摘 要:物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),物理實驗在物理教學(xué)中起著非常重要的作用。它有助于學(xué)生對物理概念和規(guī)律的正確建立,有助于學(xué)生突破教學(xué)重、難點。當(dāng)然,也有助于學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度,對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高也起著非常重要的作用。因此,在新課程改革下,教師要更新教育教學(xué)觀念,認(rèn)識到物理實驗在教學(xué)中的價值,從而,大大提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效率。
關(guān)鍵詞:高中物理;實驗;高效;探究式;自主式;反思
在物理教學(xué)中物理實驗是一項重要內(nèi)容,也是物理教學(xué)的重要方法和手段,它對提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,鍛煉學(xué)生的觀察能力和動手操作能力及培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)都起著非常重要的作用。而且,實驗?zāi)芰τ质歉呖贾攸c考查的五大能力之一,要求考生能明確實驗?zāi)康?、理解實驗原理和方法,會使用儀器、觀察分析實驗現(xiàn)象、記錄并處理實驗數(shù)據(jù),并且能夠靈活地運用已學(xué)過的物理理論、實驗方法和實驗儀器去處理問題。所以,教師要充分認(rèn)識到實驗的價值,要充分地發(fā)揮學(xué)生的主體性,使學(xué)生在高效的物理實驗課堂中獲得全面的發(fā)展。
一、目前高中物理實驗課教學(xué)中存在的問題
《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“實驗是物理改革的重要環(huán)節(jié)?!钡牵L期受應(yīng)試教育的影響,導(dǎo)致物理實驗教學(xué)中存在著很多問題,使得學(xué)生根本看不到實驗教學(xué)的價值。所以,教師要想真正實現(xiàn)高效的實驗課堂效率,首先就要明確課堂中存在的問題,方能對癥下藥,以大幅度提高實驗課堂的效率。如,教師思想的固化。對于高中階段的師生來說,他們壓力比較大,升學(xué)率、物理成績讓師生的教與學(xué)的目的僅是為了提高成績,使得一些教師常常忽視實驗教學(xué)的價值,實驗方式單一。在高中物理課堂中,教師經(jīng)常借助多媒體進(jìn)行演示實驗,雖然是形象的展示,但不恰當(dāng)?shù)亩嗝襟w展示并不會讓學(xué)生長久地保持對實驗的興趣。這些都是物理實驗教學(xué)中存在的問題。因此,教師要想實現(xiàn)高效的物理實驗課堂就應(yīng)該改變以往的教學(xué)觀念,采用多樣化的教學(xué)模式,充分發(fā)揮學(xué)生的主動性,以大幅度提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
二、打造高效物理實驗課堂的策略
隨著新課程改革的不斷深入,以往單一的灌輸式教學(xué)模式已經(jīng)不能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性了,已經(jīng)不能滿足學(xué)生的求知欲了。因此,教師要針對上述實驗課堂中存在的問題,采用多樣化、有針對性的教學(xué)模式,以大幅度提高實驗課堂的效率。
1.實施探究式教學(xué)模式
探究式教學(xué)模式是通過學(xué)生自主、獨立地發(fā)現(xiàn)問題,實驗,操作,調(diào)查,信息搜集與處理,表達(dá)與交流等探索活動解決問題,培養(yǎng)創(chuàng)新精神與實踐能力。所以,在實際教學(xué)過程中,教師要立足于物理教材,有效地開展探究式教學(xué),促使學(xué)生在分析問題、解決問題的過程中找到學(xué)習(xí)實驗的樂趣,進(jìn)而,促使學(xué)生的探究能力獲得大幅度提高。
例如,在教學(xué)“測定金屬的電阻率”時,為了提高學(xué)生的探究能力,在進(jìn)行實驗之前,我首先引導(dǎo)學(xué)生思考了以下幾個問題:(1)金屬導(dǎo)線的長度與金屬電阻率之間有什么關(guān)系?(2)金屬導(dǎo)線的直徑與金屬電阻率之間有什么關(guān)系?先引導(dǎo)學(xué)生思考并作出假設(shè),之后,我引導(dǎo)學(xué)生借助金屬絲、千分尺、安培表、伏特表、電源、滑動變阻器、電鍵一個、導(dǎo)線幾根等實驗器材按照下圖實驗裝置進(jìn)行實驗,并記錄下相關(guān)的數(shù)據(jù)。但需要注意的是,在計算時,務(wù)必算出每次的電阻值再求平均值,不能先分別求電壓U和電流I的平均值,再由歐姆定律得平均值,否則會帶來較大的計算誤差。在這樣的探究式教學(xué)過程中,學(xué)生首先對影響電阻率大小的因素做出假設(shè),接著讓學(xué)生自主實驗進(jìn)行驗證,不但可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性,而且對提高學(xué)生的實驗?zāi)芰吞骄磕芰σ财鹬浅V匾淖饔谩?/p>
