浅谈提高高中物理实验教学的有效性
2018-09-10雷天秀
雷天秀
【摘 要】高中物理实验在培养学生创新思维能力、科学探究能力方面发挥着重要作用。在长期的物理实验中,教师和学生在进行物理实验时却存在许多问题。我结合自身的教学经验,鉴于目前高中物理实验教学的现状,探讨提高高中物理实验教学有效性的方法与措施。
【关键词】高中物理 实验教学 有效性
中图分类号:G4 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2018.05.163
物理知识在高中阶段是比较晦涩难懂、深奥复杂的,比如加速度、伽利略对自由落体运动的研究、向心加速度、机械能守恒定律等等。这时候就需要借助实验的辅助作用,让学生能够简洁明了、直观生动地理解物理知识。实验使得理论知识化繁为简、化抽象为具体,让学生能更快地消化理解物理知识。可见,物理试验在物理知识学习的过程中具有不可替代的作用,深刻影响着学生的学科学习。
一、高中物理实验教学的现状
(一)学生兴趣缺缺,学习动力滞后
在进行物理实验时,大多是学生围绕教师一人做实验,教师是实验的主角,学生仅仅是在座位上观看实验过程。一开始学生可能对教师进行的实验抱有浓厚的学习兴趣,仔细观察实验现象和得出实验结果。但教师日复一日、固定不变的教学方式难免让学生产生疲倦感,物理试验成了教师一人的任务。学生在实验的过程中只担当一个观众的角色,没有融入具体的物理试验中,对物理试验的参与性较低,长久下去定会影响物理知识的学习。这就造成学生在进行物理实验时缺乏前进的驱动力与推动力,在思想和行动上产生倦怠感与乏味感,进而导致物理实验课堂的滞后。此外,学生对物理实验蕴含的基本知识点掌握力度不夠,并且关于知识点在各层面的运用欠缺精准的迁移能力。这不仅与学生对基础定理的理解准确度相关联,更与学生的学习兴趣息息相关。
(二)教学故步自封,实验缺乏探究性
许多教师未能精准把握物理实验在高中物理教学阶段的针对性作用,具有物理实验影响物理课堂进度这样的盲目观点。因此,教师在进行物理实验时大多敷衍了事,简短匆忙,学生对老师的行为也不进行深究,进而导致物理实验课堂教学缺乏兴趣盎然的氛围、起伏有变的课堂节奏,影响最终物理实验呈现的最佳输出效果。
比如,教师直接播放一段其他学校学生探讨该物理知识时进行物理实验的一段视频,学生观看该视频也相当于进行实验。教师认为使用多媒体播放的方式在时间上过程较短、在空间上运用程度较高、在形式上利于接受。其实,这种教学方法是非常不可取的,物理实验就是要让学生切身感受物理的奇妙与魅力。这样更会让学生油然而生一种抗拒的心理感受,对物理敬为远之。
更有甚者,教师只在黑板上用粉笔简单总结出实验步骤,或是画出简图让学生大致领会,将实验过程重点做好笔记就行。对待物理实验需要教师和学生都具有一个认真严肃、科学严谨、耐心细致的态度。但是,部分学校的物理实验器材却破烂成旧,常年未更换维修,历届学生都使用同一套物理实验器材。这样会影响实验的有效性与精准性,不利于学生开展自主探究学习,更不利于提高物理实验的有效性。由此,以上教学观念和教学方法都是不值得提倡的。
二、推进高中物理实验有效性的方法与措施
(一)推动课堂,助力兴趣盎然的舞台
着眼于学生对物理实验兴趣缺缺的情况,教师可以推动课堂,助力物理实验成为学生兴趣盎然的乐园。兴趣是可以培养的,只要让学生感受到了进行物理实验的成就感,学生的自信心一步一步建立,兴趣自然而然也会加深。因此,这就要求教师可多让学生进行较为基础的物理实验,培养学生学习的积极性,随后再将难度依次递增。
比如,在探究小车速规律时,可令学生展现个人实践能力去动手挖掘。实验小车运动是物理学中最简单、最直观的、最方便的运用,学生通过简单的实验仪器进行安装放置,随后根据具体要求实验运动,并设计表格记录数据等。最终就能得出小车的速度随时间的增加而匀速增加等等实验结论。
探究热敏电阻和光敏电阻的特性这类实验亦是如此。学生根据温度或者根据不同的光照强度,将其测验到的相对应电阻值记录下来,几乎能够正确地得出实验结果。此外,教师还可将班级里的学生分为几个实验小组,各个小组分工合作,相互比拼,增强实验的互动性,让整个实验氛围轻松活泼、热烈紧凑。
比如在进行探究动能理论这一实验时,实验过程中关于橡皮筋伸长不同长度的运用需要重复试验,多次重复试验测量后再完成数据的记录与分析。这类重复性的实验步骤就可让实验小组内成员依次感受实验。这样能让学生更直观地明白每次实验时橡皮筋伸长的长度都应保持一致,几个实验小组再讲解实验过程、展示实验数据和实验结果。分析与实验定理是否有出入,并提出实验过程中存在的问题。将学生分为几个实验小组进行实验的方法使物理课堂转化为学生思维活跃的主场与乐园,拉动了学生学习物理的兴趣驱动力,增强了物理实验的存在动力与作用。
(二)立足探究,加强多向思维锻炼
教师应该转变自身的错误既定观念,应把物理实验的主场还给学生,让学生亲自动手感受物理实验的惊奇与独特,而不是仅仅只依靠黑板或者多媒体纸上谈兵,让学生立足探究,加强多向思维锻炼。除此之外,学生在进行物理实验时,完成分析数据、得出结论等任务,要求学生耐心仔细地探究所做实验是否与书本上的规律、定理等一致。这个过程着重塑造学生细致耐心的性格、严肃认真的实验态度,不能有丝毫马虎懈怠。
同时,由于高中生进行的物理实验大多是给出定理,学生只需根据实验步骤进行佐证的证明类实验,因此教师应该转变学生故步自封、一成不变的思维方式,增加探究型实验的教学地位,重塑学生自由思维的能力。比如,在研究平抛运动这一实验时,可让学生先思考一些探究型问题。这样有利于让学生更好地理解平抛运动实验的目的,便于在进行平抛运动试验时应用的实验方法。教师在物理实验时多多增加探究型实验,有助于学生在解决问题时能够灵活地思考,增强对物理实验的学习驱动力,使得整个实验过程张弛有度、冷热有节,从而帮助学生汲取更多探究性知识。
综上所述,教师要助力物理实验课堂,要让物理实验成为让学生兴趣盎然、进行思维碰撞的主场与乐园,让学生成为实验主角,教师变为配角,提高教学方法的科学性。与此同时,教师还应让学生立足探究,加强多向思维锻炼。让学生在探究过程中感受到学习物理知识的潇洒与自由,增强学习的推动力,才能提高高中生物理实验的有效性。