摘要:以往的高中物理實驗教學(xué)往往依賴于實驗室器材,教學(xué)資源相對單一。隨著教育理念的不斷更新,將生活資源引入物理實驗教學(xué)成為一種趨勢。
關(guān)鍵詞:生活資源 "高中物理 "實驗教學(xué) "教學(xué)優(yōu)化
一、高中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀分析
(一)實驗教學(xué)重視程度不足
在高中物理教學(xué)中,部分教師更注重理論知識的傳授,對實驗教學(xué)的重視程度不夠。在有限的教學(xué)時間里,學(xué)生實驗操作時間不足,導(dǎo)致學(xué)生動手操作機會減少,實驗技能和科學(xué)探究能力得不到有效培養(yǎng)。
(二)實驗教學(xué)資源有限
學(xué)校實驗室的器材數(shù)量和種類往往無法滿足所有學(xué)生的實驗需求,且部分實驗器材陳舊、損壞,更新不及時。同時,實驗教學(xué)內(nèi)容相對固定,局限于教材規(guī)定的實驗,缺乏創(chuàng)新性和拓展性,難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造力。
(三)學(xué)生參與度不高
以往的實驗教學(xué)中,學(xué)生多是按照教師的演示和教材的步驟進行 “照方抓藥” 式的實驗操作,缺乏主動思考和探索的過程。這種被動的學(xué)習(xí)方式使學(xué)生對實驗缺乏熱情,參與度不高,難以真正理解實驗背后的物理原理和科學(xué)方法。
二、利用生活資源優(yōu)化高中物理實驗教學(xué)的優(yōu)勢
(一)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
生活中的物理現(xiàn)象無處不在,將生活資源引入實驗教學(xué),能讓學(xué)生感受到物理與生活的緊密聯(lián)系。例如,利用飲料瓶進行液體壓強實驗,用橡皮筋探究胡克定律等,激發(fā)他們的好奇心和探索欲望,從而提高學(xué)生對物理實驗的興趣。[1]
(二)降低實驗成本
生活資源豐富且容易搜集,甚至有些廢棄物品也可用于實驗,如易拉罐、舊電池、礦泉水瓶等。利用這些生活物品進行物理實驗,可以大大降低實驗成本,緩解學(xué)校實驗器材不足的問題,同時也體現(xiàn)了環(huán)保和資源再利用的理念。
(三)培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新思維
使用生活資源進行實驗,實驗步驟和方法往往沒有固定模式,學(xué)生需要根據(jù)實驗?zāi)康暮驮?,自主設(shè)計實驗方案、選擇實驗材料和工具。這種開放性的實驗過程能有效鍛煉學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力。
(四)促進學(xué)生對物理知識的理解和應(yīng)用
生活資源來源于日常生活,基于生活資源的實驗情境更加真實、具體。學(xué)生在實驗過程中能夠直觀地觀察和感受物理現(xiàn)象,將抽象的物理知識與實際生活聯(lián)系起來,從而更好地理解物理概念和規(guī)律,并能將所學(xué)知識應(yīng)用到實際生活中,提高知識的遷移能力。例如,通過自制簡易電動機的實驗,學(xué)生可以深刻理解電磁感應(yīng)原理在生活中的應(yīng)用。
三、利用生活資源優(yōu)化高中物理實驗教學(xué)的策略
(一)挖掘生活中的物理實驗素材
教師要善于觀察生活,挖掘生活中蘊含物理知識的素材,并將其轉(zhuǎn)化為物理實驗。例如,在學(xué)習(xí)圓周運動時,可以引導(dǎo)學(xué)生觀察游樂場中的摩天輪、旋轉(zhuǎn)木馬等游樂設(shè)施,分析它們的運動特點,進而設(shè)計相關(guān)的實驗來探究圓周運動的向心力與哪些因素有關(guān)。在日常生活中,像汽車的啟動、剎車,電梯的升降,彈簧秤的使用等現(xiàn)象都可以作為物理實驗的素材。
(二)開展家庭物理實驗
鼓勵學(xué)生開展家庭物理實驗,將實驗從課堂延伸到課外。家庭物理實驗具有靈活性和自主性的特點,學(xué)生可以根據(jù)自己的時間和興趣選擇實驗內(nèi)容和方法。教師可以為學(xué)生提供一些家庭實驗的主題和建議,如“自制簡易溫度計”“探究影響擺鐘擺動快慢的因素”等,并指導(dǎo)學(xué)生利用家中常見的物品完成實驗。例如,學(xué)生可以利用礦泉水瓶、水、沙子等材料制作一個簡易的單擺,通過改變擺長、擺球質(zhì)量等因素,觀察單擺擺動周期的變化。
(三)組織物理實驗活動和競賽
學(xué)校可以組織豐富多彩的物理實驗活動和競賽,如物理實驗創(chuàng)新大賽、生活物理現(xiàn)象展示等,為學(xué)生提供展示和交流的平臺。這不僅能激發(fā)學(xué)生的競爭意識和創(chuàng)新精神,還能促進學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和合作。例如,在物理實驗創(chuàng)新大賽中,學(xué)生可以利用廢舊電子產(chǎn)品中的元件制作一些具有創(chuàng)意的物理實驗裝置,如簡易的太陽能熱水器、自制的電子秤等。
(四)結(jié)合多媒體資源輔助教學(xué)
多媒體資源具有直觀、形象、信息量大等特點,將其與生活資源相結(jié)合,可以進一步優(yōu)化物理實驗教學(xué)。教師可以利用圖片、視頻等多媒體素材展示生活中的物理現(xiàn)象和實驗過程,幫助學(xué)生更好地理解實驗原理和方法。例如,在講解牛頓第二定律時,可以播放汽車加速、減速的視頻,讓學(xué)生觀察汽車的運動狀態(tài)變化與受力之間的關(guān)系,然后再利用生活中的小物品(如小車、砝碼、橡皮筋等)進行實驗,驗證牛頓第二定律。此外,還可以利用動畫模擬一些微觀的物理過程,如分子的熱運動、原子核的裂變和聚變等,幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)難點。
四、結(jié)論與展望
利用生活資源優(yōu)化高中物理實驗教學(xué)是一種具有重要意義和實踐價值的教學(xué)方法。它能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的參與度,培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維,促進學(xué)生對物理知識的理解和應(yīng)用。在教學(xué)過程中,教師要充分認識到生活資源的優(yōu)勢,積極挖掘生活中的物理實驗素材,引導(dǎo)學(xué)生開展家庭實驗和參與實驗活動,結(jié)合多媒體資源輔助教學(xué),不斷優(yōu)化物理實驗教學(xué)。隨著教育改革的不斷深入,相信利用生活資源優(yōu)化高中物理實驗教學(xué)將會得到更廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,為培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質(zhì)人才做出更大的貢獻。
參考文獻:
[1]沈娟.利用生活資源進行高中物理教學(xué)實驗器材創(chuàng)新應(yīng)用的研究[J].數(shù)理化解題研究, 2022(30):71-73.