摘 要 本文簡介普通高中物理實(shí)驗(yàn)設(shè)置情況和對(duì)105所地(州、市)域或縣(市、區(qū))域普通高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)調(diào)查的綜合狀況,分析普通高中物理實(shí)驗(yàn)開設(shè)率低的成因,并給出提高普通高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐性有效途徑。
關(guān)鍵詞 普通高中;物理實(shí)驗(yàn);調(diào)查;實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí);實(shí)驗(yàn)開設(shè)率
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分,在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、提高實(shí)際動(dòng)手能力以及深化對(duì)物理學(xué)原理理解等方面物理實(shí)驗(yàn)都具有不可替代的重要性。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生能夠親身參與科學(xué)探究過程,從而使學(xué)生更加深刻地理解抽象的物理概念,培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維、合作能力、觀察能力和解決實(shí)際問題的能力,塑造學(xué)生的科學(xué)探究精神。
在“三新”(新課程、新教材及新高考)的背景下,對(duì)如何培養(yǎng)創(chuàng)新人才,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加顯現(xiàn)其重要作用。
然而,從我們通過實(shí)地考察、電話問詢及網(wǎng)絡(luò)交流等方式對(duì)百余所地(州、市)域或縣(市、區(qū))域普通高中物理實(shí)驗(yàn)器材配置和物理實(shí)驗(yàn)開設(shè)情況以及物理教師、管理人員、學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)和態(tài)度等的調(diào)查數(shù)據(jù)來看,當(dāng)下普通高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀不容樂觀。
1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
不同版本的普通高中物理教材對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置基本相同,但也略有差異。根據(jù)目前人教版普通高中教科書物理(以下統(tǒng)稱普通高中物理教材)[1-6]統(tǒng)計(jì),演示實(shí)驗(yàn)共44個(gè),其中必修1~3有14個(gè),選擇性必修1~3有30個(gè),見表1;分組實(shí)驗(yàn)共21個(gè),其中必修1~3有12個(gè),選擇性必修1~3有9個(gè),見表2。
一般地,物理實(shí)驗(yàn)的類型可分為感知性實(shí)驗(yàn)、觀察性實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn)。從表1和表2可以看出,演示實(shí)驗(yàn)通常是感知性實(shí)驗(yàn)和觀察性實(shí)驗(yàn),而分組實(shí)驗(yàn)通常是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn)。
2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查及分析
2.1 實(shí)驗(yàn)室配置及開設(shè)現(xiàn)狀
實(shí)驗(yàn)室配置包括實(shí)驗(yàn)專用教室配置(主要指間數(shù)或使用面積,不含實(shí)驗(yàn)器材儲(chǔ)藏室和實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備室)、實(shí)驗(yàn)器材(包括電腦等辦公設(shè)備)配置和實(shí)驗(yàn)專職教師質(zhì)數(shù)配置,實(shí)驗(yàn)開設(shè)現(xiàn)狀是指實(shí)際開設(shè)實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)跟應(yīng)開設(shè)實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)的比值(百分比)。
一般地,在校學(xué)生為3500人左右的一所普通高中,實(shí)驗(yàn)專用教室配置應(yīng)為5間(力學(xué)實(shí)驗(yàn)室2間、電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)室2間、熱學(xué)光學(xué)實(shí)驗(yàn)室1間)共500m2(含)以上、實(shí)驗(yàn)專職教師3~4人才能滿足實(shí)驗(yàn)正常開設(shè)的要求。
為了充分了解目前各地高中學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)室配置和開設(shè)情況,我們調(diào)查了105所地(州、市)域或縣(市、區(qū))域普通高中學(xué)校(其中,公辦高中學(xué)校90所,民辦高中學(xué)校15所),具體情況見表3。
從表3可以看出,絕大多數(shù)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)器材配置是能夠滿足課程實(shí)驗(yàn)要求;但實(shí)驗(yàn)專用教室配置和實(shí)驗(yàn)專職教師配置明顯不足,甚至有約24%的學(xué)校沒有實(shí)驗(yàn)專職教師;絕大多數(shù)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)開設(shè)率很低,其中有70%以上的學(xué)校的實(shí)驗(yàn)開設(shè)率小于50%,甚至有約23%的學(xué)校沒有開設(shè)實(shí)驗(yàn)。同時(shí),從表3還可看出,公辦高中學(xué)校的各項(xiàng)指標(biāo)配置相對(duì)優(yōu)越于民辦高中學(xué)校。
2.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析
調(diào)查結(jié)果顯示,絕大多數(shù)學(xué)校的絕大多數(shù)實(shí)驗(yàn)器材僅是作為擺設(shè),甚至一些學(xué)校的很多實(shí)驗(yàn)器材連包裝都沒有拆封,實(shí)驗(yàn)開設(shè)現(xiàn)狀不容樂觀,且民辦高中學(xué)校更為突出。另外,多數(shù)學(xué)校對(duì)已開設(shè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)效性也很不理想。造成這種令人擔(dān)憂局面的本質(zhì)原因是什么呢?
