◆謝劍龍

(遼寧省撫順市新賓縣高級中學)

高中物理實驗教學途徑與方法探究

◆謝劍龍

(遼寧省撫順市新賓縣高級中學)

隨著素質教育的進展與新課程標準改革的有序推行，高中物理教學作為中學階段的重要教學科目，正迫切需要緊跟新課改趨勢。同時，實驗在高中物理教學中所扮演的角色尤為重要。本文結合翔實的教學案例論述高中物理實驗教學的路徑與方式。

實驗教學 高中物理 方法

新課標規(guī)定高中物理要培養(yǎng)學生動手實踐能力，以此加深對基本物理原理的理解?？梢?，實驗教學貫穿于高中物理的始終，并對教學效果有著深刻地影響。本文結合生動的、詳盡的教學案例探究高中物理中實驗教學的方法。

一、轉變教學觀念，運用新型教學模式

1.高中物理實驗教學的現狀

現如今高中物理教學仍然存在教師被動地灌輸式的教學方式，并未真正考慮到學生們的接受能力和掌握情況，暴露出了片面追求物理原理、公式和現象的介紹，而忽視了得出這些物理理論的實驗過程。學生們普遍認為只要記住公式，理解了物理定理、準則，掌握了必備的物理方法就算真正學會了本節(jié)課的內容，也能完成相關的章節(jié)題目。他們往往對于實驗不是特別重視，只為了物理考試中出現實驗題的作答而把實驗過程記憶下來，在實際動手做實驗的時候沒有探索發(fā)現的激情。教師也只是把物理實驗課流于形式，沒有提升到教學戰(zhàn)略的高度，只一味地按部就班地為學生描述實驗過程，讓學生們自己嘗試，因大家本來就知道要得到什么樣的實驗結論，而缺乏做實驗的激情與興趣，即使中間存在什么問題，教師也不會一一點撥，學生也沒有做到主動發(fā)問。個別情況下為了趕進度，教師干脆只在課堂上口述實驗內容，失去了去實驗室操作的機會。

2.轉變觀念，改進實驗教學方式

高中物理就是一門以實驗作為根基和載體的學科，只有實驗做好了，學生們才會更有勁頭去探索物理奧秘。教師必須緊密依照新課標的要求，努力改善自己的物理實驗教學方式，讓學生真正成為課堂教學中實驗的主體，培養(yǎng)學生自主實驗探究物理問題的能力。

一個典型的例子是:在學習高中物理《長度與測量》這一節(jié)課時，教師在講述測量的方法和誤差的概念時，要想到讓學生們親自實驗來證明物理教材上面的結論。非常簡單、可行、快捷的實驗是讓幾位學生分別拿卷尺測量黑板的長度，教師必須讓學生由被動地聽課到自主地開展實驗操作，這樣才能更加深刻地讓大家理解物理原理。幾位學生把卷尺給捋平，用工具把卷尺固定住黑板的一端或者找另外一人幫忙，再邊走邊牽引卷尺，一直達到黑板的另一側，這樣就測得了黑板的長度。連續(xù)找4位學生上講臺來測量，分別得出相應的數據，最后予以比較，可以明顯看出4次數值均不相同，最小的差1毫米，最大的相差4毫米，這其中的差值實質就是誤差。學生們身臨其境地去講臺做實驗，就會更牢固地記住誤差無法避免，只能減少，在實際生活中要想得到更加準確的長度信息，可以運用多次測量求平均值的方法來解決。由課堂現場實驗定會使氣氛空前活躍，學生們的學習物理的積極性和主動性會更加高漲，進而提高了教學質量與效果。

二、采用科學、嚴謹的物理實驗方法搞好實驗教學

實驗教學離不開一定的方法，教師需要提前選取最合理地實驗方法，并讓學生們在實驗中予以使用，才會得到實驗的預期目標。首要的任務就是要確定實驗目的與方向，明確要驗證什么，在實驗順利進行的前提下，要準備哪些實驗器具才會實現目標，這些是師生共同考慮的;其次，也要按照設計程序的概括與解釋，并把實驗提高到理論的高度。在這期間，還需采用最巧妙的辦法去設計實驗，依托于正確的、合適的科學方法，在每個實驗環(huán)節(jié)中促進目標的實現。

