劉傳東

摘要：要搞好新理念下的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，關(guān)鍵是教師教學(xué)思想和教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變。在新課程理念的指導(dǎo)下，利用現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)置，改進(jìn)、補(bǔ)充原來的教學(xué)方法。能更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效率，幫助學(xué)生形成良好的科學(xué)素養(yǎng)，養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

關(guān)鍵詞：新理念；高校物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號：G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1671-864X（2016）08-0199-01

高校新的物理課程標(biāo)準(zhǔn)指出：“實(shí)驗(yàn)是物理課程改革的重要環(huán)節(jié)”，要求學(xué)生能動腦動手“學(xué)”科學(xué)，改變過去以書本為主、實(shí)驗(yàn)為輔的教與學(xué)的方式，把實(shí)驗(yàn)地位空前提升。讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)來完成求知的過程，用實(shí)驗(yàn)來串聯(lián)知識點(diǎn)，新教材中明顯加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)探究和實(shí)踐活動，提倡“以學(xué)生為本”，實(shí)驗(yàn)教學(xué)要從單純的學(xué)習(xí)知識、驗(yàn)證理論、學(xué)習(xí)操作技能，轉(zhuǎn)變?yōu)槿娴靥岣邔W(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生終身發(fā)展的興趣和能力。教師要打破以教師為中心的傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，將實(shí)驗(yàn)的操作權(quán)下放到學(xué)生手中，調(diào)動學(xué)生的積極性，發(fā)揮學(xué)生的主動性，教師則成為學(xué)生探究式實(shí)驗(yàn)的合作者、參與者、指導(dǎo)者。本文主要對如何搞好新理念下物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)談了幾點(diǎn)自己的看法。

一、善于利用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境

在物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)對學(xué)生的認(rèn)知具有重要意義。一些抽象、理性的知識教學(xué)可以借助物理實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)直觀而有趣的實(shí)驗(yàn)情境，將學(xué)生一步一步引入知識的殿堂。以《電磁感應(yīng)現(xiàn)象》為例，在教學(xué)中可以通過五個(gè)逐步深入的演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)出感生電流產(chǎn)生的條件一一“穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化”。在課堂教學(xué)中，用于創(chuàng)設(shè)情境的實(shí)驗(yàn)大都是教師操作的演示實(shí)驗(yàn)。為了激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的意識，可以變演示實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)。

二、演示實(shí)驗(yàn)中重視學(xué)生的參與程度

傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)，教師先將結(jié)論寫在黑板上，然后在講桌上通過演示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)論或規(guī)律的正確性，忽視了學(xué)生的感知和體驗(yàn)過程，扼殺了學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，挫傷了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的積極性。課堂中的演示實(shí)驗(yàn)要走進(jìn)學(xué)生，操作權(quán)下放到學(xué)生手中。教師經(jīng)過課前的引導(dǎo)，將學(xué)生帶入到所要討論的問題情境中，把實(shí)驗(yàn)儀器放到學(xué)生中間，由學(xué)生操作，大家都來觀察、指導(dǎo)、進(jìn)行思維參與并提出問題，通過分析、討論、實(shí)踐再解決問題，切實(shí)讓學(xué)生親身感悟物理實(shí)驗(yàn)原理，感悟?qū)嶒?yàn)所表現(xiàn)出來的物理現(xiàn)象，感悟透過現(xiàn)象看本質(zhì)的物理思想。

三、堅(jiān)持在實(shí)驗(yàn)中采用開放型實(shí)驗(yàn)

新理念要求打破以教師為中心的傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，即實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹x器準(zhǔn)備、操作步驟、實(shí)驗(yàn)報(bào)告全部都由教師預(yù)先設(shè)計(jì)好，學(xué)生只進(jìn)行“按方抓藥”、“照圖施工”的教學(xué)模式。開放型實(shí)驗(yàn)應(yīng)在確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以后，讓學(xué)生經(jīng)歷設(shè)計(jì)方案、選擇儀器、制定步驟、設(shè)計(jì)表格、收集信息、處理數(shù)據(jù)。得出結(jié)論、并進(jìn)行評價(jià)分析等過程，例如：測電阻的實(shí)驗(yàn)，可以使用不同器材、不同方法、不同電路，其方法很多，有伏安法、滑安法、滑伏法、替代法、半偏法等，電路也有內(nèi)、外接法，限流、分壓接法等，而共同點(diǎn)都是應(yīng)用部分或閉合電路的歐姆定律。教師也不能滿足于學(xué)生“發(fā)現(xiàn)”了物理規(guī)律，還要善于提出富有探索意義的問題，鼓勵(lì)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)解決，對于實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象，激勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索、分析原因，從中有所發(fā)現(xiàn)。通過開放型實(shí)驗(yàn)，不但能使學(xué)生掌握基本儀器的使用方法、基本實(shí)驗(yàn)原理及其設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法、能力型實(shí)驗(yàn)的研究對策，還能培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力、敢于懷疑的精神和探索創(chuàng)新的意識等。