2.2.1 功利性教學(xué)思想嚴(yán)重
從某種角度來說,高考指揮棒決定高中教學(xué)的走向,學(xué)校教學(xué)思想就圍繞如何提高學(xué)生的高考分值而忽視學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。而很多學(xué)校從普通的一線教師到學(xué)校管理層又都普遍認(rèn)為,學(xué)生的高考的分值決定于課堂教學(xué)。
這樣一來,學(xué)校的課堂教學(xué)就被有意識(shí)地進(jìn)行密布安排。比如,有不少學(xué)校上午6節(jié)(其中1節(jié)為早自習(xí))、下午4節(jié)甚至5節(jié)、晚上4節(jié)(晚自習(xí)),甚至星期天也排滿課時(shí)。并且,早自習(xí)和晚自習(xí)絕大多數(shù)也是老師在拼命地進(jìn)行緊鑼密鼓的講授。
同 時(shí),不少老師還要拼命地利用僅有的中午時(shí)間為學(xué)生“查缺補(bǔ)漏”,以及搶占一些非高考學(xué)科的課時(shí)進(jìn)行“強(qiáng)化教學(xué)”。學(xué)校對(duì)此也不表態(tài),任其展現(xiàn)各施其能。
物理等實(shí)驗(yàn)學(xué)科的老師對(duì)必須做的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)也不做了,將必須上的實(shí)驗(yàn)課也盡可能地用來給學(xué)生把“知識(shí)講透”(講得透嗎??。?/p>
當(dāng)然,這種功利性的教學(xué)思想導(dǎo)致的結(jié)果,不但沒能提高學(xué)生的高考分值,反而增添了很多不和諧的因素,造成人心惶惶的緊張局面。
2.2.2 實(shí)驗(yàn)的重要性被忽視
調(diào)查發(fā)現(xiàn),有不少學(xué)校完全忽視實(shí)驗(yàn)重要性,主要體現(xiàn)在學(xué)校管理層的實(shí)驗(yàn)觀念錯(cuò)誤、實(shí)驗(yàn)學(xué)科教師實(shí)驗(yàn)思想惰性和學(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識(shí)懵懂三個(gè)方面。
1) 學(xué)校管理層的錯(cuò)誤實(shí)驗(yàn)觀念
在被調(diào)查統(tǒng)計(jì)的學(xué)校中,約有60%以上的校長及其他管理層領(lǐng)導(dǎo)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí)是不到位甚至是錯(cuò)誤的。他們認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)課開與不開對(duì)教學(xué)的實(shí)效性沒有多大的影響,這些學(xué)校開設(shè)實(shí)驗(yàn)課的目的主要是迫于國家課程計(jì)劃、課程標(biāo)準(zhǔn)及教材規(guī)劃的要求,而不是真正的要把實(shí)驗(yàn)課開足、開齊、開好。這些學(xué)校開設(shè)實(shí)驗(yàn)課僅僅是在課程表中有所體現(xiàn)就行了,至于其落實(shí)的情況和效果無關(guān)緊要。
在這一思想的驅(qū)使下,學(xué)校的實(shí)驗(yàn)專用教室的配置和實(shí)驗(yàn)專職教師的配置就顯然明顯不足了,學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃或招考引進(jìn)老師時(shí)也沒有在這一方面進(jìn)行科學(xué)的論證和分析,物理等實(shí)驗(yàn)學(xué)科的任課老師們也就理所當(dāng)然地將必須的“做”實(shí)驗(yàn)用“講”實(shí)驗(yàn)來代替。
2) 實(shí)驗(yàn)學(xué)科教師的惰性實(shí)驗(yàn)思想
在被調(diào)查統(tǒng)計(jì)的物理等學(xué)科教師中,有50%以上是認(rèn)識(shí)到做實(shí)驗(yàn)的重要性的,但有70%以上的實(shí)驗(yàn)學(xué)科教師具有嚴(yán)重的實(shí)驗(yàn)惰性思想。因此,在沒有實(shí)驗(yàn)專職教師作準(zhǔn)備的情況下,多數(shù)任課教師對(duì)必須要做的實(shí)驗(yàn)都采取講而不做。
另外,由于實(shí)驗(yàn)惰性思想的驅(qū)使,很多任課教師在組織學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)也沒有作好必要的準(zhǔn)備。比如,如何理解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材如何正確使用、如何作好實(shí)驗(yàn)記錄及作好數(shù)據(jù)處理和誤差分析、如何撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告等都沒有相應(yīng)的規(guī)劃設(shè)計(jì),僅僅是流于形式讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室胡亂溜達(dá)一趟。這樣的實(shí)驗(yàn)效果是顯而易見的,這樣的實(shí)驗(yàn)做與不做沒有什么區(qū)別。