2.開展自主操作活動
現(xiàn)代教育思想認(rèn)為,學(xué)生的學(xué)習(xí)是一種自主的認(rèn)識和將外在的知識觀念轉(zhuǎn)化為其內(nèi)部的精神財富的過程,在教學(xué)活動中學(xué)生是主體,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力已成為教育界的一種共識。也就是說,自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)對學(xué)生的健康發(fā)展起著非常重要的作用。因此,在授課的時候,教師要搭建自主展示的平臺,讓學(xué)生找到自我展示的空間,以促使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
例如,在教學(xué)“測定勻變速直線運動的加速度”時,本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)包括:(1)練習(xí)使用打點計時器,學(xué)會用打上點的紙帶研究物體的運動。(2)掌握判斷物體是否做勻變速直線運動的方法。(3)測定勻變速直線運動的加速度。所以,我讓學(xué)生以小組合作的形式借助實驗器材:電火花計時器、交流電源、導(dǎo)線、紙帶、刻度尺、長木板、小車、鉤碼進(jìn)行自主實驗,并自主分析紙帶上的數(shù)據(jù),讓學(xué)生借助Δs=s2-s1=s3-s2=…=aT2對紙帶中所測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計算,最后,引導(dǎo)學(xué)生對測量出來的a1、a2、a3…求平均,從而,求出勻變速直線運動的加速度。
在整個過程中,學(xué)生都是自主進(jìn)行實驗,自主分析數(shù)據(jù),在鍛煉學(xué)生自主操作能力的同時,學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力也會得到提高,當(dāng)然,學(xué)生也可以更好地掌握本節(jié)課的知識點。
3.及時做好課堂反思工作,并適時提高、拓展學(xué)生思維
教學(xué)反思是每個教學(xué)科目中的重要環(huán)節(jié),在實驗教學(xué)中也是一樣,教師要對每節(jié)課的教學(xué)進(jìn)行反思,認(rèn)真思考課堂的每個環(huán)節(jié)是不是真正發(fā)揮了應(yīng)有的價值。比如,本節(jié)課的實驗?zāi)康氖欠襁_(dá)到;學(xué)生的動手能力是否得到了鍛煉;學(xué)生是否能夠真正地理解了實驗的真正價值等等。以上述的“測定勻變速直線運動的加速度”為例,我對教學(xué)過程中學(xué)生是否真正明白了實驗的原理及每個學(xué)生是否都積極地參與到了實驗操作的過程中進(jìn)行了認(rèn)真的反思。除此之外,我還引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行了自我反思,針對自己這節(jié)課中的學(xué)習(xí)情況,分析自己哪些方面真正掌握,哪些地方?jīng)]有掌握牢固,哪些地方需要多加練習(xí)等。最后,我還會適時在學(xué)生掌握本節(jié)課的內(nèi)容上進(jìn)行提高、拓展,如,求加速度平均值上指出如果以初中方法求出的算術(shù)平均有什么問題?提高實驗的準(zhǔn)確度以及誤差的分析,在這實驗中怎么處理體現(xiàn)?帶著這些問題分析與探討適時引出高中重要的物理實驗方法——逐差法,學(xué)生便容易水到渠成地掌握與理解了。讓學(xué)生通過自己的動手實驗,處理數(shù)據(jù),認(rèn)真反思、探討問題等大大地加深了學(xué)生對實驗的印象,也大幅度提高了實驗教與學(xué)的質(zhì)量。
總之,在實驗教學(xué)過程中,教師要認(rèn)真貫徹新課程基本理念,充分發(fā)揮學(xué)生的主動性,提高教學(xué)效率與質(zhì)量,使學(xué)生在實驗學(xué)習(xí)的過程中不但能夠掌握基本的物理知識,而且能不斷提高動手操作能力,培養(yǎng)出學(xué)生的探究能力以及創(chuàng)新精神,為社會培養(yǎng)出真正的高素質(zhì)人才打下堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]韓梅.重視實驗教學(xué) 打造高中物理高效課堂[J].成功:教育,2012(07).
[2]張惠.怎樣構(gòu)建高中物理實驗教學(xué)的高效課堂[J].實驗教學(xué)與儀器,2011(11).
(作者單位 廣東省東莞市東華高級中學(xué))
編輯 馬燕萍