浅谈如何做好高中物理实验
2019-10-21高官富
高官富
摘 要:物理学是建立在实验上的一门学科,而对于高中生来讲,物理实验更是获取、理解物理规律,培养物理兴趣的重要环节,任何轻视物理实验的教学都是不可取的,都是无源之水 、无本之木。教师要利用一切可利用的资源开展多种形式的物理实验来帮助学生探索物理规律学习物理知识,进而提高物理教学质量。
关键词:高中 物理实验
大家都知道物理是一门以实验为基础的学科,而最初人们仅仅是根据生活经验或者观察到的自然现象总结出物理规律来,这往往不能真正揭示物理规律的实质。如2000多年以前古希腊人亚里士多德根据生活经验总结出“力是物体运动的原因”“重的物体比轻的物体下落的快”这些看似很符合感官认识的结论和物理规律实质相差甚远。这种靠感官经验得到的规律往往是不靠的,所以在相当长的一段时间内,物理学的发展是非常缓慢的。但是自从文艺复兴时期意大利人伽利略为了证明亚里士多德错误的观点演示了几个事例来证明自己的想法,这就是物理学实验的开端,从此以后物理学进入一个飞速发展的阶段,伽利略也成为了近代物理学的奠基人。物理实验可以让抽象的概念、规律具化,可以让人们从感性认识上升到理性认识,也不会仅仅停留在事物的表面现象而可以分析到事物的实质。先进的物理教学也要秉承物理学的这种传统,以物理实验为基础展开教学,有利于培养学生学习兴趣,有利于学生理解掌握物理概念,可以激励学生思考问题锻炼他们的创新能力。因此实验在中学物理教学中占有重要位置,通过这些年教学实践积累,我认为做好实验应从下面几个方面着手。
首先,我认为做好演示实验是高中物理实验教学重要环节。演示实验是以教师为主要操作者的表演示范实验,可以给学生以生动鲜明而又深刻的印象,引导学生观察思考,以配合讲授或穿插学生讨论等方式完成课堂教学任务,是学生获得知识的一种最有效的直观教学方法。高中物理选修3-2第一章《电磁感应》是高中物理里重要的一章,而第三节《楞次定律》更是重中之重,本节主要让学生学会判断感应电流方向。这个规律是个实验定律,是通过物理实验归纳和总结的,如果教学过程中没有做真正的实验,而是在黑板上靠老師去讲解,哪怕是语言叙述地再完美,学生也会感觉很生涩,难以理解,最后只能硬性记忆结论,长此以往学生将失去对物理的学习兴趣。而在用演示实验讲楞次定律时,先用干电池和灵敏电流表演示电流流进电表和电表指针偏转的关系,再出示螺线管让学生观察线圈的绕法。在制作的表格中教师和学生共同记录磁铁插入与抽出线圈、电键的断开与闭合等几种变化下对应的感应电流的方向,接下来引导学生对观察记录进行分析归纳:先分析线圈内磁通量如何变化;再分析这种变化产生的感应电流的磁场方向。经过分析比较之后再引导学生进行进一步的思考与总结,学生进行归纳后便会发现共同的规律,即:感应电流产生的磁场总是阻碍原来磁场磁通量的变化。这样演示实验的规律根本就不用教师大费周章地解释,学生自然而然就可以理解和接受,达到事半功倍的教学效果。
其次,学生分组实验是让学生体会物理乐趣,培养物理兴趣爱好的重要手段。分组学生实验是学生根据教材的要求,自己动手所完成的实验。和演示实验相比,学生实验更容易激发学生强烈的求知欲和浓厚的学习兴趣。例如《练习使用打点计时器》这个实验,实验的根本目的就是让学生学会使用打点计时器,如果你不让每个学生去动手去练习,哪怕教师说得再天花乱坠,也不会达到教学效果。虽然分组实验时由于学生的缘故使打点计时器故障率很高,但也要坚持去做,只要讲清它的基本原理,以及可能出故障,启发学生自己排除故障。这样引导,远远不止学到一点知识,更重要的是锻炼了学生动手能力和解决问题的能力。当然在进行学生分组实验是,教师并不是无事可做,在学生进行实验时要认真观察学生实际操作的全过程,仔细分析实验中存在的问题,及时给予指导。通过学生分组实验,学生可以充分地体会到学习物理的乐趣,是物理学习不在枯燥乏味。
第三,多媒体动画教学、教学实验视频等手段是物理实验教学的重要补充。有些物理实验的条件要求比较高,学校实验根本做不了,可以将实验过程和现象做成动画,利用多媒体播放给学生看,虽然不是真正的物理实验,但是还可以给学生一个直观观察,比枯燥的语言描述要生动,有益于学生对概念和规律的认识和理解。例如在讲解原子内部结构这节课时,需要讲述卢瑟福的α粒子散射实验,这是高中学校根本做不了的实验,但是利用动画演示α粒子穿过金箔后的运动情况,学生也感觉很有意思,这样就把一个抽象难理解物理现象通过多媒体手段变成了一个易于接受易于总结的结论。
总之,物理实验做得好,物理知识和物理规律自然而然地出现在学生的眼前,能极大地增进学习物理的兴趣,有益于他们动手能力的增强,有利于创造能力的培养。物理实验作为重要的课堂教学形式,贯穿于整个物理教学过程中,是物理教学的重要内容,在物理教学中具有不可代替的作用。