实验在高中物理教学中的运用
2019-09-10冯大胜
冯大胜
【摘 要】物理是学生学习生涯中的一门基础学科,学好物理对学生们的日常生活和社会生产都有着重要的作用。但是众所周知,物理的知识内容都是比较抽象难懂的,逻辑性、条理性较强,这也就导致很多学生对物理的兴趣不高。笔者认为,实验教学法是物理教学中很好的一个方法,所以本文就实验在高中物理教学中的运用进行了简单的探讨,仅供参考。
【关键词】实验 高中物理 教學运用
中图分类号:G4 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2019.14.104
物理是一门囊括众多知识的学科,学好物理对于很多思维性、逻辑性不强的学生而言,是一个很难的事情。而传统的物理课堂教学方法,大多是教师通过讲解书本上的概念与知识来进行课堂教学,这样的教学方式会在一定程度上造成“学生动手能力弱”、“不会运用知识”等等一系列的问题。所以,这就体现出了实验在高中物理教学中的重要性。
一、实验在高中物理教学中的重要性和必要性
实践是检验真理的唯一标准,而物理实验是科学实践的形式之一。放眼看每一个物理真理的提出,哪一个不是经过了实实在在的实践检验而被确定的?真理源自于实践,伽利略的比萨斜塔实验便是一个很好的例子。伽利略对于古希腊科学家亚里士多德提出的关于物体下落速度和物体重量的关系有所质疑,提出了自己的想法。但是,光靠文字来说服众人是不太可能的,于是便有了著名的“比萨斜塔实验”,这个实验也进一步说明了实验的重要性。
二、实验在高中物理教学中的运用
当代物理课堂教学对于实验有重视,但是重视的程度仍然不够。很多教师是选择自己给学生演示物理实验,或者是利用多媒体给学生播放一些物理实验的视频,这些相较于以前传统的教学模式都有进步,但是却仍然比不上让学生亲自动手进行物理实验。下面,我就根据自己的教学经验,对实验在高中物理教学中的运用简单发表意见。
(一)增强学生的动手性
物理实验在高中物理教学中是很好的教学助手,能够帮助学生更清楚、更清晰的理解物理知识。例如,我曾经在给学生上《自由落体运动》这一节的时候,我就将学生们带入了物理试验室,利用打点计时器的实验帮助学生们更好的理解自由落体运动的特性。我将班上的学生分为了2—4人的实验小组,两个人来操作打点计时器,另外两个人来负责记录实验记录。
在课堂一开始,我先清楚地告诉学生们如何操作打点计时器,然后我先做了一次实验以做示范,接下来再让学生自己进行实验。在学生们实验的过程中,我四处观察学生们在实验中的表现——我发现,很多平时在课堂上听理论知识听得犯困的学生在实验操作过程中显示出了对物理实验极大的兴趣。在实验过程中也难免会遇到一些困难,学生们相互讨论、相互帮助,共同探究实验所说明的道理。实验结束之后,我让学生们课后自己写一份关于本次实验的总结,发现很多学生都提到了实验的可操作性,实验让学生们感受到了自己在学习中的主动性,并进一步提高了对学习的积极性。同时,学生们还在实验过程中进一步深化探究了关于自由落体运动的相关知识——计算物体在匀变速运动中的瞬时速度。这些探究性的知识都是学生自己根据课本知识内容和自己实验的相关探究而自主进行的,这样的结果让我感到十分满意,毕竟学生的动手能力增强了,对课本知识内容的理解也更加深入了。
(二)物理实验的常见方法
物理实验的对象有很多,但是不同的问题对象要运用不同的实验方法,这样才能达到最好的实验效果和学习效果。一般而言,有以下几种常见的实验方法:
1.控制变量法。控制变量法就是在处理多因素影响实验结果时,每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对实验的影响,最后再综合对比解决。控制变量法强调的是一次实验只改变其中一个变量,例如在论证“牛顿运动定律”的时候,就可以采取控制变量法。先准备小车、砝码、长木板、滑轮、托盘等等实验器材,然后在实验过程中,先保持小车和砝码的总质量不变,变动小盘和砝码的质量并做好实验数据记录;接着再保持小盘和砝码的质量不变,改动小车和砝码的总质量,做好实验记录。最后让学生通过控制变量法的实验方法,亲手实践实验过程,让学生自己去探究影响加速度大小的因素。
2.观察法。这个实验方法听起来貌似比较简单,但是这个实验方法还有一个别称叫做“科学观察”。观察法也分为多个种类:顺序观察法、系统观察法、角度观察法、分步观察法等等。在一些需要用到刻度尺或者是压力计一类实验器材的实验中,学生们就要使用观察法。这类型的实验虽然说不需要怎么动手实践,但是却需要学生仔细观察、耐心记录、认真思考,所以这也是一个很适用高中物理课堂的实验方法。
三、物理课堂实验需要注意的问题
实验是操作性的教学方式,还是有很多需要注意的问题。
(一)维持课堂纪律
很多学生在实验过程中遇到问题时,可能会产生许多的不解,对于实验的操作可能也会有不同的见解,对实验的结果也会存在差异和异议。有些时候,在实验过程中争吵起来也是常有的事情,因为每位学生都想要证明自己的想法或者是做法才是正确的。并且,也会有部分喜欢捣乱的学生在实验的过程中,会借用实验的机会做一些与课堂无关的事情,这个时候,教师就要针对这些情况进行处理,维持良好的课堂纪律。
(二)注意实验的安全性
有些物理实验的器材可能会存在一定的伤害性,例如打点计时器实验中的打点计时器,摩擦力实验中的挂钩等等都是有一定伤害性的实验器材。教师要特别叮嘱学生们在实验过程中要注意自身的安全问题,安全第一,实验第二。
(三)实验的创新性
其实很多高中物理教师在课堂上带领学生们做的实验都是教材上已有的实验,这些实验对于学生没有什么吸引力。所以,我们教师在准备实验课题的时候,要认真贯彻“创新”的教学精神,设计一些新颖的物理实验,吸引学生的课堂注意力。
(四)培养学生认真严谨的实验态度
实验是一件很严肃、很认真的事情,需要实验者秉持一种认真严谨的科学态度去进行。教师应要求学生们在实验中认真严谨。很多学生对于物理实验都是抱着一种好玩的态度,却没有真正的利用好实验机会来进行深一步的学习,所以,学生的实验态度也是我们教师需要关注的重点问题。
总而言之,实验在高中物理教学中是非常重要的教学方法之一。能够提高学生的动手能力,培养学生严谨的学习态度,增强学生对物理知识的探究,所以我们教师要将实验认真贯彻到物理课堂教学中去。