摘 要:A level課程是由英國劍橋考試委員會監(jiān)督下開展的課程,我國引入該課程意味著我國的考生可以參加英國高考,可以被英國的高校錄取。高中物理在英國高考中占據(jù)重要地位,分析了英國劍橋A level高中物理實驗教學(xué)模式。
關(guān)鍵詞:A level課程;高中物理;教學(xué)模式
一、物理實驗的教育功能
物理是一門實驗學(xué)科,實驗在教學(xué)中的重要性是無可比擬的,新課改更加強調(diào)實驗探究的重要性。實驗教學(xué)有以下幾種教育功能。(1)可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、觀察能力以及學(xué)生對數(shù)據(jù)的分析能力。(2)幫助學(xué)生加強對所學(xué)知識的理解。(3)學(xué)生根據(jù)觀察前人的實驗可以自我進行模仿,體驗創(chuàng)造性思維,從而提高自我思維能力以及認知能力。(4)掌握了實驗技巧,學(xué)生對未知的知識探究奠定了基礎(chǔ),學(xué)生具備一定的探究能力。(5)借助實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。要達成上述的教育目標,必須有一套相適應(yīng)的實驗評價和考核體系。美國著名教育評價學(xué)家D.L.Stufflebeam說過:“評價最主要的意圖不是為了證明,而是為了改進?!?/p>
二、高中物理要考查實驗?zāi)芰Φ脑?/p>
(1)實驗具備教學(xué)優(yōu)勢,假設(shè)有一套完備的考察機制作為評價,那么物理的教育功能實現(xiàn)程度就會被證實,為了更好地保障物理教育功能奠定基礎(chǔ)。(2)應(yīng)試高考在我國影響非常大,有了完備的考查評價標準,學(xué)生和教師都會引起重視。會從思想上去認可,可以改變教師以往的實驗態(tài)度,開始創(chuàng)新教學(xué)方法,杜絕“以講代做”“重理論、輕實踐”的觀念。(3)學(xué)生借助動手實踐,能夠形成技能,幫助學(xué)生掌握更多的學(xué)習(xí)方法。學(xué)生擁有了探究動力,他們的學(xué)習(xí)積極性就會更高。
三、A level高中物理實驗教學(xué)啟示
在高中物理教學(xué)過程中,存在教育體制改革不夠完善、教學(xué)理論研究不夠深入、物理教師教學(xué)概念落后等因素,使得物理教學(xué)中,還是沿用傳統(tǒng)教學(xué)方法,應(yīng)試教學(xué)現(xiàn)象比較突出。開展創(chuàng)新教育是一項緊迫的任務(wù),教學(xué)過程中,大量的學(xué)習(xí)壓力使學(xué)生難以把握學(xué)習(xí)過程。教師沒有更好地幫助學(xué)生建立起分析系統(tǒng),沒有更好地幫助學(xué)生規(guī)劃學(xué)習(xí),而是將更多的時間放置在解題中。A level高中物理實驗教學(xué),這樣的學(xué)習(xí)方式,不僅可以讓學(xué)生掌握一定的物理常識,在不知不覺中培養(yǎng)了學(xué)生自主探究的能力。另外,英國的課本教材中,對物理實驗要求比較高,操作性也比較強,生活中一些簡單的物品就可以稱為實驗器材。這些都是值得借鑒的,在進行物理學(xué)習(xí)中,教師更應(yīng)該重視實驗教學(xué)方法。
1.物體的平衡
借助力矩原理對均勻的尺子質(zhì)量測量,從力矩原理中可以得知,順時針的力矩等同于逆時針的力矩。如果m1表示的是砝碼質(zhì)量,m2表示的是尺子質(zhì)量,那么g就是重力加速度,而d1是從砝碼到支點的距離,d2是尺子重心到支點距離。那么就可以表示為m1=m2×■。當改變了m1的質(zhì)量時,對■的變化要進行記錄,繪制出m2-■的圖形,那么斜率就是質(zhì)量。如下圖所示:
■
這是借助力矩原理進行測量尺子質(zhì)量圖。
2.圓周運動
將一個質(zhì)量m的小球綁在繩子的一端,讓這個長繩子穿過手里的橡膠管,在繩子的一邊系上一個已知質(zhì)量為M的物體。完成了該工作之后,再讓小球做水平圓周運動,當其變成恒定的圓周速度運動時,可以根據(jù)理論,Mg=mw2l。這個時候的M和l是已經(jīng)確定了,借助秒表測量出周期T。這個時候就可以將加速度和質(zhì)量的數(shù)值確定出來。這個實驗?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生分析數(shù)據(jù),鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)和分析問題的能力。
3.物體的振動
學(xué)生將砝碼質(zhì)量確定出來之后,長度的l可以借助豎直振動來確定,學(xué)生明確了周期和質(zhì)量之間的關(guān)系時,借助關(guān)系式為T=amn,學(xué)生進行實驗,這個時候就可以將n值求出來。這個實驗方法,可以教會學(xué)生分析數(shù)據(jù),學(xué)生對數(shù)據(jù)具備了分析能力,在今后學(xué)習(xí)中遇見數(shù)據(jù)疊加、數(shù)據(jù)排布規(guī)律,學(xué)生敏感度會很強。在這個公式中,學(xué)生可以將其轉(zhuǎn)化成對數(shù)形式得lgT=nlgm+lga,只要再改變砝碼的質(zhì)量就可以測量出T周期數(shù)值,從而得出lgT-lgm圖像,那么斜率就是n數(shù)值。
總之,通過英國物理教學(xué)實驗我們發(fā)現(xiàn),英國物理教學(xué)非常重視實驗,重視對實驗的數(shù)據(jù)分析,分析誤差。他們開展的實驗教學(xué),一般都是一些量化理論,這些理論雖然在課程中沒有提及,但是將這些理論和對應(yīng)理論進行實驗,學(xué)生就會從設(shè)計實驗、實施實驗以及獲取數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、分析誤差中培養(yǎng)物理學(xué)習(xí)能力??偠灾?,高中物理實驗學(xué)習(xí)中,師生之間要合作學(xué)習(xí),教師要不斷更新教學(xué)思想,使用創(chuàng)新方式進行教學(xué),這樣教學(xué)才會取得良好效果,實現(xiàn)高質(zhì)量教學(xué)。
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