3) 學(xué)生的懵懂實(shí)驗(yàn)意識(shí)
調(diào)查發(fā)現(xiàn),絕大多數(shù)學(xué)生是很喜歡做實(shí)驗(yàn)的,但為數(shù)不少的學(xué)生對(duì)做實(shí)驗(yàn)只是一種懵懂意識(shí),對(duì)于做實(shí)驗(yàn)的真正目的、做實(shí)驗(yàn)的重要性等沒有正確的認(rèn)識(shí)。因此,多數(shù)學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室只是盲目地做實(shí)驗(yàn),至于做某個(gè)實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵要掌握什么東西、要達(dá)到什么效果等他們并不清楚。
另外,有為數(shù)不少的學(xué)校的為數(shù)不少的學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)不是真正的喜歡做實(shí)驗(yàn),而是認(rèn)為進(jìn)實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)好玩。因此,這樣的實(shí)驗(yàn)效果顯然是不會(huì)理想的。
2.2.3 實(shí)驗(yàn)專職教師的考評(píng)機(jī)制缺乏
對(duì)于專業(yè)技術(shù)職務(wù)(職稱)評(píng)聘和績效考核,實(shí)驗(yàn)專職教師與任課教師屬于兩種不同的系列,所要求的評(píng)聘和考核條件也是不同的。
對(duì)于任課教師的考核指標(biāo)主要有:學(xué)生的考試成績、班主任對(duì)學(xué)生的德育管理、優(yōu)質(zhì)課、教學(xué)科研論文、課題研究、教學(xué)技能比賽、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)比賽等。
對(duì)于實(shí)驗(yàn)專職教師的考核指標(biāo)主要有:實(shí)驗(yàn)器材的維修和維護(hù)、實(shí)驗(yàn)課的統(tǒng)籌安排、科研論文、課題研究、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)比賽等。
可以看出,任課教師的考核指標(biāo)較多,則可供職稱評(píng)聘及績效考核的支撐條件就多。并且,任課教師的考核指標(biāo)都可以量化。這樣,任課教師對(duì)于職稱評(píng)聘及績效考核就更容易準(zhǔn)備充分的條件。
但 是,由于絕大多數(shù)學(xué)校都沒有專門針對(duì)實(shí)驗(yàn)專職教師的考核制度和評(píng)聘機(jī)制。這就對(duì)實(shí)驗(yàn)專職教師不公平,從而使得物理等實(shí)驗(yàn)學(xué)科的任課教師不愿意服從學(xué)校安排進(jìn)實(shí)驗(yàn)室擔(dān)任實(shí)驗(yàn)專職教師,這也是實(shí)驗(yàn)專職教師配置不足的主要原因之一。
3 提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐性途徑
如何才能真正提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效性? 首先,必須充分轉(zhuǎn)變觀念強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)意識(shí)、充分認(rèn)識(shí)做實(shí)驗(yàn)的重要性,建立健全或完善實(shí)驗(yàn)專職教師考評(píng)機(jī)制,盡可能配足配齊實(shí)驗(yàn)專職教師和實(shí)驗(yàn)專用教室,切實(shí)落實(shí)課標(biāo)實(shí)驗(yàn)(教材中的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)),注重教材中所列的基本儀器的使用。其次,根據(jù)高考實(shí)驗(yàn)題靈活多變的特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)教學(xué)還必須注重拓展實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的開發(fā)、教材實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)、探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)等。
