高中物理实验创新教学的探索
2018-07-10郑珍
郑珍
【摘 要】高中物理课程已不再满足于仅是课堂授课的教学形式,对实验课程的开展也有一定的要求。通过学生自己动手去做,充分体验理论知识得出的过程,使其对理论知识的理解更加透彻,记忆更加深刻。通过对高中物理实验教学的现状进行分析,在教学理念、物理实验方式改善等方面提出些许看法,望能够为增强高中物理实验教学的有效性带来帮助。
【关键词】高中物理 实验教学 问题 对策
物理学是一门以观察和实验为主的学科,实验教学则是物理教学的一种重要手段,随着新一轮课程改革的不断深入,高考的考查目标和题型均有一定的变化,创新教育问题已得到教育界的普遍关注与重视。实施创新实验教学是素质教育的核心内容,也是衡量教育成效的重要标准,这是塑造适应时代发展的创新人才的根本大计。教师要注重培养学生敏锐的观察力、实事求是的科学态度,激发他们学习物理的兴趣,增强他们的实验能力。那么,高中物理实验教学应怎样适应时代发展要求,以培养学生的创新精神和创造性思维能力。结合自己的教学实践,就高中物理实验教学如何实施创新教学问题,作了如下的探索。
一、充分利用教材中的迷你小实验,创设物理情景提高学习兴趣
新教材中安排了一些迷你小实验、小制作,我们要充分得用这一资源,鼓励学生利用日常生活中的一些物品自己动手做实验,让学生留下深刻的印象,使学生感到物理并不神秘,也不深奥,很贴近生活,从而使学生更加喜爱物理,愿学物理。
通过物理小制作,发散学生思维,增强学生的学习兴趣,提高学生的物理成绩。小制作、小实验可弥补演示实验和学生实验的不足,且不受器材限制,学生回家可自找自找材料,就地取材,材源广泛,而且在制作过程中也培养了学生的动手、动脑能力,激发学生的学习兴趣。例如,在上高二物理3-2自感这一节课时,如何创设物理情景让学生印象深刻?利用小型变压器制作千人震实验就能达到这样的效果。教师在教学中要善于引导学生自己动手操作,观察实验中的现象,积极思考,主动探究,让学生自己先分析、讨论、归纳,教师通过设疑、解惑,将课堂推向高潮,以提高学生學习的兴趣和主动性,从而对自感现象产生深刻的认识。
二、利用自制教具,激发学生学习物理的兴趣,提高学生的综合运用能力。
在物理教学中若能利用一些师生自制的教具,更能培养学生动手、动脑的能力,凸显实验所蕴涵的“过程与方法”教育教学功能,是提高物理课堂效率,培养学生创新思维的有效途径。
例如,力的合成与分解是高中物理的基石,新课标要求学生能根据实际情况确定分力的方向,尝试运用力的分解解决一些日常生活的实际问题,而教材中力的分解是从拖拉机拉着耙子耙地的实例入手,说明力实际产生两种效果。但对于大部分高中生来说,根本没有见过拖拉机拉着耙子耙地,很难在大脑中想象拖拉机拉着耙子的力产生怎样的效果,拉力将如何分解,给学习带来一定的困难。为了能让放在斜面上物体所受的重力产生的效果直观地显示出来,我利用自制的定量探究“力的分解”实验仪调节竖直卡槽可改变斜面倾角,学生可直观地观察到重力产生的两个效果以及两个分力的大小。利用上述实验展开教学,实验效果非常明显、直观,使抽象的概念变得简单、直观、易懂,同时还激发了学生强烈的求知欲望,锻炼了学生的观察能力、操作能力和思维能力,培养了学生的探究志趣,进一步提高了学生的科学素养,为学生学好“力的分解”奠定了基础。
三、教师要巧妙的设计演示实验,培养学生创新思维能力
课堂演示实验一般都是教师为主体,学生仅是观察者,没有直接参与到实验中去。这虽然培养了学生的观察力和思维能力,但并不利于创新能力的培养。变演示性实验为探索性实验,让学生在实验中发现问题、积极思考,培养学生分析问题和解决问题的能力。这就需要教师对实验进行创新设计,包括教具的改进,实验过程的安排,问题的设置及解决的办法等。这种创新设计对学生将是一种很好的示范,对学生创新能力的培养将起到潜移默化的作用。
例如在“变压器”课题教学时,教材仅利用几个定量实验近惟地得出了理想变压器的电压关系、电流关系或功率关系。由于实验内容单调,学生对变压器难以留下深刻的印象;为充分展示变压器的工作原理,可以在上述实验基础上,尽量丰富实验内容,变静态实验为动态实验,继续创设问题情境如下。
问题1:当变压器原融线圈匝数之比发生变化时,副线圈的输出电压将怎样变化?
演示实验如图1(a),将导线绕上铁芯或逐渐拉出,观察灯泡亮度变化而得出结论。
问题2:若铁芯没有闭合,原副线圈有无发生电磁感应?那么闭合铁芯起何作用?演示实验如图1(b),将铁芯逐渐闭合,观察灯泡亮度变化而得出结论。
问题3:当变压器的负载发生变化时,原副线圈中的电流、输入、输出功率将会如何改变?
演示实验如图1(c),将电键逐个闭合,使灯泡依次都接入电路,观察电流表示数的变化,分析得出实验结论。
教学实践表明,只有建立在如此丰厚的实验基础上的物理概念、规律或模型,才能使学生建构起良好的认识结构。
总之,做好物理实验,把握好每个实验环节,精心设计小实验可以使学生爱学物理,乐学物理,让物理与生活实际紧密联系,使学生有把物理应用于实际的欲望,从而使我们的课堂更具有活力。