廣玉蘭
【摘 要】 新課標下的高中物理實驗教學中應當從提升實驗教學實效性出發(fā),強化學生動手實踐能力,為學生營造良好的實驗氛圍,激發(fā)學生探究欲望,提升物理實驗能力.因此在高中物理實驗教學中教師需要做好實驗引入工作,給學生充足的鍛煉時間,引導學生完成實驗任務,培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神與科學素養(yǎng).
【關鍵詞】 新課標;高中物理;實驗教學
根據(jù)高中物理課程標準要求,在教學中需要做好實驗教學設計工作,利用適合的物理實驗培養(yǎng)學生觀察力、實踐能力、創(chuàng)造性思維等.因此在新課標提出背景下,就需要做好實驗選擇工作,展現(xiàn)學生主體性,鼓勵學生針對需要完成的實驗內容進行探究,設計實驗任務,落實立德樹人根本任務.
1 提升新課標下高中物理實驗教學改革重視度
1.1 確保改革的科學性
高中物理實驗教學應當具備科學嚴謹?shù)目茖W體系,滿足科學體系內在邏輯要求,幫助學生掌握物理知識點.在物理教材中所提出的實驗已經經過科學檢驗,是滿足客觀規(guī)律的,在方法論層面上則可以滿足唯物辯證法的,因此在開展高中物理實驗教學中需要給學生提供充足的獨立思考時間,避免輕易做出相關的定論.
1.2 落實新課標要求
首先,明確物理實驗培養(yǎng)目標.在新課標提出背景下高中物理課程分為必修與選修內容,而對于選修部分來講,主要是以學生自身興趣、未來發(fā)展?jié)撃艿忍岢龅?,所以在開展實驗教學時需要針對不同培養(yǎng)目標進行分析,確保改革能夠滿足新課標要求.如在選修部分中一些內容與日常生活、人文學科等有著密切聯(lián)系,所以在設計物理實驗時可以從科學技術對日常生活的影響層面來進行,或是一些內容主要是從技術運用層面來展現(xiàn)物理知識的,注重物理與技術的融合,所以在實驗設計中需要從科學技術與日常生活發(fā)展的積極影響等層面來進行教學.其次,做好探究性實驗設計.在新課標中明確提出了探究性學習,學生通過探究活動學習知識點,而物理實驗作為探究性學習開展的重要形式之一,能夠為學生營造出寬松、自由的學習環(huán)境.而教師在設計實驗時需要做好互動內容設計,為學生提供真實的問題情景,激發(fā)學生學習主動性,在動手實踐與探究中提高學習效果.學生參與探究性學習活動,能夠在動手操作與探究思考中感受到成功的喜悅,且在民主自由的學習分為中,可以促進學生創(chuàng)新精神與實踐能力發(fā)展,滿足素質教育要求,落實物理課程標準[1].
2 轉變物理實驗教學觀念
2.1 協(xié)調知識與過程
因長期受到傳統(tǒng)教育理念的影響,部分教師在開展物理實驗教學時將重點放在知識獲取方面,并未過多關注學生在實驗探究中的表現(xiàn).但是對于物理實驗來講結論與過程之間有著密切的聯(lián)系,涉及到學習與思考、學會與會學等方面.加之物理學本身有著一定的特殊性,所以在物理實驗教學中就需要從明確物理教學目標出發(fā),確保學生能夠在理解物理知識的同時真正掌握知識點,并通過質疑、判斷與對比等方式來加深對知識的理解,逐漸提升學生創(chuàng)新精神與思維.
在新課標下高中物理實驗教學需要做好學生實驗能力培養(yǎng)工作,設計合理化實驗目標,掌握實驗原理與方法,幫助學生掌握儀器設備操作方法,處理實驗所得數(shù)據(jù),得到最終結果,養(yǎng)成獨立思考習慣.在新課標下開展物理實驗教學能夠有效鍛煉學生實驗技能與創(chuàng)新能力,提升學生探索精神.因此就需要轉變傳統(tǒng)教育觀念,做好實驗設計工作,強調學生對知識點的學習與掌握,在提出問題的基礎上找出解決問題的方法,培養(yǎng)學生實驗體驗,樹立起正確的認識觀.通過對傳統(tǒng)實驗目標進行創(chuàng)新,在凸顯實驗過程重要性的基礎上確保學生能夠通過實驗掌握科學思想與學習方法.在開展分組實驗、隨堂實驗時則需要關注學生實踐情況,為學生營造良好條件,展現(xiàn)學生主體性,幫助學生樹立起正確的科學態(tài)度,在確定教育內容與方法時應當結合高中學生認知發(fā)展規(guī)律與學習特點,將學生帶入到實驗設計、創(chuàng)新等環(huán)節(jié)中,讓學生感受到實驗過程的樂趣[2].