例如，在做關于驗證牛頓第二定律的實驗時，首先要把握好物體所遇到的合外力，然而在實際測試合外力的時候又可能受到阻力f的制約，在實驗設計階段可減少其對實驗數據測試的妨礙，使用對比法、控制變量法和理想假設法并采用如下方案:減少小車的阻力，讓f明顯小于mg，;測試阻力f，小車此時的合外力就變成F=mg－f;把平板缺少滑輪的一側加高長度，將下滑力作為使阻力f獲得均衡。可見，經相互對照，最后一種方案應為最佳。還要注意，在全部實驗過程中，變量只有兩個:F和m，在探究因變量a與F和m的關聯時，借助于控制變量的方式，細分為兩個小方案:控制F為恒定時，探討m與a的聯系;保持m一定時，探究F與a的關聯。由此可看出，運用科學的方法再配以細致周密地觀察與思考才能更加高效地做實驗，從而盡快得出準確的實驗數據。

三、關注演示實驗，激發(fā)學生們學物理的興趣

演示實驗雖然看起來不像實驗室里的大實驗那樣正式一些，但仍然屬于物理實驗的范疇，而且完全可以達到實驗教學的目的。教師憑借演示實驗，把生活場景或平時碰到的現象生動、直觀、形象地展示給學生，讓他們在掌握物理概念，理解物理公式、原理前獲得有趣的物理教學情境，有助于讓大家更快地認知教材中的所有物理理論是怎樣得出來的，為學生更扎實地消化物理學常識提供了充足的、必要的技術支撐。

例如，在學習《自由落體運動》這節(jié)課時，教師可提前準備好一只小皮球，并將它舉到高于頭頂的位置，再往下拋，讓學生們能真切地看出整個“自由落體”的過程，即在沒有阻力的情形下，只是在重力作用之下而下降的運動，教師在演示這個小實驗的同時，還要采用發(fā)問式、啟發(fā)式教學，給學生留下疑問，激發(fā)其探索物理未知世界的激情:“為何物體能夠完成自由落體運動?自由落體運動的規(guī)律是什么?”教師為了讓大家更實際地感受，可以請一些學生到講臺來自我動手演示一遍，學生們由加速度和勻速直線運動等儲備知識便知道了自由落體運動的初速度為零，用手緊握每個物體時，在不額外增加外力的理想狀態(tài)下輕輕松手便會出現的情景。從而深化了對本物理概念和公式的熟悉與應用。

四、為學生多創(chuàng)造去實驗室做實驗的機會

學生們會否動手設計實驗在很大程度上都關乎物理教學的成敗，個別學生由于不拘泥于課堂上所看到的或書本上所接觸到的實驗，往往會表現出強烈的好奇心與求知欲，總是希望能有個動手的窗口把個人的物理思想付諸于實踐，來探明是否可行。此外，還有部分學生因自身對物理公式或規(guī)律理解欠透徹，而表現出害怕做實驗或者只想著單純提高物理成績而不愿意親自去實驗，擔心出錯會打擊個人學物理的自信力?；诖?，教師就要因材施教，針對不同水平的學生，利用課余時間與實驗室工作人員協商好，完全開放實驗室，給不同物理層次的學生都營造出一個良性互動的實驗教學氛圍，讓學生們從實驗中不單單能學到物理知識，還可以培養(yǎng)嚴謹的、踏實的物理學習態(tài)度，為將來走向工作崗位夯實基礎。這也符合新課標改革的理念和初衷。

五、結束語

教師要高度注重實驗教學在整個物理教學的地位和作用，運用新穎、靈活的教學方式，不斷革除過去輕視實驗的錯誤教學觀念，激發(fā)大家實驗的興趣，全面提高物理教學水準。

［1］李曉芬，侯占林.新課程背景下高中物理探究實驗教學［J］.廣東教育出版社，2010，(13).

［2］陳永維.新課程中的物理實驗教學研究［J］.新教育，2009，(09).

［3］李日蘭.優(yōu)化物理實驗教學，提高科學探究的有效性［J］.廣西教育，2012，(02).

［4］張振坤.談高中物理實驗教學中學生科學探究的引導［J］.中國科教創(chuàng)新導刊，2011，(18).