戴興淼??
摘要:物理學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中,觀察與實(shí)驗(yàn)是掌握物理知識(shí)的主要方法,也是學(xué)生自身必須要掌握的一種技能。在高中物理學(xué)習(xí)階段,實(shí)驗(yàn)步驟貫穿于整個(gè)學(xué)習(xí)過程,唯有利用清晰的思維邏輯深入地體驗(yàn)物理實(shí)驗(yàn)展開過程,才能對(duì)物理學(xué)習(xí)者自身的自主學(xué)習(xí)能動(dòng)性提升起到一定的促進(jìn)作用。鑒于此,本文對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)的自主學(xué)習(xí)進(jìn)行了探究,此次研究的目的是為了幫助高中生在進(jìn)行物理學(xué)習(xí)的過程中提升學(xué)習(xí)效率。
關(guān)鍵詞:高中物理;物理實(shí)驗(yàn);自主學(xué)習(xí)
一、 前言
在高中的學(xué)習(xí)生涯中,大部分的學(xué)科學(xué)習(xí)都離不開教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué),其中物理學(xué)科尤為明顯。從本質(zhì)上來講,物理是一項(xiàng)以實(shí)驗(yàn)為主、理論為輔的學(xué)科,只有經(jīng)過一系列的實(shí)驗(yàn)過程,才能更好地掌握理論知識(shí)。而在高中階段,進(jìn)行有效的自主觀察、理解、掌握實(shí)驗(yàn),是進(jìn)行高中物理學(xué)習(xí)必不可少的一項(xiàng)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。
二、 自主學(xué)習(xí)的特點(diǎn)
學(xué)生個(gè)體在學(xué)習(xí)過程中,進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的表現(xiàn)主要為積極主動(dòng)、自覺的學(xué)習(xí)行為,該種學(xué)習(xí)過程的呈現(xiàn)行為,可以通過學(xué)生在教師開展的教學(xué)活動(dòng)中表達(dá)出的求知欲、參與精神、積極思考等方面展現(xiàn)出來。相關(guān)的理論研究證明,自主學(xué)習(xí)主要具備以下特點(diǎn):相對(duì)性、主體性以及有效性。相對(duì)性主要是指該種學(xué)習(xí)方法并不是傳統(tǒng)意義上的絕對(duì)性,某方面學(xué)生學(xué)習(xí)還是需要依賴于教師的指導(dǎo)。主體性主要是指學(xué)生通過自身的興趣進(jìn)行自主參與學(xué)習(xí)活動(dòng)、學(xué)習(xí)進(jìn)度的制定,通過自主發(fā)掘?qū)W習(xí)問題并針對(duì)發(fā)掘問題進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的調(diào)整,提升自身學(xué)習(xí)的目的性與價(jià)值性。有效性主要是指通過自主學(xué)習(xí)過程讓學(xué)習(xí)的結(jié)果更具優(yōu)化性,學(xué)生通過制訂符合自身學(xué)習(xí)習(xí)慣的學(xué)習(xí)計(jì)劃,不依賴于他人,從而完成自我認(rèn)知。
三、 促進(jìn)高中物理實(shí)驗(yàn)自主學(xué)習(xí)的方法
(一) 體驗(yàn)式高中物理實(shí)驗(yàn)自主學(xué)習(xí)方法
在各個(gè)物理量中,時(shí)間、長(zhǎng)度、質(zhì)量是其中基礎(chǔ)性的物理量,伴隨著科學(xué)測(cè)量技術(shù)的不斷發(fā)展,該類物理量的測(cè)量精準(zhǔn)度被不斷提升,用于測(cè)量的工具也在不斷更新,此種情況下通過體驗(yàn)式自主學(xué)習(xí)掌握高中物理實(shí)驗(yàn)工具的使用是一項(xiàng)比較有效的學(xué)習(xí)方法。眾所周知,長(zhǎng)度的測(cè)量是由粗略估算面向精密測(cè)量進(jìn)行發(fā)展的,工具也由傳統(tǒng)各種材質(zhì)的刻度尺逐漸更新為游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器以及光的干涉條紋等先進(jìn)工具,但是,無論測(cè)量工具如何變化,學(xué)生都需要熟練掌握工具的使用方法。設(shè)想學(xué)生并未親自體驗(yàn)各種測(cè)量工具的使用過程,而是僅通過教師的理論描述進(jìn)行實(shí)驗(yàn)原理理論記憶,對(duì)于實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理和操作注意事項(xiàng)的理解程度必然會(huì)大打折扣?;诖?,利用體驗(yàn)式自主學(xué)習(xí)方法進(jìn)行學(xué)習(xí)物理儀器使用、注意事項(xiàng)了解、實(shí)驗(yàn)原理記憶等,相較于傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方法具有更多的優(yōu)勢(shì)。