才会更加顺利的进行。下面就以高中物理“物体速度随时间变化关系的研究”这一实验来进行分析。
(一)实验原理。在“物体速度随时间变化关系的研究”实验开始之前,应对该实验的实验原理进行梳理,经分组讨论后得出统一的实验原理。而在此实验中,其原理就在于速度、距离和时间这三者之间的关。利用这种自然关系,来研究物体的运动规律。
(二)实验准备阶段。充分的准备是顺利完成实验的前提。各小组应该准备的实验器材主要有电源、小车、小绳子、打点计时器、坐标纸、钩码、纸带、刻度尺、一端带有滑轮的长木板。准备好这些器材后,要事先思考这些仪器在试验中各自担任的角色。同时还需要考虑怎样做才能将这些仪器合理的运用起来,完成实验。然后各小组将整理出来的具体设计思路、实验步骤以及操作流程用笔记录下来,并由老师组织小组做一个简要的讨论,用以补充其中不足之处。
(三)实验步骤。严谨的实验态度是实验步骤中必不可少的一部分。如果缺乏实事求是的实验态度,那么有可能会影响到整个实验的结果。下面就以该实验的步骤进行说明。
(1)首先将木板水平放置在桌上,然后悬挂滑轮于桌面边缘以外的位置。(2)固定打点计时器,连接好电路。需要注意的是,打点计时器固定的位置应该在原理滑轮的一端。(3)用小绳子把小车拴上,同时让其经过滑轮。将滑轮一端挂上钩码,放手后如果小车能在木板上平稳滑行,再把纸带穿过打点计时器,其另一端固定在小车后面。(4)让小车停在离打点计时器比较近的位置,电源开启后,将小车松开,然后将纸带上记录的点记下来。(5)增减挂钩的钩码,分别做2次试验,将纸带相关数据记录下来。(6)最后进行数据分析,得出实验结论。
由于实验课程安排太少、实验室不够用、仪器不齐全等原因,不少学校在这个实验上,往往会出现很多问题。例如上面的例子中,第 (4)步以及第 (5)步的步骤,就表现的不够严谨,应重复实验多次。仅仅只是实验了一次,由其数据得来的结果就会显得太轻率,失去了实验的严谨性。
四、结束语
通过高中物理实验教学,学生对物理知识的理解更深刻,运用将会更加熟练。在解决物理问题的能力方面,也会有更大的提高,从而进一步培养学生求实严谨的科学态度。总而言之,完善物理实验教学条件和实施过程是提高物理实验教学质量水平的前提。
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