物理學是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的科學,實驗教學是物理學科教學的重要內(nèi)容。實驗教學既是物理知識教學的基礎(chǔ),也是物理課堂教學中實施素質(zhì)教育的一種主要渠 道和有效手段。在高中物理教學中,實驗課十分重要。通過物理實驗可以對科學探究有一個深刻的認識。通過實驗可以有效的提高動 手能力,增強學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。在教學中物理教師應(yīng) 對物理實驗(包括演示實驗、學生實驗、課外小實驗)進行研究,根據(jù)教學的實際進行實驗的改進和創(chuàng)新以求達到物理實驗教學的最佳效果。所以物理實驗改進在中學物理教學中是異常重要的。本文就新課標下高中物理實驗教學改進作一探討。
一、通過趣味物理實驗,激發(fā)學生的實驗興趣
學生學習知識的時候,只有在他們有著足夠的興趣的時候,才能夠獲得更好的效果。所以想要獲得良好的教學效果,就必須激發(fā)學生的興趣。因此在進行物理實驗教學的時候,應(yīng)該改變傳統(tǒng)的“老師講,學生聽”的方法,要通過各種方法去激發(fā)學生的興趣。
例如在講到“靜電”這部分知識的時候,教師可以為學生演示一個“靜電噴泉”的小實驗。該實驗是這樣的:在桌子上放一個塑料板,板上放一個盛滿水的白鐵皮 桶,然后找一根一端尖嘴的玻璃管,平的一端插入一根橡皮管中;將橡皮管灌滿水后,橡皮管的另外一端放入到白鐵皮桶中。通過虹吸現(xiàn)象,讓水從玻璃尖管中射 出。然后在用一根導線將白鐵皮桶與靜電感應(yīng)器相連,搖動靜電感應(yīng)器的手臂,這時就可以看到一股美麗的噴泉。這種趣味實驗可以很快的激發(fā)學生的興趣,學生們 會迫切的希望知道這種現(xiàn)象是怎樣形成的。在這樣的氛圍下學生的學習效果會得到明顯的提高。
二、優(yōu)化實驗課堂教學,提高學生實驗?zāi)芰?/p>
首先,教師在進行實驗教學之前,應(yīng)當使學生明確實驗?zāi)康?、實驗原理和實驗任?wù),引導學生有針對性地進行實驗任務(wù)。其次,教師應(yīng)當做好演示實驗,在演示過程 中配合實驗講解,規(guī)范實驗程序,加深學生對實驗各環(huán)節(jié)的理解和記憶。最后,教師在組織學生自主做實驗時,應(yīng)當適時地指導學生,指導學生觀察實驗對象的變 化,記錄實驗過程,引導學生科學推導出實驗結(jié)果出現(xiàn)的原因。同時,教師在發(fā)現(xiàn)學生使用實驗器材的方法不正確、實驗過稈遇到困難等問題時,應(yīng)當及時給予指正 和點撥,提高學生實驗?zāi)芰Α?/p>
以“傳感器的應(yīng)用”為例,教師應(yīng)當使學生明確實驗?zāi)康模赫J識熱敏電阻、光敏電阻等傳感器的特性、能夠初步掌握傳感器的簡單應(yīng)用。接著,教師應(yīng)當靈活運用多 媒體設(shè)備,出示實驗程序圖,根據(jù)圖示配合講解進行演示實驗,指導學生自主進行實驗,記錄實驗數(shù)據(jù),分析兩種電阻的特性,提高學生的分析探究能力和動手能 力。另外,教師應(yīng)當強調(diào)以下注意事項:一是歐姆表每次換擋之后都要重新調(diào)零;二是熱敏實驗中,學生在加開水后,應(yīng)當稍等一會兒,再測其阻值,使電阻溫度與 水溫相同;三是光敏實驗中,如果常規(guī)實驗中實驗對象的變化不明顯,學生應(yīng)當將電阻部分電路放汽?個只有一個小孔的封閉紙盒中,通過蓋上小孔改變射在光敏電 阻上的光的強度。
