论高中物理与实验教学的有效结合
2021-08-26孙婷
孙婷
摘 要:物理作为一门自然科学,涉及的内容十分广泛。物理学科的学习能够锻炼学生的逻辑思维能力,增強学生对科学的追求,能够更好地培养学生的思辨能力,并提高学生对问题的探究水平。在物理教学过程中,课堂的氛围与教师讲课的形式都十分重要,科学创新的课堂教学能够抓住学生的注意力和兴趣点,而这其中实验教学就发挥着巨大的作用。一些基础的、简单的实验可以强化学生对课本中知识点的应用,加深学生对教师讲课内容的理解,还能锻炼学生的动手实践能力和与同学的合作能力。学生在实验中能积极主动地发现问题,汇报实验的过程也是提升学生口语表达能力的机会。总之,将物理教学与实验有机结合是快速提升高中物理课堂教学质量以及学生物理知识掌握能力的重要途径,文章探讨了开展学生物理实验教学的重要性。
关键词:自然科学;实验教学;思维能力;高中物理
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:2095-624X(2021)19-0035-02
一、高中物理实验教学的重要性
第一,物理知识比较深奥难懂,传统的教学方式是教师单纯讲解,然而这种模式已经不适合当下学生的发展以及个性化的培养,学生单一地从书本中学习物理知识会感到无聊,那么在这种情况下,物理知识与实验教学就显得尤为重要,实验教学的加入能够让学生通过自己动手去观察和操作相关流程,熟悉公式的来源,并且也能够让学生在今后生活中学着用眼睛观察事物,用嘴巴表达观点。
学校也要充分为学生提供实验场地,并扩大学校物理实验室的规模,增加相关器材,给学生提供一个更为科学合理的实验场地,让学生充分展示自我能力。教师也应该善于发现学生的优缺点,并且加以指导,以便学生理解课本中的知识,也能够激发学生的创新意识,当学生在实验中遇到问题时,他们会根据手中的条件和资源来解决问题,这一过程就能激发学生的创新思维。教师从学生整体出发,培养学生的创新思维、创新能力是至关重要的,关乎着学生全面发展。
第二,兴趣是最好的老师,学生只有对知识感兴趣了,才会自动自觉地接受知识。物理知识晦涩难懂,又是很多学科的基础,对于这么重要的学科,一方面,教师应该想办法调动学生积极性,让学生在课堂中学知识,在实验中运用知识,这样也可以提高学生整体的学习能力,提升学生成绩。教师可以在备课环节多增加一些趣味性的实验,如在重力课堂中增加“小球上坡”的演示,提升课堂趣味,这样能够加深学生对知识的记忆,注意力自然也能够集中,课堂教学效率更高,有利于提升课堂质量,促进学生全面发展。另一方面,学生也要锻炼自己的思辨能力,学习用眼睛观察实验中的小细节,着眼于未来,通过物理学科这门课程的学习,促进自己全面发展,从而为其他学科以及后续的深造打下良好基础。物理是一门实践性很强的学科,很多实验不是一蹴而就的,而是需要经过很多次的失败与探究方能出结果,这其中也能锻炼学生的耐力以及发现问题和处理问题的能力,实验的成功也能够大大增强学生的成就感和自信心,有利于学生持续发展。
二、实验教学的探讨
第一,实验室就是物理教学的第二课堂,不仅能够让学生更好地消化课堂中的物理知识,还能够培养学生对于实验的探究能力。就像验证力的平行四边形定则这一实验,教师首先应该充分备课,让学生准备不同的器材:方木板、白纸、图钉、橡皮条、弹簧秤、直尺三角板和细线等,目的是研究合力与分力之间的关系,从而验证力的平行四边形定则。学生在实验中要注意观察,看看用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许的范围内。通过不同的实验与研究,学生要观察利用互成角度的两个力和另一个力是否产生的是相同的效果。教师也要指导学生在实验中注意一些问题,提高学生实验的准确率,如使用弹簧秤时,指针是否在零刻度,结点的位置和方向要准确,这些细节要引导学生处理好。在测定金属的电阻率实验中,学校的相关人员要在实验室预先给学生准备电流表、电压表等器材。教师让学生分组进行实验,学生自己动手操作滑动变阻器,并且要注意滑动变阻器触头应该在右端,本实验的电流不宜过大,通电时间不能太长,在实验中,学生要先测出金属丝长度,再通过实验测出金属丝电阻,在实验结束后要设计实验表格并记录数据。
这一系列的实验操作能够培养学生综合思考能力,了解并吸收物理知识,增加其学习物理的兴趣。学生在实验中与同学合作交流,也能够增强班级内的团队凝聚力与小组合作学习的能力。在实验结束后,教师要锻炼学生的表格设计和写作能力,帮助学生厘清思路,这也是一个温故知新的过程。教师要指导学生在实验结束后对实验器材进行整理和清点,方便下次的物理实验教学。总的来说,实验教学对于学生的个人发展大有裨益。
第二,学生在做实验前要先掌握所有实验器材的用途和操作方法。学生可以自己查阅相关资料请教教师或者和同学互相探讨,提升自主思考能力。对于物理结果以及相关公式,教师也要引导学生尽量自己从实验中得到,深入理解和体会当初物理学家在研究实验时的不容易也能够让学生对知识产生渴望。在研究电学时,学生要理解电压表、电流表、欧姆表的结构原理,理解电路中电流的流向,并且也要学会举一反三,伏安法测电阻,就要采用外接法和内接法两种方法,方法的选用要以预先估计电阻的阻值大小为依据,学生在实验中也要观察电流表的走向,观察电流表读数的变化。
物理学中实验的操作能够锻炼学生的分析和评估能力。学生在实验之前要对实验的数值与结果预先估计,并且在实验中观察不同的情况,发现问题,解决问题。大到器材的操作,小到数值走向电流表的变化,学生在小组合作下完成的这一系列实验过程,就是为了加深自己对物理概念的了解。实验教学作为一种辅助教学方法,能够让学生直观地观察实验结果,厘清思维脉络,总结实验内容。教师也可以通过多媒体教学的方式,丰富实验教学,让学生在实验操作之前观看相应视频,多媒体设备的引进能够开阔学生视野,实验结束后,学生也可以通过视频教学加深理解,这样能给社会输入更多物理学方面的人才,让我国的物理学水平发展更上一层楼。