本文以“長(zhǎng)度測(cè)量工具的詳細(xì)操作”為例:在體驗(yàn)式自主學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生需要先進(jìn)行體驗(yàn)使用木質(zhì)刻度尺進(jìn)行物體測(cè)量,在體驗(yàn)的過程中總結(jié)出木尺的使用規(guī)則,然后進(jìn)行思考該種木尺測(cè)量之后數(shù)據(jù)誤差過大的原因,得出“木尺本身刻度線設(shè)計(jì)不夠精確”的結(jié)論。根據(jù)這一結(jié)論進(jìn)行測(cè)量尺刻度線改造設(shè)想,通過與同組人員的探討過后可以得出只有針對(duì)刻度線的設(shè)計(jì)形式進(jìn)行改造,才能對(duì)測(cè)量精度的提升具有促進(jìn)作用。再將實(shí)驗(yàn)的方向轉(zhuǎn)向怎樣操作木質(zhì)刻度尺以外的測(cè)量工具使用上,能夠明顯發(fā)現(xiàn),具有一定透明度的刻度尺與木質(zhì)刻度尺相比較,能夠在一定程度上增大接觸面積,觀察效果更佳,數(shù)據(jù)讀取也比較方便。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)又能夠發(fā)現(xiàn),由于透明的塑料刻度尺具有一定的厚度、刻度線粗等原因,造成視線側(cè)移影響了數(shù)據(jù)的測(cè)量精度。
(二) 快讀式高中物理實(shí)驗(yàn)自主學(xué)習(xí)方法
通常情況下,高中物理學(xué)科課本中都會(huì)帶有大量的實(shí)驗(yàn)圖例插圖,與單純的文字理論相比較,插圖的存在對(duì)于實(shí)驗(yàn)的物理變化過程、規(guī)律具有客觀完整的闡述說明。在進(jìn)行此類插圖的解讀時(shí),必須先開展靜態(tài)解讀,再將其轉(zhuǎn)換成動(dòng)態(tài)的運(yùn)動(dòng)圖進(jìn)行理解,該種快讀式自主學(xué)習(xí)方法能夠促使學(xué)習(xí)者更快地掌握相關(guān)物理知識(shí)。以下圖為例:首先,可以讀出其為一種加速帶電粒子的回旋加速器,構(gòu)造為縫隙存在加速電場(chǎng)、兩個(gè)D形狀盒子中含有勻強(qiáng)電場(chǎng),工作過程為:首次加速期間帶電粒子在縫隙中的加速是qU=1/2·mv2,然后在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)部做勻速的圓周運(yùn)動(dòng)r=mv/qB。帶電粒子二次進(jìn)入縫隙時(shí),由于其中的電場(chǎng)方向已經(jīng)發(fā)生交換,為了確保持續(xù)加速后的帶電粒子在縫隙中能夠完成同步加速,就需要保證其勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期和交變電場(chǎng)周期一致、與速度無聯(lián)系、恒定值為T=2πm/qB條件,才能夠有效完成同步加速的任務(wù)。此次加速完成后,帶電粒子會(huì)再次進(jìn)入到勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繼續(xù)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),但是速度會(huì)進(jìn)行增大進(jìn)而使加速周期的半徑增大。整個(gè)加速過程完成后,帶電粒子會(huì)借助D形狀盒子的邊緣從回旋加速器中離開,D形狀盒子的半徑大小是帶電粒子的離開速度快慢的決定因素,進(jìn)而解讀出帶電粒子的速度不能過大,否則會(huì)引起質(zhì)量產(chǎn)生變化。
四、 總結(jié)
綜合全文論述來講,主要講述了在高中物理學(xué)習(xí)階段自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的方法,從自主學(xué)習(xí)的特點(diǎn)著手,探討了體驗(yàn)式與快讀式兩種促進(jìn)高中物理實(shí)驗(yàn)自主學(xué)習(xí)的方法。伴隨著時(shí)代的發(fā)展,自主學(xué)習(xí)方法的應(yīng)用與自主思考方式的形成,必然會(huì)成為新型人才的重要特質(zhì),學(xué)習(xí)者唯有經(jīng)過不斷的探索與求知,才能真正成為一個(gè)對(duì)社會(huì)發(fā)展創(chuàng)造價(jià)值的新型人才。
參考文獻(xiàn):
[1]楊娟,張正仁,夏川茴,等.普通高中物理探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究[J].物理實(shí)驗(yàn),2017,37(08):54-57.
[2]林可心.合作學(xué)習(xí)在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)踐研究[J].赤子(上中旬),2017,9(03):232.
[3]臧長(zhǎng)春.高中物理有效性教學(xué)的提高策略研究[J].讀與寫(教育教學(xué)刊),2017,14(07):112.
[4]胡承榮.普通高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性初探[J].科學(xué)咨詢(科技·管理),2017,6(05):110.
作者簡(jiǎn)介:
戴興淼,遼寧省錦州市,遼寧省錦州中學(xué)高三10班。endprint