張 艷
(云南省宣威市第八中學 655400)
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,具有很強的探究性,教學經(jīng)常需要演示促進學生理解,讓其在觀察、對比中獲得認知,以總結(jié)規(guī)律,形成系統(tǒng)認知.然而,在實際教學中,受到各方面條件的限制,課堂難以開展實驗.對此,就可借助仿真實驗改善,讓學生在模擬情境中觀察,以獲得間接經(jīng)驗,為后續(xù)深入做好準備.
高中物理教學十分重視學生實驗能力的培養(yǎng),對于學生操作有明確要求,因而在教材中設(shè)計了很多分組實驗與演示實驗.然而,在實際操作中,這些實驗的實施與開展需要花很多時間,如果在課堂上一 一完成,就會嚴重影響教學進度.
針對以上問題,在教學中就要借助仿真實驗模仿,不必要在課堂上讓學生熟悉一些實驗流程,像實驗操作、數(shù)據(jù)處理、注意事項等都需要化很多時間,之后還要點評,更是費時.在課堂上,如果一味沿襲傳統(tǒng),就會讓學生陷入高壓、焦慮的情緒中,最終導致教學效果變差.因此,就可引入仿真實驗,讓學生在預習環(huán)節(jié)投入到實驗中,以解決問題,提高效率.在教學“探究平行四邊形定則”時,鑒于這是重點,需要學生實驗操作,借助實踐加深學習印象.在實踐時,就可先從網(wǎng)上下載相關(guān)的動畫仿真實驗程序,將其拷貝到機房的計算機上,讓學生利用課余時間自主完成.由此,學生便在實踐操作中認識并掌握“探究平行四邊形定則”實驗的原理、彈簧秤讀數(shù)的方法、記錄數(shù)據(jù)的方法以及作圖法處理實驗數(shù)據(jù)的方法等.這樣一來,便能最大限度提高課堂教學效率,將有限的時間花在“刀刃”上,給每個學生提供實踐體驗的機會,讓其在仿真實驗中獲得真切感悟,無形中對學科產(chǎn)生興趣,主動參與到后續(xù)活動中.長此以往,就能改變學生對物理學習的看法,從根本上轉(zhuǎn)變態(tài)度,以為能力的提升、素養(yǎng)的發(fā)展做好充分準備.
借助預習環(huán)節(jié)的實踐就能充分調(diào)動學生,讓其在正式探究前就將學內(nèi)容,為真實實驗做好扎實準備.在這一過程中,要鼓勵學生互幫互助,讓學優(yōu)生帶領(lǐng)學困生,在細節(jié)方面做好引導,確保在仿真實驗后能順利完成課堂實驗.
在高中物理課堂上,實驗與學科的關(guān)系十分密切,教學過程中需要大量實驗,借助演示呈現(xiàn),幫助學生理解,以促進并深化理論學習.意識到這一點,就可引入仿真實驗,借助這一活動給促進學生對概念以及規(guī)律的理解,扎實掌握.
在當前教學中,演示實驗雖然進行,但是效果并不佳,尤其是一些實驗現(xiàn)象不明顯的實驗,雖然前排學生看得見,大后排學生難以看清楚,這就導致教學難以達到預期效果.針對這一問題,就可借助仿真實驗解決,具體實施時可先進行演示實驗,隨后借助仿真實驗對比,之后將兩者結(jié)合對比講解.這樣一來,不僅能突出實驗的真實性,還能放大實驗現(xiàn)象,讓學生對結(jié)論規(guī)律有更清晰、深刻的理解.在教學“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”一課時,就可借助這一方式講解,首先演示三個實驗:導線切割磁感線、磁體運動產(chǎn)生感應(yīng)電流以及線圈電流改變產(chǎn)生感應(yīng)電流.隨后借助多媒體進行仿真實驗,在這一過程中引導學生進行“產(chǎn)生感應(yīng)電流”的條件分析.由此,便能將原本一瞬間的實現(xiàn)現(xiàn)象,即“電流表指針瞬間變化”延長,讓學生在屏幕上清楚觀察到,以加深對重點的理解,讓原本模糊的知識點變得清晰.在這一過程中,如果學生有需要,還可以反復演示,進行減速操作和暫停操作,以幫助其清楚了解,有效提升教學效率,無形中完善學生認知體系,讓其在仿真實驗中獲得學習支持.
這樣一來,就能將仿真實驗運用到課堂教學中,將原本不清楚的現(xiàn)象放大、延長,在這一過程中促進學生理解,讓其有機會、有時間將實驗與理論結(jié)合,無形中掌握要點,避免認知不清,后期出現(xiàn)短板,最終影響學科能力的提升.
在傳統(tǒng)復習課上,通常是“教師講,學生聽”,這一方法過于單一,弱化學生主體地位,難以達到理想效果.為了改變這種“學生學得累,老師教得累”的問題,就可引入仿真實驗,同步習題訓練,幫助學生及時鞏固,查漏補缺.
在復習中,如果在學生遇到難點問題時,就要回顧之前的實驗,這會浪費很多課堂時間,且效果無法保障.對于這一問題,就可創(chuàng)新模式,在遇到較難的專題復習時,可帶學生到機房復習,借助仿真系統(tǒng)展開,一邊講解一邊讓學生操作,以喚醒學生舊知,讓其針對難點展開剖析.這樣一來,不僅能調(diào)動學生,激發(fā)其興趣,還能改變學習模式,讓復習課堂有所突破.在復習“測量電源電動勢和內(nèi)阻”實驗時,就可借助電路仿真軟件Multisim,先讓學生進行實驗復習.在這一環(huán)節(jié),學生就可根據(jù)題目內(nèi)容自由搭建實驗電路,及時反饋,以獲得電路各部分的電流和電壓數(shù)據(jù).在仿真操作中,學生測量電源電動勢、內(nèi)阻,將三種實驗電路用模擬軟件搭建起來,之后獲得準確數(shù)據(jù).這時,考慮到學習難度較大,就可開展合作學習,讓學生在獲取數(shù)據(jù)后用Excel進行處理,之后提供時間讓其進行組間交流,最后在班級匯報.這樣一來,在這一節(jié)復習課中,學生不僅及時復習了三種測量電源電動勢、內(nèi)阻的電路,還在原有基礎(chǔ)上完善認知,以提升復習課的教學效率,無形中培養(yǎng)學生操作能力.
在這一過程中,除了讓學生進行仿真實驗,還要幫助其構(gòu)建知識框架,將實踐與理論完美結(jié)合,切實幫助其掌握.需要注意的是,這種復習方式對于學生能力要求較高,因而為了確保整體效率,就要加強對學困生的關(guān)注,及時提供幫助.
總之,仿真實驗的運用可落實到高中物理教學的各個環(huán)節(jié),物理是預習、課堂探究還是復習,都可借此激發(fā)學生,讓其在興趣驅(qū)動下展開積極探索,以培養(yǎng)學生良好的思維能力,讓其在循序漸進中提升認知能力,最終落實教學目標,讓課堂達到預期效果.