创新性趣味实验在高中物理教学中的应用

廖青松

【摘要】随着新课改的不断推进，我国教育更加重视学生的创新性发展，实验作为高中物理教学的一个重要环节，其较强的趣味性和创新性不但能够激发学生的探究兴趣，还可以体现学生的主体地位，从而提高教学效率，这就需要教师不断优化教学方法，把创新性趣味实验有效地应用在教学过程中。本文主要探讨了创新型趣味实验在高中物理教学中的应用策略。

【关键词】创新性趣味实验;高中物理;应用策略

物理在高中学习阶段非常重要，它是一门以观察和实验为基础的学科，对培养学生的各种学习能力非常有用，同时物理在高考中占分率也较高。传统的物理实验教学中，教师教学观念陈旧，教学方法死板单一，课堂上学生只是按流程操作，并没有注重实验的创新性和趣味性，这样严重影响了教学效率，而且还影响学生的学习主动性和积极性，导致学生的物理成绩下滑。所以，作为高中物理教师，必须要改变当前这种教学现状，跟紧我国教育改革的发展趋势，加强培养学生的探究能力和创新能力，不断提高物理实验教学的创新性和趣味性。

一、创新性趣味实验在物理概念教学中的应用

随着年级的递升，物理难度逐渐加大，特别是高中阶段的物理概念较为抽象，学生理解起来较为困难。在教学过程中，可以结合学生的已有认知，为他们创设一个有趣而新颖的概念情境，设计巧妙的创新性趣味实验，不断提高课堂的趣味性，让学生更加主动积极地去探究和物理概念相关的现象和问题，从而加深他们对物理概念的理解和掌握。

例如，在具体教学《磁场》这一物理概念时，光凭教师口头去讲解，很难起到良好的效果，因为磁场是一种摸不着看不见的物质，学生对它的概念难以理解。这时候教师可以为学生设置这样的创新性趣味实验，帮助他们感知与理解，课堂上准备两根条形磁铁和一个带轮的小车，让学生去实验，把其中一条磁铁固定在小车上，用另一条磁铁靠近小车上的磁铁，学生就会发现小车向右運动，拿走这一条磁铁，小车就会停下来。这时候教师就可以引导学生去思考：两条磁铁有没有接触？调节磁铁之间的作用力是靠什么传递的？学生在教师的引导下就会认识到两条磁铁没有接触也能通过磁场产生力的作用、磁体周围存在磁场，实验在变化过程中让学生形成直观形象的体会，引发他们去思考，这样学生对物理概念的理解就会降低难度，所以说创新性趣味实验是学生夯实物理概念的有效途径。

二、创新性趣味实验在创设情境、导入新课中的应用

兴趣是最好的老师，只要学生有了兴趣就会更容易去投入到这一门课的学习中，物理学习同样如此，教师在新课导入环节合理设计创新性趣味实验，能够有效激发学生的好奇心和探究欲望，这对后续的物理学习具有极大的帮助。

例如，在具体学习《变压器》这一内容时，如果光靠对理想变压器的公式记忆和应用，不去关注现实问题，远远达不到让学生深入理解和掌握的效果，教学效率也得不到提升。所以教师在新课导入教学中，要为学生设置魔术“隔空取电”这样的创新性趣味实验，课堂上教师提前准备好可拆式变压器、小灯泡、电源、开关以及导线，具体教师可以先把可拆变压器的铁芯断开，然后用黑色纸盒把它密封好，然后再用导线与小灯泡制作一个感应环，把它放在黑色纸盒上来回移动，当感应环移动在两铁芯上方的时候，小灯泡就会亮起来，这样就实现了隔空取电。通过这个实验过程，不但引发了学生强烈的认知冲突，而且通过灯泡在纸盒上面移动变亮这样的现象，激发了学生浓厚的兴趣和探究欲望。在学生兴趣浓厚之时，教师乘机设置这样的问题“小灯泡为什么会在没有接电源的情况下亮起呢？”然后引导学生回顾磁场感应知识以后，拆开纸盒把变压器展示出来，学生马上就会明白，是变压器的作用才能够让小灯泡亮起来。通过设置这样的创新性趣味实验，有效地激发了学生发现问题并探究新知识的能力，实现了物理课堂的高效性，非常具有教学意义。

三、创新性趣味实验在物理规律教学中的应用

虽然物理学习是一个通过实验探究形成结论得出规律的过程，课堂上让学生在有限的时间内达到科学家研究物理实验的水平，并不现实，这时候教师完全可以通过探究过程、应用解决实际问题，并顺利得出物理规律。

例如，在具体学习《牛顿第一定律》这一部分内容时，由于牛顿第一定律是介于高中和初中知识点的一个结合，同时也是力学和运动学的结合点，所以，在研究“运动不需要力来维持”这一观点的形成和牛顿第一定律的得到过程时，教师就可以设置一个“迷你气垫船”这样的分组创新性趣味实验，不断加深学生的理解。具体教师可以提前准备光盘、气球和小瓶这三样材料，第一次气球不用吹气，把迷你气垫船放在一个水平面上，然后轻推它，观察其滑行距离;第二次把气球吹满气，用同样的力度推动迷你气垫船，观察和第一次滑行的距离和第二次滑行的距离有何不同。学生就会发现第一次滑行的距离明显没有第二次滑行的远，这时候他们的探究欲望和积极性就会被调动起来，很期待后续的探究过程。趁着学生高涨的热情，教师再次发问：如果没有阻力，气垫船会一直运动下去吗？有的学生猜想不会运动下去，有的学生会猜想一直运动下去。为了验证猜想结果，教师可以引导学生进行伽利略斜面实验，让学生在实验过程中不断获得规律，认识到运动物体之所以停下来，是因为受到阻力的作用，最后得到牛顿第一定律。教师通过设计这样简单易行的创新性趣味实验，让所有学生都主动参与到物理规律的形成过程中，不但激发了他们的探究欲望，而且还让他们感受到获得物理规律的乐趣。

四、创新性趣味实验在物理习题教学中的应用

物理习题教学作为物理课堂教学的一个重要组成部分，对学生的物理学习非常重要，通过习题让学生更加牢固掌握和理解所学的物理知识与实验技能。教师要重视把创新性趣味实验有效融入到习题教学中，不断调动学生的主动性和积极性，这样才能活跃课堂氛围，提高教学效率。

例如，学生在学习《自由落体运动规律》之后，利用h=1/2gt2去解题时，如果教师光拿一个物体从某一高度自由落下这样的例子进行教学，往往满足不了学生的认知，这就需要教师设置像“测定反应时间”这样的实验，来增加课堂教学的趣味性。教师可以引导甲同学手握直尺的上端，乙同学把食指和拇指张开，放在直尺下端零刻度线的两侧，然后甲同学松开手，乙同学用手把尺子抓住，然后读出乙同学用手抓住位置的刻度，这样知道直尺下落的高度以后，再利用h=1/2gt2算出乙同学的反应时间。虽然实验过程有些粗略，但是很有创意，能够吸引学生的注意力，从而帮助他们深入理解自由落体的运动规律，极其有利于提高他们的观察能力和利用规律解决生活问题的能力。

物理对高中学生来说是一门重要的学科，传统的教学方法已经满足不了现代化教学发展需求，当前教师的首要任务就是跟紧新时代的教育步伐，改变教学观念，有效融入创新性趣味实验，不断激发学生的学习兴趣和探索欲望，真正打造高中物理高效课堂。

参考文献：

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[3]田胜平，魏玲.趣味物理实验在高中物理教学中的应用研究[J].科技资讯，2020（20）：165-167.