【摘 要】從分析高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的不足入手,提出幾種高中物理教學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)踐的方法,相信可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情,提高高中物理教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】高中物理 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 設(shè)計(jì)與實(shí)踐
引言
物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的根本出發(fā)點(diǎn)不僅是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,更重要的是啟發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維、創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力??紤]到高中物理較難學(xué)的學(xué)科特點(diǎn),筆者嘗試在新課教學(xué)中,有意識(shí)地設(shè)計(jì)一系列創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),以人的創(chuàng)造本性為前提,采取創(chuàng)造教育的科學(xué)方法,開(kāi)拓物理創(chuàng)造性思維,實(shí)現(xiàn)養(yǎng)成科學(xué)精神、提高科學(xué)素質(zhì)的教學(xué)目的。本文例舉的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)均是筆者在各級(jí)各類公開(kāi)課中精心設(shè)計(jì)的,以饗讀者。
一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的存在的不足
隨著新課程改革的推進(jìn),對(duì)高中物理教學(xué)提出了更高的要求。傳統(tǒng)教育中以知識(shí)為主的教學(xué)已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)代教學(xué)的需要,在改革中的物理教學(xué)越來(lái)越重視實(shí)驗(yàn)課對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生技能的作用,各學(xué)校也漸漸的提高物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的比重。但是,在實(shí)際的教學(xué)中,仍然發(fā)現(xiàn)了不少的問(wèn)題。首先,沒(méi)有突出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的重要作用。實(shí)際的教學(xué)中,還是可以發(fā)現(xiàn)有不少的教師沒(méi)有熟練的運(yùn)用創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)的方法,僅僅是按照課本當(dāng)中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),按部就班的按照固有的實(shí)驗(yàn)?zāi)P筒僮鲗?shí)驗(yàn),在教學(xué)中沒(méi)有辦法有效的激發(fā)學(xué)生的興趣,發(fā)揮創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的重要作用。其次,限制了學(xué)生的自主探索機(jī)會(huì)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師為了保證實(shí)驗(yàn)課程的順利進(jìn)行,通常是直接由教師操作一遍,學(xué)生跟著演練模仿一遍,或者是直接沒(méi)有學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì),這樣實(shí)驗(yàn)課就結(jié)束了。在這種形式上的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)說(shuō),沒(méi)有給學(xué)生自主實(shí)踐和自主探索的機(jī)會(huì),對(duì)課程設(shè)置的目標(biāo)來(lái)說(shuō)往往會(huì)大打折扣。最后,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的理念還沒(méi)有真正的運(yùn)用到實(shí)際的教學(xué)中。如在進(jìn)行測(cè)試重力加速度的實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,按照課本提供的方法是由單擺實(shí)驗(yàn)進(jìn)行,而在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)下教師可以讓學(xué)生通過(guò)其他的實(shí)驗(yàn)方式來(lái)測(cè)試。這樣,換一種思維方式,可以收獲更多。
二、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的功能
創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的演練是指由實(shí)驗(yàn)教師作為操作者,在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中不斷的引導(dǎo)著學(xué)生,把所要做的實(shí)驗(yàn)過(guò)程完整的展示在學(xué)生的面前,并在完成實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,不斷的拋出問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生思考和觀察實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。在實(shí)驗(yàn)演示中,教師要有意識(shí)的將實(shí)驗(yàn)與理論知識(shí)點(diǎn)結(jié)合在一起,并讓學(xué)生養(yǎng)成好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,做好課堂筆記,能夠掌握好物理的概念和進(jìn)一步理解難點(diǎn)知識(shí)。
第一,增添課程的趣味性,激發(fā)學(xué)生的積極性。采取創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)模式,能夠有效的圍繞課題內(nèi)容展開(kāi)教學(xué),并激發(fā)學(xué)生的自主探究能力,將物理的理論與實(shí)踐相結(jié)合,提高學(xué)習(xí)的效率。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中,能夠以一種簡(jiǎn)單、形象生動(dòng)的方法來(lái)進(jìn)行教學(xué),激發(fā)學(xué)生的趣味性。例如,在學(xué)習(xí)“與摩擦力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中”的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)中,所需要的器材就比較簡(jiǎn)單,可以在教師的引導(dǎo)后讓學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)。找來(lái)一樣的玩具小汽車(chē)、砝碼和表面粗糙程度不一樣的木板,通過(guò)記錄小汽車(chē)在粗糙度不同的木板上的滑行速度,和在增加重量不同的砝碼后小汽車(chē)的速度變化,綜合對(duì)比后發(fā)現(xiàn)摩擦力的大小與摩擦系數(shù)和質(zhì)量有關(guān)。這樣簡(jiǎn)單的一個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),既能夠激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣,又可以引導(dǎo)學(xué)生探索物理的原理和規(guī)律。
