梁木忠
【摘要】物理是一門以實(shí)驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,許多物理定律就是在大量實(shí)驗的基礎(chǔ)上歸納總結(jié)出來的。物理實(shí)驗教學(xué)有助于提高學(xué)生的物理核心素養(yǎng),增強(qiáng)其物理知識應(yīng)用能力。高中物理教學(xué)實(shí)踐中,教師應(yīng)以生為本,通過物理實(shí)驗來不斷培養(yǎng)和提升學(xué)生的實(shí)踐能力。本文主要分析了當(dāng)前高中物理實(shí)驗教學(xué)現(xiàn)狀,重點(diǎn)探討了利用物理實(shí)驗培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的有效策略,以供參考。
【關(guān)鍵詞】高中 物理實(shí)驗 實(shí)驗教學(xué) 實(shí)踐能力
【中圖分類號】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)28-0051-02
高中物理是一門重要的自然學(xué)科,實(shí)驗教學(xué)在其中占據(jù)了非常重要的地位,大多數(shù)物理概念和規(guī)律均是通過實(shí)驗得出的。不過,由于受到多種因素的影響,當(dāng)前高中物理實(shí)驗教學(xué)方面還存在很多問題與不足,制約了實(shí)驗教學(xué)有效性與學(xué)生實(shí)踐能力的提高。因此,高中物理教師必須要立足實(shí)際,結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況,來不斷創(chuàng)新實(shí)驗教學(xué)策略,以更好地提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。
一、高中物理實(shí)驗教學(xué)的現(xiàn)狀
(一)黑板上“做實(shí)驗”依然存在
所謂的在黑板上“做實(shí)驗”就是只教師沒有開展正規(guī)的實(shí)驗課程,只是簡單的,象征性的在黑板上模擬部分實(shí)驗。這種方式是十分不提倡的,在黑板上“做實(shí)驗”,無法給學(xué)生帶來直觀的體驗,物理實(shí)驗是十分精細(xì)和縝密嚴(yán)格的過程,不能只單純的在黑板前演示,尤其是很多實(shí)驗必須借助道具,否則無法達(dá)到實(shí)驗效果。
(二)用多媒體動畫代替手工實(shí)驗
如今網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá),資源豐富,很多教師依賴多媒體課件,絕對省時省力又形象,而對于物理實(shí)驗而言或者說對于物理這門學(xué)科而言筆者還是不提倡的,物理實(shí)驗必須在物理教師的指導(dǎo)下學(xué)生親自動手完成,尤其是高中物理實(shí)驗對于一些物理現(xiàn)象以及原理的理解十分重要。所以不提倡用多媒體動畫來代替學(xué)生親自動手實(shí)驗。
(三)使用比較陳舊的實(shí)驗器材開展實(shí)驗
部分學(xué)校條件優(yōu)先,一些高中的物理實(shí)驗器材沒有及時更換,難免出現(xiàn)使用老舊實(shí)驗材料開展物理實(shí)驗的情況。實(shí)驗儀器及工具老舊沒有關(guān)系,但是部分實(shí)驗材料和工具可能會出現(xiàn)老化的現(xiàn)象,影響使用效果,甚至?xí)斐蓪?shí)驗誤差。這類實(shí)驗工具不提倡使用。
二、利用物理實(shí)驗培養(yǎng)高中生實(shí)踐能力的策略
(一)提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力
物理學(xué)是一門以實(shí)驗為基礎(chǔ)的研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)和相互作用及其運(yùn)動規(guī)律的科學(xué)。在物理實(shí)驗中,教師盡可能少地介入學(xué)生的思維,讓學(xué)生自主探討。在高中物理中很經(jīng)典的一個實(shí)驗是用伏安法測電阻。必須讓學(xué)生明白一點(diǎn),用電壓表并聯(lián)來測量電阻兩端的電壓,用電流表串聯(lián)來測量電阻通過的電流強(qiáng)度,滑動變阻器的作用是保護(hù)電路和方便取值。但由于電表的內(nèi)阻往往對測量結(jié)果有影響,所以這種方法常帶來明顯的系統(tǒng)誤差。另外,實(shí)驗中所得的電壓和電流值的組合點(diǎn)絕對不會在一條直線上,在繪制伏安曲線時必須舍去偏離大的點(diǎn),對造成誤差的原因加以分析。還可以對實(shí)驗加以延伸拓展,以提高學(xué)生的發(fā)散思維和實(shí)踐能力。本題中為了測出未知電阻Rx的值,現(xiàn)有讀書不準(zhǔn)的電流表A、定值電阻Ro、電阻箱R1、滑動變阻器R2、各種開關(guān)和導(dǎo)線。讓學(xué)生自己設(shè)計實(shí)驗,得出實(shí)驗結(jié)論。物理實(shí)驗博大精深,必須讓學(xué)生自主探討,用伏安法測電阻是一個經(jīng)典的實(shí)驗,它涉及到很多內(nèi)容,尤其是電壓表和電流表的使用,如何用理想電表通過串并聯(lián)電阻得到實(shí)驗中需要的電表,實(shí)際中并不存在理想電表,必須考慮內(nèi)阻的影響。