三、簡化實驗操作步驟,以防學生分心
實 驗裝置力求簡單,是為了排除復雜的實驗裝置對觀察和思考主要問題的干擾即排除分散注意力的干擾,這是突出重點的需要。如:牛頓管做自由落體演示實驗,能很 好地說明在沒有阻力的情況下,紙片和鐵片(金屬片)是同時落地。從而可得:在同一地點,一切物體在自由落體運動中的加速度都為重力加速度。仔細觀察分析,感到美中不足之處:一是在倒轉(zhuǎn)過程中,分散了學生的注意力,有學生把注意力放在玻璃管的轉(zhuǎn)動上,不利于觀察。對此將實驗改進為:先將電磁線圈固定在鐵架臺 的上方,接通電源,再將抽為真空的牛頓管水平放置,使鐵片、紙片吸在管的頂部(紙片不被吸引,可使紙片夾在鐵片和玻璃管頂部之間。如果設(shè)計時在玻璃管內(nèi)放 入小羽毛和鐵片,并在小羽毛的根部繞上1-2匝的細鐵絲,這樣就更好),再緩慢轉(zhuǎn)動牛頓管并將它固定在豎直方向上,然后再切斷電源,便能清楚地看到鐵片和 紙片同時開始下落,同時落“地”[7]。這樣改進該實驗便克服了前面提到的美中不足,突出了我們所要觀察的內(nèi)容。
四、更新教學觀念,注重科學方法
建設(shè)新型的教師隊伍是高中實驗教學改革成功的重要條件之一。首先,物理教師的教學觀念的更新。落后的教學觀念導致責任心不強、物理教學方法單一、科研與創(chuàng) 新能力較差等現(xiàn)象,只有認真學習和領(lǐng)悟新課改的教學理念,不斷學習新的物理知識和現(xiàn)代化的教學手段,將新的教學理論與學生個體身心發(fā)展規(guī)律相結(jié)合,才能不 斷提升自身的科研能力和創(chuàng)新能力。其次,學習和運用先進的教學方法與手段。傳統(tǒng)的實驗教學方法以老師講授為主,學生自主參與實踐的機會較少,即使參與也是 在老師固定的模式下機械式的進行,這樣嚴重遏制了學生實驗操作能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展,學生不能從實驗中去強化物理概念和物理規(guī)律的理解。
先進的教學方法和手段能夠使抽象的物理概念形象化,物理規(guī)律在多種形式下得以呈現(xiàn)加深了學生的理解,學生在主動參與實驗操作中鍛煉動手能力’在體驗實驗的 過程中提升分析問卿解決問題的能力,從而實現(xiàn)實驗課堂教學效果的最大化。最后,加強科學方法在實驗教學中的合理運用。俗話說:“觀念決定方向,方法決定結(jié) 果,方法是創(chuàng)新的靈魂,創(chuàng)新孕育于方法之中”,學生物理知識的形成與創(chuàng)新能力的發(fā)展都離不開合理科學方法的運用,在高中物理實驗教學中進行科學方法的教育 有助于改善學生獨立處理問題的能力和實驗設(shè)計能力較差的現(xiàn)狀,對于提升學生創(chuàng)造性思維能力、分析問題和解決問題的能力有著獨特的優(yōu)越性。
總之,中學物理教學必須以實驗為基礎(chǔ),這是由實驗本身的特點及其 在物理教學中的作用決定的。作為高中物理教師要充分認識實驗教學的 意義,落實新課標對實驗的要求,提高實驗教學的效率。只有加強實驗教學,才能培養(yǎng)出具有較強動手能力的學生。而這 種能力正是日后成為合格勞動者所必需的勞動技能素質(zhì)的基礎(chǔ),同時將能大面積提高物理教學質(zhì)量,全面提高人的素質(zhì)。
參考文獻:
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