第二,增強(qiáng)動(dòng)手能力,培養(yǎng)實(shí)踐技能。在物理課中引入創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠引導(dǎo)學(xué)生的自主思考,有效的提升他們的自主動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)能力與實(shí)踐的能力。例如,關(guān)于探究“壓縮氣體做功產(chǎn)生內(nèi)能”的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)一個(gè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),通過(guò)一個(gè)空氣壓縮引火儀,筒內(nèi)放置一小團(tuán)沾有少量的酒精的棉花,接著用手掌擊打活塞的上部,沿著豎直方向快速的向下壓,這時(shí)候觀察實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,特別是筒的下部位置,可以發(fā)現(xiàn)筒內(nèi)的棉花瞬間被點(diǎn)燃并且發(fā)出閃光。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生可以通過(guò)親身動(dòng)手實(shí)驗(yàn),自主分析得出棉花被點(diǎn)燃的原因是因?yàn)椋簤嚎s氣體做功引起氣體熱能的增加。由此,可以引出知識(shí)點(diǎn)做功可以改變物體的熱能。在實(shí)驗(yàn)中,對(duì)學(xué)生實(shí)踐技能的養(yǎng)成十分的有效。
第三,培養(yǎng)創(chuàng)新性思維模式。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐,在一定程度上可以轉(zhuǎn)換學(xué)生的思維模式,不再是僅僅局限于掌握書(shū)本的知識(shí),更多的還能夠重視思維模式的創(chuàng)新。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生的注意力,讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)神奇的物理現(xiàn)象,通過(guò)對(duì)比其中的不同因素的變化,來(lái)尋找物理的原理,甚至可以聯(lián)系生活實(shí)際,發(fā)現(xiàn)生活中的物理小應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生靈活的思維模式。
三、高中物理教學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)踐的方法
1、提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的重要性
由于目前高校已提高學(xué)生成績(jī)和高考錄取率為根本目的,在進(jìn)行物理教學(xué)時(shí),為了節(jié)省時(shí)間,簡(jiǎn)化教學(xué)進(jìn)程,往往只采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式。因此,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一直受到來(lái)自各方面的巨大壓力和限制。學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和教師缺乏對(duì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本正視,以致在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,教師還是采用填鴨式的講授方法,將抑制學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。所以,從學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)到教師,必須加大對(duì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的重視,注重創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)物理教學(xué)效率和學(xué)習(xí)效果的提升作用。
2、營(yíng)造創(chuàng)新教學(xué)氛圍,激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性
需要教師對(duì)學(xué)生的主體地位有正確的認(rèn)識(shí),尤其是在實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的主體作用,通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行自主思考、分析和歸納總結(jié)之后,激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的積極主動(dòng)性,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。比如,在《探究碰撞中的不變量》實(shí)驗(yàn)中,引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地去設(shè)計(jì)碰撞實(shí)驗(yàn)方案,讓學(xué)生根據(jù)自己的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)和動(dòng)手操作物理實(shí)驗(yàn),能更好地理解和運(yùn)用物理知識(shí),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度。
3、加強(qiáng)教師隊(duì)伍培養(yǎng),訓(xùn)練學(xué)生正確思考
教師是教學(xué)任務(wù)的主要承擔(dān)者,想要發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)的重要作用,需要教師的引導(dǎo)和配合。因此,在物理教學(xué)中的作用,教師應(yīng)先提高自身職業(yè)素養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力。這就需要物理教師擁有認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度、堅(jiān)實(shí)的物理基礎(chǔ)知識(shí)和積極創(chuàng)新的態(tài)度。在教師進(jìn)行基礎(chǔ)知識(shí)和動(dòng)手能力的培養(yǎng)時(shí),需要引導(dǎo)學(xué)生擁有正確的思考方式。學(xué)習(xí)的過(guò)程是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程。教師要學(xué)會(huì)讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題,真正進(jìn)行深入的思考,擁有科學(xué)的思考方法。在課堂授課時(shí),教師可以通過(guò)某種方式引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維,多問(wèn)問(wèn)題,產(chǎn)生質(zhì)疑,倡導(dǎo)創(chuàng)造性思維,再通過(guò)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法去解決問(wèn)題,驗(yàn)證定理,最后得出新的結(jié)論。(轉(zhuǎn)下頁(yè))
(接上頁(yè))4、改變教學(xué)方法,增加實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和探索
當(dāng)前的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)更注重對(duì)知識(shí)的鞏固和掌握,嚴(yán)重忽視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力,為了改變這一現(xiàn)象,教師可以在教學(xué)中滲透進(jìn)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),并精心設(shè)計(jì)課后實(shí)驗(yàn)作業(yè),使實(shí)驗(yàn)帶有趣味性,從而激發(fā)學(xué)生的興趣。
四、結(jié)論
總而言之,高中物理教學(xué)中的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)時(shí)具有著較為重要的意義的,作為高中的物理教師應(yīng)當(dāng)積極地推進(jìn)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的發(fā)展,并且將一些成熟的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)切實(shí)應(yīng)用在實(shí)際的教學(xué)當(dāng)中從而使得我國(guó)高中生的物理教育能夠真正地對(duì)學(xué)生的素質(zhì)與綜合能力進(jìn)行培養(yǎng)而不是單純地讓學(xué)生變?yōu)榭荚嚨墓ぞ摺?/p>
參考文獻(xiàn)
[1]鐵艷軍.高中物理教學(xué)中創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].現(xiàn)代企業(yè)教育,2014,(9).
[2]唐春波.高中物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)探索,2013,(3).
[3]田佳.高中物理教學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究[J].教學(xué)實(shí)踐.