优化高中物理实验措施分析
2019-03-18吴月兵
摘 要:物理实验一直是物理学习中占比非常之重的一部分,学好物理实验,有益于学生解决生活实际问题,培养起独立思考、自主动手的习惯。本文以提高学生实验理论基础为目标,加强物理实验的可行度、趣味性,把物理实验教学和现实生活相联系。目前课本中所提及的实验例子很多都缺乏反复的实际实验论证基础,实际操作起来,上手难度高,现有器材根本无法完成,学生提不起兴趣。还有的实验教学只有理论支持,得出的结果与预期相差甚远。高中物理实验应当以实践性为立足点进行教学策略优化改变,完善核心教学观念,增加实验操作的范围和广度。
关键词:物理实验;实践;可操作性
自主学习是当前新课改的热点问题,激发学生的学习兴趣,让学生学会自主探索、自主提问是非常重要的,教师需要引导学生在物理实验中也能有自主学习能力。下面笔者就来谈谈高三年级物理实验教学的优化措施,希望能起到抛砖引玉的作用,切实提升高三年级物理实验教学效果。
一、 营造学习氛围,创造合理的实验环境
在验证力的平行四边形定则实验中,出现了误差,讨论原因,往往会归结到这两点。其一是G值的忽略;其二是夹角大小。G值到底能否忽略?我們知道,橡皮条所受的每一个分力F大于弹簧秤所得的读数F1,F=F1+G1+G2+G3,而G值=G1+G2+G3,关于G值,学生有了更多探究的可能,也有了更多思考的空间,这样学习实践的氛围就营造出来了,也创造了一个合适的实验环境。有多名教师都对此展开了研究,在《验证力的平行四边形定则实验误差分析》中,测得G=0.15N,误差大于百分之五。夹角越大,合力越小,在相同的允许误差下,合力小的相对误差就大。这些都是课本中所没有提及的,只是让学生分析了误差原因,却不让学生更深入的了解、解决、探索。我们应当让学生习惯于发现问题,并及时解决问题。
二、 选择目标性强的题目
在测量电阻实验中,一般都是让学生知道电路图之后再让学生动手去做,其实我们可以选择让学生先去实际操作后,再解析电路图和实际电路连接。只有先让学生去犯错,知道知识的盲区在哪里,才能对症下药。滑动变阻器的上下两端连接错误是考试经常会出的经典试题,但是总是有学生在此处失分,如果我们能够让学生意识到在实际操作中,上下连接错误可能会让滑动变阻器成为一根导线,是0电阻的,会不会印象更加深刻,考试失分的可能性也更低了呢?我们只给出测量出所给导体的电阻值的题目,剩下的交给学生去做,等结果出来以后,再具体问题具体分析,让学生有了一个具体的记忆关于到底哪里出错了。
三、 实验室的使用
大部分学校的实验室日常处于关闭状态,除了实验课,一般不让学生接触实验器材,这不仅是因为防止学生对实验器材的破坏,也是对物理实验实践的不重视。有的实验器材过了10年还在使用,确实是对实验设备的爱惜和保护,但同时也减少了学生进行自主实验探究的可能性。实验室应当是一个开放性的场地,投入一定的资金维护,以学生为主体,根据学生和教师的具体需求采购器材。这才是开拓实验创新,引导学生实验思维的好方法。
四、 虚拟实验的应用
现代物理实验早就改变了传统的实验模式,计算机模拟技术已经普及。成功率低,或者难以理解,在现实中难以重现的实验,都可以通过计算机模拟,直观、简便地呈现给学生,加深学生地理解。油膜法测量分子大小课题中,我们不可能让学生用观察的方式,看到分子,而计算机模拟则可以做到。虚拟实验中,通过图形渲染,我们能清楚认识到实验的每一个步骤,每一个细节。甚至可以随时暂停,仔细观察。学生也可以动手做虚拟实验。
五、 物理实验观念的转变
学生才是学习的主体,只有让学生真正对物理实验感兴趣,才能实现上述的举措。因此我们要转变学生对物理实验的观点。以往,学生往往都会对物理实验持无所谓的态度,因为考试不考,有了理论知识就够了,对更深层次的探究根本不感兴趣。这与新课改提出的目标完全背道而驰。教师要让学生有理论与实际相结合的意识,两者属于共存关系,只有理论没有实际是不行的。学生不愿意做实验除了觉得对考试没有帮助外,还有动手能力差这一因素。因此,教师更要重视起对学生信心的培养,和学生合作,具备初步的信心和实力以后,让其独立完成课本中的物理实验。这样就形成了理论和实践相结合的良性循环,加深对考点的掌握。物理和生活是息息相关的。让学生将物理实验中学到的知识运用到生活中才是最大的成功。
充分发挥学生的自主探究能力,学生的发展就会出乎意料了,有的实验班的同学甚至可以自己设计实验,并且进行实验探究,最后整理得出科学合理的解释。这就是一个好的榜样。如今高校自主招生,很多时候都是把理论知识放在其次,把学生的综合实践素质放在第一位,其中学生的自主探究能力更是重中之重。不仅在高校招生中,对学生未来的个体发展也是影响深远。一个在物理实验中就能够自主完成教学目标,并且会拓展提问的学生,在未来也会有这样良好的习惯。
参考文献:
[1]吴昇.基于“非常规”物理实验培养学生科学素养的研究[D].西安:陕西师范大学,2014.
[2]张璐.新课标下高考物理实验试题考查特点研究[D].重庆:西南大学,2011.
作者简介:吴月兵,安徽省芜湖市,芜湖县第一中学。