2.2 積極開展探究性實驗
根據(jù)物理課程標準,應當做好物理實驗設計工作,確保學生能夠參與到探究性學習活動中.通過轉變教師教學態(tài)度,在處理好探究性學習與物理實驗關系的基礎上轉變傳統(tǒng)教育模式,鍛煉學生物理學習能力.因此在開展探究性學習時,需要及時為學生提供相應的材料,通過師生之間的互動針對相關內容進行探究,而教師在提供材料時可以選擇具有矛盾性的實驗等,以此來激發(fā)學生探究欲望,通過實驗感受到科學知識的形成過程等.開展物理實驗的目的就是要鍛煉學生科學探究能力,只有轉變過去科學探究形式化問題,才能展現(xiàn)應有的作用,才能確保學生可以深入理解知識點,逐漸提高學習效率.在物理實驗教學中就需要做好探究性實驗研究工作,以此來培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力.在傳統(tǒng)物理實驗教學中,部分教師采取直接講述實驗等方法,使得學生難以參與到實驗中,在一定程度上影響到了學生創(chuàng)新能力發(fā)展.但是在新課下開展探究性實驗不僅可以激發(fā)學生探索欲望,同時也可以彰顯學生主體性,滿足學生學習需求.
例如 在講述牛頓第二定律知識時,就可以先提供實驗所需要的器材,并組織學生進行實驗探究,提出探究性問題:同學們你們認為力的作用是否是相互的呢?相互作用的力之間有著怎樣的關系呢?通過設計出適合的問題能夠進一步提升學生自主探究能力,在實驗探究中加深對力的作用的理解,逐漸得出普遍貴姓.學生通過自主實驗能夠直觀觀察實驗現(xiàn)場,從而理解物理知識點的本質.
3 挖掘適合的物理實驗教學內容
3.1 積極開展隨堂實驗
新課標中并未明確提出高中物理實驗內容、數(shù)目等,只是要求學生應當借助實驗在三維課程目標、實驗技巧技能等方面應當達成的要求.因此在開展物理實驗教學中就需要做好隨堂實驗、課題探究性實驗等,培養(yǎng)學生物理形象思維,確保學生能夠更好的同化與理解新知識.由于高中學生主要以直觀形象思維為主,而物理概念、規(guī)律等又存在著一定的抽象性特點,所以教師需要為學生提供適合的感性資料,結合課程標準要求,選擇能夠展現(xiàn)事物本質特點的典型案例,借助實驗方法為學生營造相應的條件,鍛煉學生分析與概括能力,促進學生形象思維能力發(fā)展.
例如 在講述瞬時速度這一概念知識時,因其有著一定的抽象性,如果單純按照教材中的內容進行講述,勢必會需要花費大量時間,學生學習與理解效果難以保障.因此為了幫助學生掌握這一概念,就可以從學生已經掌握的平均速度概念出發(fā),發(fā)揮同化作用來幫助學生理解瞬時速度.同時還要做好實驗引入工作,培養(yǎng)學生的形象思維:在略為傾斜的氣墊導軌上進行,當測定滑塊通過A點時的即時速度,同時將光電門G1固定在A點上,將光電門G2放入到B點上,在演示過程中通過轉變G2的位置,在逐次減少AB間距離的基礎上使用計數(shù)器等檢測具體的時間,最后得出各次平均速度V.通過組織學生利用形象思維完成實驗,能夠激發(fā)學生的思考欲望,產生出繼續(xù)探究動力.而只有讓學生進入到這一狀態(tài),那么也就可以更好的理解瞬時速度概念內涵.因此在物理教學中需要堅持從新課標角度出發(fā),掌握學生原有觀點特點,做好教材研究工作,為學生設計出適合的實驗內容,確保學生能夠在樹立起正確觀點的基礎上提高學習效果,消除錯誤觀念[3].