3.1 拓展實(shí)驗(yàn)
拓展實(shí)驗(yàn)是指根據(jù)已學(xué)過的一些基本知識(shí)設(shè)計(jì)的非常規(guī)性實(shí)驗(yàn),這類實(shí)驗(yàn)的原理是教材所涉及的但其方法卻是教材中未涉及的內(nèi)容。比如,在通常情況下,平面鏡所成的像都是與物體等大的正立虛像。但當(dāng)平面鏡的線度相對(duì)于物體小得多時(shí),物體上的每一點(diǎn)即物點(diǎn)發(fā)出或散射的光線中,有且只有一條能被平面鏡反射并投射到光屏上得到一個(gè)像點(diǎn),每個(gè)像點(diǎn)與相應(yīng)的物點(diǎn)為一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,所有像點(diǎn)的集合就形成了與物體相似的倒立實(shí)像(投影像)[7],如圖1所示。表4是用圖1的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得出的微小平面鏡成實(shí)像(投影像)的幾組測量數(shù)據(jù)。
微小平面鏡成像跟小孔成像的本質(zhì)是相同的,只不過微小平面鏡所成的實(shí)像(投影像)是在反射光場,而小孔所成的實(shí)像(投影像)是在透射光場。如果用半透光材料代替圖1中的微小平面鏡做實(shí)驗(yàn),不僅可以在反射光場中觀察到物體的倒立實(shí)像(投影像),同時(shí)還可以在透射光場中也能觀察到物體的倒立實(shí)像(投影像)。圖2表示了微小平面鏡成像和小孔成像跟物體之間的關(guān)系,可以看出,物平面跟小孔的像平面共面,而微小平面鏡的實(shí)像面跟虛像面共面。
再比如,在進(jìn)行自感現(xiàn)象的教學(xué)時(shí),采用日光燈電感鎮(zhèn)流器和1~2節(jié)干電池設(shè)計(jì)的“千人震”實(shí)驗(yàn)[8],如圖3所示。閉合開關(guān)穩(wěn)定后,突然斷開開關(guān)的瞬間,由于鎮(zhèn)流器的強(qiáng)自感作用,手牽手的十幾人甚至幾十人同時(shí)感受到較強(qiáng)烈的觸電。由于每人兩手之間的電壓均在70V 左右,因此鎮(zhèn)流器產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢為1400~1500V。
很顯然,讓學(xué)生親身體驗(yàn)和操作這樣一些拓展實(shí)驗(yàn),能使他們產(chǎn)生極其強(qiáng)烈的認(rèn)知沖突,打破對(duì)一些物理現(xiàn)象的常規(guī)認(rèn)識(shí),“做”實(shí)驗(yàn)給學(xué)生造就的能力和潛在素養(yǎng)的培養(yǎng)靠“講”實(shí)驗(yàn)是不可能實(shí)現(xiàn)的。
3.2 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)
創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是指不拘泥于已學(xué)過的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法以及實(shí)驗(yàn)器材所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),這類實(shí)驗(yàn)的原理和方法可能為課本中未涉及的內(nèi)容。
比如筆者利用MvImagevt軟件和Tracker軟件設(shè)計(jì)了一個(gè)對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)進(jìn)行可視化追蹤實(shí)驗(yàn)[9],該實(shí)驗(yàn)利用 MvImagevt和 Tracker對(duì)顆粒運(yùn)動(dòng)的視頻片段進(jìn)行分析,追蹤選定某個(gè)顆粒的軌跡,達(dá)到以簡潔高效的數(shù)據(jù)分析手段揭示布朗運(yùn)動(dòng)規(guī)律的效果,使布朗運(yùn)動(dòng)可視化,如圖4所示。同時(shí),該實(shí)驗(yàn)對(duì)生物顯微鏡結(jié)合布朗運(yùn)動(dòng)視頻的使用進(jìn)行了科學(xué)的定標(biāo),使布朗運(yùn)動(dòng)真實(shí)化。