(二)提高學(xué)生的動手能力
動手能力是實(shí)踐能力的一個方面,動手能力直接表現(xiàn)出學(xué)生的思維能力,只有將思維能力和動手能力結(jié)合起來,學(xué)生的綜合能力才能提高。提高動手能力的方法就是學(xué)生自己多做實(shí)驗,開動腦筋擬定實(shí)驗方案,得出實(shí)驗結(jié)果。例如在進(jìn)行驗證下落物體機(jī)械能守恒實(shí)驗時,可以由學(xué)生借助相關(guān)學(xué)習(xí)資料自行實(shí)驗。
(三)物理實(shí)驗應(yīng)由易到難
高中物理實(shí)驗有很多,包括聲、光、熱、電、力的各個方面,實(shí)驗基本上分為三種類型,即基本實(shí)驗、綜合設(shè)計性實(shí)驗、研究性實(shí)驗。在為了提高學(xué)生逐步探究的能力和學(xué)習(xí)信心,必須將實(shí)驗由易到難?;緦?shí)驗主要是測量基本物理量,和基本實(shí)驗儀器的使用,常用電子器件的測試,基本實(shí)驗方法的培養(yǎng)和基本誤差分析,在這一環(huán)節(jié)中,常整合電子線路和近代物理,要求學(xué)生在理解實(shí)驗原理的基礎(chǔ)上,學(xué)會儀器的使用,掌握基本的電子線路知識,運(yùn)用相關(guān)原理解決實(shí)際問題,除了對傳統(tǒng)的實(shí)驗內(nèi)容進(jìn)行解剖外,可適當(dāng)擴(kuò)充一些內(nèi)容,例如模擬電子中的二極管PN結(jié),只需讓學(xué)生了解PN結(jié)的基本結(jié)構(gòu)和其單向?qū)щ娦裕治鰮舸┑脑砑纯?。在進(jìn)行綜合設(shè)計性實(shí)驗時,應(yīng)改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,由學(xué)生自己來做實(shí)驗,自己設(shè)計實(shí)驗、選擇儀器、查閱資料,寫出實(shí)驗方案,進(jìn)行實(shí)驗得出結(jié)果,然后對實(shí)驗中的誤差進(jìn)行分析,此過程全部由學(xué)生自己獨(dú)立完成,培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合思維能力和創(chuàng)新能力,通過設(shè)計性實(shí)驗,在成功和失敗中找到學(xué)習(xí)的方法,提高整體素質(zhì)。研究性實(shí)驗以科研實(shí)踐為主題,學(xué)生直接參與到實(shí)驗的設(shè)計和對傳統(tǒng)實(shí)驗的創(chuàng)新上,縮短教學(xué)與現(xiàn)代科技之間的距離。研究性物理實(shí)驗主要的特點(diǎn)是具有較高的研究價值,應(yīng)在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生查閱相關(guān)資料進(jìn)行試驗。做好研究性實(shí)驗是發(fā)揮學(xué)生才能、提高實(shí)際操作能力、培養(yǎng)創(chuàng)新能力的必要途徑,也是物理實(shí)驗的最終目的。
(四)將物理應(yīng)用到生活中
物理與人們的日常生活是密不可分的。在物理教學(xué)中涉及現(xiàn)實(shí)生活中的物理問題,可使課堂內(nèi)容變得豐富多彩,易于接受,提高了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力、實(shí)踐和創(chuàng)新能力。例如,自行車是大眾化的交通工具,學(xué)生都很熟悉,其中涉及了很多物理原理,可以引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、實(shí)驗、理論分析等方法列舉其中涉及的物理原理,以增強(qiáng)學(xué)生認(rèn)識問題、分析問題、解決問題的綜合能力。
三、結(jié)語
綜上所述,在新課改的推動下,提高學(xué)生的實(shí)踐能力任重而道遠(yuǎn)。只有在教學(xué)的過程中采取新的教學(xué)方法,在實(shí)驗過程中提高學(xué)生的動手和動腦能力,才能在新世紀(jì)的物理教學(xué)中找到合適的途徑提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,提高綜合素質(zhì)。
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