3.2 保障實驗方法多樣性
首先,開展物理實驗教學時應當從培養(yǎng)學生發(fā)散性思維能力入手,從不同層面組織學生參與探究性實驗.因此在正式開展物理實驗教學以前,教師需要做好準備工作,針對所獲取的信息進行深入分析,找出有效的素材,確保器材選擇的合理性,提升物理實驗效果.所以在開展物理實驗教學時應當從樹立起全局觀念出發(fā),確保教學的靈活性,及時處理實驗中可能出現(xiàn)的問題,讓學生在參與實驗中不斷提升思維能力.
例如 在學習伽利略斜面實驗時,就可以在演示以前向學生提出問題:伽利略鞋面實驗的最終結論是什么?在問題的指引下能夠讓學生在實驗中找準重點,避免出現(xiàn)不必要的問題,同時也可以在實驗中思考問題答案.
其次,在科學技術快速發(fā)展背景下,先進技術逐漸進入到教育領域中,因此教師在教學中可以借助信息技術輔助實驗教學,因部分物理實驗難以讓學生直接操作,所以教師就可以借助信息技術將實驗過程展示出來,便于學生直觀觀察實驗步驟,加深對知識點的認識.如在開展伽利略斜面實驗時,就可以在計算機模型的演示下能夠讓學生直觀觀察實驗所產生的一系列現(xiàn)象,進而得到最終結果,逐漸提升觀察與總結能力[4].
3.3 做好實驗問題設計工作
更新教育理念、創(chuàng)新教育手段的目的并不是單純讓學生掌握實驗方法,而是要讓學生在參與實驗探究活動中加深對知識點的理解.因此教師需要明確開展實驗教學的目標,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、探究能力與思考能力.在新課標下高中物理實驗教學中應當堅持從及時更新教育理念出發(fā),優(yōu)化教育方法,掌握學生具體學習情況,提升物理教學針對性.只有掌握學生實際學習需求,才能獲取相應的反饋信息,才能為后續(xù)實驗教學開展提供支持.
例如 在開展驗證機械能守恒定律時,就可以組織學生進行分組實驗探究,在提供相應實驗器材的基礎上幫助學生理解機械能守恒定律知識點.如果直接要求學生根據(jù)教材中所提供的內容來理解這一知識,勢必會影響到學生對知識的認識.所以就可以將學生帶入到實驗中,讓學生從現(xiàn)象出發(fā),加深對本質的理解,在掌握抽象知識點的基礎上明確具體內容,提高學習效果[5].
3.4 開展近代物理實驗
物理實驗作為幫助學生理解與掌握物理知識點的重要方法,就需要從實際情況出發(fā),明確教學目標與要求,掌握學生認知水平與身心發(fā)展規(guī)律,加深對知識點的理解.因高中物理知識涉及到許多近現(xiàn)代物理內容,而其中一些實驗儀器造價比較昂貴,所以難以在學校中進行.所以為了解決近現(xiàn)代物理實驗,就可以借助模擬法來進行教學,以再現(xiàn)的方式進行處理,輔助實驗活動,讓學生在實際操作中理解知識點.
例如 在開展盧瑟福散射實驗內容時,就可以借助計算機進行模擬,提升實驗現(xiàn)象的直觀性,保障學生實驗安全.因計算機模擬實驗法能夠將實驗現(xiàn)象直觀展現(xiàn)出來,對鍛煉學生動手操作能力、創(chuàng)新思維等方面有著積極影響,因此在教學中就可以從適當增加真實實驗入手,在先實物模擬的基礎上進行計算機模擬操作等,以此來幫助學生理解細節(jié)知識,提升高中物理實驗教學效果.
4 結語
綜上所述,在新課標下高中物理實驗教學中應當從培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)角度出發(fā),針對教材中所提出的實驗內容進行分析,給學生提供充足的時間時間,讓學生在實踐操作、情景體驗等環(huán)節(jié)中加深對物理知識的理解,逐漸提升創(chuàng)新思維能力,激發(fā)學生探究科學知識的熱情,實現(xiàn)物理教學目標.
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