【摘要】物理不僅是一門基礎(chǔ)學(xué)科,而且它在現(xiàn)代社會(huì)中有很強(qiáng)的技術(shù)性和應(yīng)用性?!度罩破胀ǜ呒?jí)中學(xué)物理教學(xué)大綱》就明確指出:教師在教授的過程中要注重學(xué)生物理基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的學(xué)習(xí),讓學(xué)生能夠增加運(yùn)用知識(shí)的能力,從而適應(yīng)現(xiàn)代生活。因此,在教學(xué)過程中實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一項(xiàng)十分重要的內(nèi)容,這個(gè)過程是鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力和整合知識(shí)的最佳時(shí)期,因此教師在教學(xué)過程中要注重物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
【關(guān)鍵詞】高中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué);有效方法
高中物理教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出:“觀察現(xiàn)象、進(jìn)行演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn),能夠使學(xué)生對(duì)物理事實(shí)獲得具體的、明確的認(rèn)識(shí),這是理解概念和規(guī)律的必要的基礎(chǔ)?!币虼?,在高中物理教學(xué)中,為了讓學(xué)生更加明晰一些概念、定律,更進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí),物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)的過程中是一個(gè)重要的手段。物理實(shí)驗(yàn)本身就可以讓學(xué)生更貼近和生動(dòng)的理解抽象的知識(shí),同時(shí),通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠提升學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理的興趣和熱情。因此,合理和多樣化的教學(xué)是物理教學(xué)中必備的教學(xué)方式。如何讓物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加豐富多彩,如何更進(jìn)一步提高學(xué)生的積極主動(dòng)性,如何讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)牢固的把握知識(shí),是當(dāng)下教師應(yīng)該不斷思考的問題。以下,筆者將結(jié)合多年的教學(xué)案例,淺談在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一些心得體會(huì)。
一、創(chuàng)設(shè)場(chǎng)景,讓學(xué)生在參與實(shí)踐中獲得真知
高中物理知識(shí)具有抽象性特性,實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以讓學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)有一個(gè)宏觀和具體的把握,同時(shí)也不會(huì)對(duì)一些物理符號(hào)和知識(shí)產(chǎn)生望而生畏態(tài)度。如果在教學(xué)過程中,能讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn),從實(shí)踐中自主總結(jié)知識(shí),那將是學(xué)生學(xué)習(xí)的一個(gè)很大的飛躍。如,筆者在對(duì)《自由落體運(yùn)動(dòng)》的教學(xué)過程中就采用了這種辦法,并取得了良好的教學(xué)效果。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將學(xué)生盡快的引入知識(shí)的海洋,筆者在導(dǎo)入新課中讓學(xué)生共同去做一個(gè)游戲,讓學(xué)生們用羽毛、硬幣、紙片等依次從手中靜止脫落,用自己的兩個(gè)手指在下面接,看誰反應(yīng)最快接住的最多。為了讓學(xué)生明確物體的下落都與哪些因素有關(guān),筆者設(shè)置了以下四個(gè)環(huán)節(jié),讓學(xué)生們通過實(shí)驗(yàn)來總結(jié)。第一個(gè)環(huán)節(jié),在同一高度,相同的物體,在同一時(shí)間從手中脫落;第二個(gè)環(huán)節(jié),在不同的高度,相同的物體,在同一時(shí)間從手中脫落;第三個(gè)環(huán)節(jié),在同一高度,不同的物體,在同一時(shí)間從手中脫落;第四個(gè)環(huán)節(jié),在不同的高度,不同的物體,在同一時(shí)間從手中脫落。在讓學(xué)生掌握物體下落快慢與空氣的關(guān)系的時(shí)候,筆者設(shè)置了相同的幾種物體在三種不同的牛頓管中進(jìn)行自由下落。一種是充滿空氣的牛頓管,一種是只有一部分空氣的牛頓管,還有一種是接近真空的牛頓管。最終,學(xué)生得出結(jié)論,在真空中的所有物體都是同時(shí)落地的。
二、運(yùn)用模擬實(shí)驗(yàn),加深對(duì)近代物理實(shí)驗(yàn)的理解
在物理教學(xué)過程中,對(duì)于一些近代物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)是無法直接在課堂上演示的,許多教師都會(huì)根據(jù)書本一代而過,殊不知學(xué)生對(duì)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)還沒有真正的理解。因此,針對(duì)這種情況,教師要從多方面盡可能還原實(shí)驗(yàn)的原貌,讓學(xué)生對(duì)這些知識(shí)進(jìn)一步了解和掌握。筆者在進(jìn)行“鏈?zhǔn)椒磻?yīng)鈾核裂變”和“盧瑟福散射”這兩個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,就采用多種方式,讓學(xué)生對(duì)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)有了進(jìn)一步的了解,促進(jìn)了對(duì)本節(jié)知識(shí)的掌握?!版?zhǔn)椒磻?yīng)鈾核裂變”這個(gè)實(shí)驗(yàn),是要學(xué)生掌握鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的概念以及裂變的方式,但是這個(gè)實(shí)驗(yàn)在課堂上進(jìn)行是很不現(xiàn)實(shí)的。因此,筆者就運(yùn)用火柴模擬此實(shí)驗(yàn),以便讓學(xué)生對(duì)這個(gè)反應(yīng)有一個(gè)宏觀準(zhǔn)確的理解。筆者將火柴作為模擬此實(shí)驗(yàn)的對(duì)象,將火柴按照“鏈?zhǔn)健迸帕?,點(diǎn)燃后讓學(xué)生體會(huì)“持續(xù)不斷”的現(xiàn)象。這樣學(xué)生對(duì)“鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”在腦中形成了一定的情景,同時(shí)也對(duì)這個(gè)概念有了真正的理解。
(鏈?zhǔn)椒磻?yīng)模擬圖)
對(duì)于盧瑟福散射實(shí)驗(yàn),筆者采用利用計(jì)算機(jī)來模擬實(shí)驗(yàn)的方法,讓學(xué)生對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)。教師模擬阿爾法實(shí)驗(yàn)的碰撞,這種演示學(xué)生通過觀察思考得出大部分粒子的散射角度很小,原子的質(zhì)量大部分都集中在原子核上的結(jié)論。鞏固了知識(shí)點(diǎn)的掌握。
三、科學(xué)利用信息技術(shù),將實(shí)驗(yàn)設(shè)置得更精準(zhǔn)
在物理教學(xué)中,學(xué)生通過具體的實(shí)驗(yàn)才能將抽象的知識(shí)進(jìn)行更好的融會(huì)貫通。因此,筆者在進(jìn)行物理教學(xué)的過程中,不但對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)和多媒體技術(shù)適時(shí)引入,讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)有更明確的把握,同時(shí)還利用了傳感器技術(shù),讓學(xué)生更真切得感受到了力、熱、光和聲等無法觸摸的物質(zhì)。在這些實(shí)驗(yàn)中,筆者讓學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)踐,在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí),還提高了學(xué)生的動(dòng)手和歸納總結(jié)的能力。
四、小結(jié)
在高中物理的教學(xué)中,教師要充分利用多種途徑真正引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,使其樂于學(xué)習(xí)物理,在學(xué)習(xí)物理的過程中得到快樂。因此,高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是廣大教師不容忽視的一個(gè)重要的環(huán)節(jié),教師要讓學(xué)生真正的走入實(shí)驗(yàn),從實(shí)驗(yàn)中得到啟發(fā),最終得到知識(shí)的進(jìn)一步升華。
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(作者單位:江蘇省徐州市邳州市新城中學(xué))