毋庸置疑,這類創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)不但可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)遷移能力和創(chuàng)新能力,還可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)跨學(xué)科知識(shí)的應(yīng)用能力。
3.3 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)
改進(jìn)實(shí)驗(yàn)指根據(jù)教材實(shí)驗(yàn)的一般實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法而設(shè)計(jì)或改進(jìn)的源于教材而又不拘泥于教材的實(shí)驗(yàn)。這類實(shí)驗(yàn)主要是從減小誤差的角度去改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案,具體問題可考慮利用平均值法、圖象法等進(jìn)行數(shù)據(jù)分析或消除原理誤差的方法進(jìn)行改進(jìn),最終得出合理的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。比如,根據(jù)伏安法原理創(chuàng)新設(shè)計(jì)的單伏雙安法系列實(shí)驗(yàn)、雙伏單安法系列實(shí)驗(yàn)、電橋伏安法系列實(shí)驗(yàn)等[10-12],都是源于教材而高于教材的實(shí)驗(yàn)。圖5所示是伏安法原理的系列改進(jìn)實(shí)驗(yàn)電路圖,根據(jù)這些電路圖設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)對(duì)有關(guān)物理量的測量值原則上與各伏特表、安培表的內(nèi)電阻無關(guān),不存在原理誤差。
不難理解,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)不僅可以鞏固教材實(shí)驗(yàn)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)原理和一般實(shí)驗(yàn)方法,同時(shí)有些改進(jìn)實(shí)驗(yàn)還對(duì)于大學(xué)與中學(xué)的教學(xué)能起到很好的銜接作用。
3.4 探究性實(shí)驗(yàn)
探究性實(shí)驗(yàn)是指實(shí)驗(yàn)者在不知曉實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下,通過自己實(shí)驗(yàn)、探索、分析、研究得出結(jié)論,從而形成科學(xué)概念的一種認(rèn)知活動(dòng)。高考涉及的探究性實(shí)驗(yàn)大多會(huì)用傳感器進(jìn)行設(shè)計(jì)。傳感器是一種能將不易測量的量轉(zhuǎn)化為容易測量的量的裝置,通常有力電傳感器、熱電傳感器、光電傳感器及聲電傳感器等。傳感器并不復(fù)雜,比如力電傳感器的主要元件就是壓敏電阻、熱電傳感器的主要元件就是熱敏電阻、光電傳感器的主要元件就是光敏電阻等。
圖6所示是探究熱敏電阻熱敏特性實(shí)驗(yàn)裝置,其中燒杯中盛適量的菜籽油(沸點(diǎn)約335℃),實(shí)驗(yàn)中的熱敏電阻有NTC(負(fù)溫度系數(shù)型)型和PTC(正溫度系數(shù)型)型兩類,用酒精燈加熱。實(shí)驗(yàn)要求記錄不同類型的熱敏電阻的不同溫度對(duì)應(yīng)的電阻值,并在圖7所示坐標(biāo)中選取適當(dāng)?shù)臉?biāo)度作出各熱敏電阻的電阻值隨溫度變化的關(guān)系曲線,并要求結(jié)合關(guān)系曲線分析不同溫度段的特殊性。
圖8所示是探究熱敏電阻熱敏特性實(shí)驗(yàn)裝置,其中光源的發(fā)光強(qiáng)度可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行調(diào)節(jié),用光強(qiáng)度計(jì)測量所需要的光強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)過程中采用了不同材料的幾種可見光光敏電阻,要求記錄不同光敏電阻的不同光強(qiáng)度照射時(shí)對(duì)應(yīng)的電阻值,并在圖9所示坐標(biāo)中選取適當(dāng)?shù)臉?biāo)度作出各光敏電阻的電阻值隨光強(qiáng)度變化的關(guān)系曲線。