四、不斷地改變實(shí)驗(yàn)器材，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

運(yùn)用同樣的實(shí)驗(yàn)器材，或者稍加改變，可以達(dá)到不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。因此，改變學(xué)生實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)一步思考，同樣可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如，當(dāng)學(xué)生根據(jù)教材要求，用一個(gè)帶有刻度的注射器完成了“驗(yàn)證玻意耳定律”實(shí)驗(yàn)后，可引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)思考：能否用這套器材粗略地測定大氣壓強(qiáng)？如何測定？又如，當(dāng)學(xué)生完成了“用單擺測定重力加速度”實(shí)驗(yàn)后，可要求學(xué)生在沒有刻度尺和秒表的情況下，利用實(shí)驗(yàn)中的單擺裝置，驗(yàn)證單擺的振動周期與擺長的平方根成正比。事實(shí)上，擺長的改變可采用將擺線折疊的方法達(dá)到（注意擺線應(yīng)折疊到球心處），而周期的測定可借鑒伽利略利用自身脈搏來進(jìn)行，結(jié)論不難得到驗(yàn)證。

五、充分利用多媒體擴(kuò)大物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)涵

回顧近半個(gè)世紀(jì)的物理教育改革，最重要的成就是逐步確立了現(xiàn)代物理教學(xué)觀，教學(xué)過程從強(qiáng)調(diào)知識的結(jié)論向獲取知識的科學(xué)過程轉(zhuǎn)化，從強(qiáng)調(diào)單純積累知識向探求知識方向轉(zhuǎn)變。重視科學(xué)過程和重視能力培養(yǎng)，構(gòu)成了現(xiàn)代物理教育的基本原則。而物理學(xué)概念的形成、規(guī)律的發(fā)現(xiàn)、理論的建立，都有賴于實(shí)驗(yàn)。新理念為物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提供了新的思想理論，多媒體技術(shù)的普及則為物理教學(xué)提供了全新的技術(shù)手段和教學(xué)平臺，打破了傳統(tǒng)中學(xué)儀器阻礙，使物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)代特性得到進(jìn)一步發(fā)揮。利用多媒體技術(shù)既可以仿真?zhèn)鹘y(tǒng)實(shí)驗(yàn)，也可以仿真?zhèn)鹘y(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)無法涉及的條件、要求很苛刻的實(shí)驗(yàn)，如高溫、強(qiáng)磁場、高能粒子實(shí)驗(yàn)、空間實(shí)驗(yàn)等，通過計(jì)算機(jī)模擬，給予學(xué)生更大的思維空間，激發(fā)他們的想象力和創(chuàng)造力。同時(shí)也給實(shí)驗(yàn)教學(xué)本身以更大的自由度，它可以作為真實(shí)實(shí)驗(yàn)的事前準(zhǔn)備，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)和物理教學(xué)的全面整合。使學(xué)生在做真實(shí)實(shí)驗(yàn)之前對實(shí)驗(yàn)設(shè)備和內(nèi)容有深刻的了解，從而提高物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。

六、增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課程的生活化

物理實(shí)驗(yàn)課程是一門與生活息息相關(guān)的課程，生活的方方面面都蘊(yùn)藏著深刻的物理原理，例如：雞蛋握在手中，使勁握也難以破碎，但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破。說明：雞蛋緊握在手中時(shí)，受力面積大，壓強(qiáng)小；而在碗邊輕敲時(shí)，受力面積小，壓強(qiáng)大。可見，壓力的作用效果不僅跟壓力大小有關(guān)，還跟受力面積有關(guān)?？v觀整個(gè)20世紀(jì)以來對課程內(nèi)容選擇起支配作用的主要是科學(xué)世界，這種課程越來越脫離生活世界進(jìn)而導(dǎo)致教育中生活意義的失落。因此，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)強(qiáng)調(diào)從學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，密切實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與日常生活的關(guān)系。物理課程標(biāo)準(zhǔn)要明確提出“從生活走向物理，從物理走向社會”的基本理念。要求物理實(shí)驗(yàn)課程貼近學(xué)生生活，加強(qiáng)課程與學(xué)生生活和現(xiàn)實(shí)社會的聯(lián)系，意味著實(shí)驗(yàn)要直接面向社會，與生活融為一體，激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并將物理實(shí)驗(yàn)規(guī)律應(yīng)用于生產(chǎn)生活實(shí)際。

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