浅谈高中物理实验教学的策略和方法
2017-01-12田兰兰
田兰兰
摘要:高中物理是高中教育阶段非常重要的一门学科,其综合性比较强,要求学生具备一定的逻辑思维能力,而且物理实验也是物理教学中不可缺少的一部分,因此,提高高中物理实验教学质量势在必行,本文主要分析探讨了高中物理实验教学的策略和方法。
关键词:高中物理;实验教学;方法
一、前言
高中物理实验不仅可以培养学生的动手能力,还可以使学生更好地了解物理知识,培养学生的动手能力、观察思维能力、分析问题的能力和解决问题的能力,使学生在掌握高中物理基本知识的同时,创新思维,提高学生对于高中物理的学习兴趣,培养学生实事求是、认真爱学的学习态度,对于学生的未来发展和走向有着至关重要的作用。
二、实验教学应注重实验的设计
物理实验之一是演示实验,怎样安排演示实验呢?笔者认为首先演示实验要符合教学内容。课堂上通过实验的演示,培养学生观察实验,分析现象达到理解物理概念,掌握物理规律的目的。因此,根据教学内容,合理安排和合理的示范实验,远远优于直接教学的效果。示范性实验应符合学生的认知,学生的知觉不是教师的知觉,而是个人的经验。例如解释浮力,课堂上,老师告诉学生,乒乓球浮在水面上是由于受到水的作用。这就是“浮力”,此时学生对浮力的理解是没有感知的,如果老师用橡皮筋系一个小砝码没人水中,通过标记让学生观察橡皮筋长度的变化,学生就可以真正感受到浮力的存在。因此,为了提高物理实验教学的有效性,在实验设备和的教学模型的选择上,要充分突出刺激的物理现象和性质。演示实验应体现重点关键,给学生留下深刻而长久的印象。因此,教师应充分考虑到学生可能会受到什么样的强烈刺激,而忽视现象的本质,并做好消除心理干预的有效措施。例如,物理实验中测定时间的方法很多:可用电动秒表、停表、数字计时器、频闪照像等等。演示时不宜多讲这些仪器的细节,只要指出它用来测时间即可。为了体现实验的关键,演示实验还应当尽可能增大实验的可见度,确保全班每一个学生都能清楚看见。示范性实验应与解释紧密结合,激发学生积极思考。准备时,要仔细考虑实验前后的细节,如如何引导学生提出问题,重点观察什么,思考哪些问题,总结归纳什么等,尤其要让学生表述观察到什么现象,如何分析的,结论是什么。
三、关注物理实验原理的教学,促进学生对物理实验方法的掌握
实验操作是服务于实验原理的,只有对实验原理进行深刻的理解,才能对物理实验的方法、物理实验的操作有更加准确的认识,才能够真正激发学生的实验意识,促进学生借助物理实验展开对物理知识和物理现象的思考。高中物理实验的基本原理是与初中物理实验一脉相承的,这就要求在高中物理教学开展之初,教师要引导学生对初中物理实验原理进行基本的回顾。如初中物理实验常用的等效替代法在高中物理实验中仍然运用广泛,这就要求教师对相关实验进行回顾。初中物理在测电阻时,用电阻箱代替被测电阻然后保持电流表相同使用的就是等效替代法。在测石头密度时使用的差值法,伽利略的斜面实验等都对高中物理实验的开展具有重要的作用。同时,在高中物理实验开展的过程中,教师要首先以小组为单位展开关于实验原理的学习,理解实验设计的依据是什么,在实验进行的过程中需要怎样操作,需要获得哪些数据,在此基础上才能开展学生自己的动手操作。如在《验证机械能守恒定律实验》的教学过程中,教师首先设计导学问题,第一,机械能守恒定律的表达式怎样表示?第二,本实验是如何通过自由落体运动来验证机械守恒定律的?其验证式是怎样的?第三,在实验的过程中需要测量哪些物理量,如何测得这些物理量?在导学问题的基础上,引导学生以小组为单位展开学习,然后小组代表进行展示。这样就促进学生对实验原理的理解,保证学生在实验的过程中都能够自主地进行实验,获得数据展开思考。
四、做好分组实验,锻炼学生的探究能力
现行物理教材中有很多学生分组实验,教师要把学生实验落到实处,真正让学生动手动脑去探究,还可以加强对实验的改造和设计,把教材中的验证性实验改变成探究性实验,让学生深入了解科学探究的基本过程、实验方法,拓展学生的知识和思维,培养他们团队合作精神,提高其科学素养。在分组实验中,首先要注意鼓励学生大胆猜想,引导他们设计实验方案,对自己的猜想进行实验体验,经历获取新知的过程,深化对科学研究的理解。学生刚开始的猜想也许是错误的,教师不要忙着去纠正,通过动手实验,他们能够发现这种错误,并会对其错误的猜想有更深刻的理解。其次,教师要发挥其主导作用,积极参与到学生的分组实验。教师在整个过程中,要认真观察,分析学生实验中存在的问题,适时给予必要的指导,引导学生自觉思考。另外,分组实验要强调实验的安全规范操作,给学生交代清楚实验仪器的正确操作方法和易发生故障的地方,便于帮助学生排除故障。而且要严格要求,让学生实事求是的记录实验数据,这样学生有可能得出与课本不一样的实验结论。这种不一致恰恰能成为学生的思考疑点,进而重做甚至多次重做实验,直到得到与教材中的一致结论。最后,要注意对分组实验进行适当整理和归纳。学生分组实验,每个小组设计的实验方案可能并不相同,在分组实验的最后,教师有必要和全体同学一块,对实验方法进行归纳总结,找到其中的最优方案,重温实验中的注意事项,对实验结论进行更深一步的剖析等等。
五、改进高中物理实验教学的评价方式
要想改进高中物理实验教学的评价方式,需要重视综合评价,关注学生个体之间的差异,运用多样化的评价方法考察学生的综合能力,注重学生的实验过程和实验效果。例如,在“电磁感应”的实验教学过程中,学生对于抽象思维的理解各有不同,教师可以采用相应的分组实验和分解实验的方法,使学生了解实验过程中电磁反应的具体情况。
六、结语
总之,为适应时代和学生发展的需要,我们物理教师要努力提高自身素质,对物理实验教学进行全方位深入的研究,在实验教学中不断摸索和改进,激发学生探究物理规律的热情,培养学生动手实验的能力。只有这样才能切实提高物理实验教学的效果,才能在物理实验这一广阔的天地,造就出一批具有创新能力和实践能力的高素质人才。
参考文献
[1] 冉龙江,浅析如何提高高中物理实验教学的有效性,亚太教育,2015.04.
[2] 袁玉梅,高中物理实验教学探索,中国校外教育,2015.04.
[3] 吕俊琴,浅谈如何进行高中物理实验教学,科技视界,2015.15.