利用傳感器可以方便地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、遙控、自動(dòng)計(jì)數(shù)等。圖10所示是利用光敏電阻設(shè)計(jì)的光電傳感器自動(dòng)計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)裝置,其中A 是激光筆(或其他發(fā)光元件),B 為光電傳感器(由光敏電阻跟相應(yīng)的電子線路構(gòu)成),C 為信號(hào)處理系統(tǒng)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)著傳送帶上的物品(或手中拿著的左右往復(fù)移動(dòng)的鉛筆、直尺等)擋住A 射向B 的光信號(hào)時(shí),光敏電阻阻值變小,供給信號(hào)處理系統(tǒng)的電壓升高;沒有物品擋住光信號(hào)時(shí),信號(hào)處理系統(tǒng)的電壓就降低。這種高低交替變化的信號(hào)經(jīng)過信號(hào)處理系統(tǒng)處理,就會(huì)自動(dòng)將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)字,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)數(shù)功能。實(shí)驗(yàn)中要求學(xué)生能自己組裝實(shí)驗(yàn)元件、能簡單分析實(shí)驗(yàn)原理等,還要求會(huì)將實(shí)驗(yàn)原理和方法遷移應(yīng)用,比如用之研究氣墊導(dǎo)軌上的碰撞問題、研究自由落體運(yùn)動(dòng)問題等。
這類實(shí)驗(yàn)無疑對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力等是大有禆益的。
4 結(jié)語
長期以來,普通高中學(xué)校物理等實(shí)驗(yàn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效性均處于比較尷尬的境地。因此,根據(jù)調(diào)查分析表明,對(duì)普通高中學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)層實(shí)驗(yàn)觀念亟待更新,對(duì)實(shí)驗(yàn)專職教師的考評(píng)機(jī)制亟待建立和完善,對(duì)物理等實(shí)驗(yàn)學(xué)科教師的實(shí)驗(yàn)思想亟待解放,對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識(shí)亟待提高。
每一所普通高中學(xué)校,若能結(jié)合自身實(shí)際,積極進(jìn)行實(shí)踐性的探索路徑開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),一定會(huì)有顯著的良好效果。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 人民教育出版社課程教材研究所物理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中教科書物理必修第一冊(cè)[M].北京:人民教育出版社,2019.
[2] 人民教育出版社課程教材研究所物理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中教科書物理必修第二冊(cè)[M].北京:人民教育出版社,2019.
[3] 人民教育出版社課程教材研究所物理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中教科書物理必修第三冊(cè)[M].北京:人民教育出版社,2019.
[4] 人民教育出版社課程教材研究所物理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中教科書物理選擇性必修第一冊(cè)[M].北京:人民教育出版社,2020.
[5] 人民教育出版社課程教材研究所物理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中教科書物理選擇性必修第二冊(cè)[M].北京:人民教育出版社,2020.
[6] 人民教育出版社課程教材研究所物理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中教科書物理選擇性必修第三冊(cè)[M].北京:人民教育出版社,2020.
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基金項(xiàng)目: 2022年教育部高等學(xué)校大學(xué)物理課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)大中物理教育銜接工作委員會(huì)教學(xué)研究課題“三新背景下縣域普通高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略研究”(立項(xiàng)編號(hào):WX202242)部分研究成果。