摘 要:進(jìn)入高中以后,物理教學(xué)的內(nèi)容逐漸增多,難度也越來(lái)越高,教學(xué)要更加注重實(shí)操性,也就是將所學(xué)的理論知識(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行鞏固并靈活地運(yùn)用到實(shí)踐中的能力。因此,為了更好地適應(yīng)當(dāng)前這種教學(xué)模式,展開教學(xué),廣大高中物理教師必須進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度。本文主要研究了如何開展高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),并從多個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)地論證。
關(guān)鍵詞:開展;高中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué)
一、 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)中的重要組成部分,直接關(guān)系到教學(xué)能否順利進(jìn)行,單純的理論知識(shí)講解不僅難以幫助學(xué)生學(xué)好物理,還會(huì)助長(zhǎng)學(xué)生的厭學(xué)情緒。而有效的實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置則符合物理學(xué)科的內(nèi)在規(guī)律和認(rèn)識(shí)規(guī)律,對(duì)學(xué)習(xí)物理更是有重要的促進(jìn)作用。此外,長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐證明,盡管物理教學(xué)中有許多的觀點(diǎn)雖然已經(jīng)有了答案,但是還是需要學(xué)生逐一的去進(jìn)行探究,只有如此才能使學(xué)生的學(xué)習(xí)更加深入,記憶更加深刻,而最好的探究方法就是進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)。并且,實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以更加直觀、直接、清晰地將理論知識(shí)表現(xiàn)出來(lái),有助于學(xué)生對(duì)相關(guān)理論知識(shí)進(jìn)行鞏固,在加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和記憶的同時(shí),進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力??偟膩?lái)說(shuō),高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在深化教學(xué)理論,論證觀點(diǎn)等方面具有著不容忽視的關(guān)鍵作用。
二、 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題
(一) 實(shí)驗(yàn)偏理論化
實(shí)驗(yàn)理論化的問(wèn)題是高中物理教學(xué)過(guò)程中十分普遍的一個(gè)現(xiàn)象,它通常表現(xiàn)在以下兩方面。首先,由于很多教師在作業(yè)中布置了過(guò)多的實(shí)驗(yàn)題,結(jié)果變成學(xué)生在試題上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,根本沒(méi)有足夠的時(shí)間與精力進(jìn)行如此繁重的實(shí)驗(yàn)作業(yè),這在很大程度上影響了學(xué)生的主觀能動(dòng)性的發(fā)揮,降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,久而久之,還會(huì)造成學(xué)生的厭學(xué)情緒。據(jù)資料顯示,過(guò)于試題化的物理實(shí)驗(yàn)相對(duì)比較呆板,學(xué)生在做的時(shí)候缺乏興趣。其次,由于高中課程十分繁忙,教學(xué)壓力大,而高中物理課程作為一門重要的學(xué)科,教學(xué)節(jié)奏尤為緊張。因此,許多教師為了節(jié)省時(shí)間,便采取了口頭表述的形式開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),通過(guò)理論的強(qiáng)化來(lái)彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)課程的缺失。
(二) 動(dòng)手能力弱
盡管在當(dāng)前的高中物理教學(xué)過(guò)程中,物理實(shí)驗(yàn)課的設(shè)置已經(jīng)取得了顯著的成效,但是由于高中學(xué)生學(xué)業(yè)繁重、在學(xué)習(xí)中存在惰性思維、部分地區(qū)條件限制等種種主客觀的原因,導(dǎo)致許多學(xué)生缺乏物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn),物理實(shí)驗(yàn)中的動(dòng)手能力較弱,實(shí)驗(yàn)操作技能的掌握程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及理論知識(shí),具體表現(xiàn)在不能熟練使用物理實(shí)驗(yàn)中所需要的常用儀器,且不理解儀器的構(gòu)成與工作原理,對(duì)實(shí)驗(yàn)流程不熟悉等方面。而有的教師,也忽視了對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng),沒(méi)有對(duì)此做出相應(yīng)的要求,這進(jìn)一步減輕了學(xué)生的思想負(fù)擔(dān)與心理壓力,使他們更加輕視對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作能力的學(xué)習(xí)。
(三) 實(shí)驗(yàn)課形式刻板
長(zhǎng)期以來(lái),在高中物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)過(guò)程中,存在著一個(gè)明顯的問(wèn)題,即教學(xué)內(nèi)容局限于課堂實(shí)驗(yàn)本身,教學(xué)形式過(guò)于單一,缺少變化。如此,即便教師在實(shí)驗(yàn)課前從實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備,實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),以及突發(fā)情況的處理等各個(gè)方面都做了細(xì)致的準(zhǔn)備工作,卻依舊無(wú)法達(dá)到預(yù)期的效果。一方面是由于教師在實(shí)驗(yàn)時(shí)不能與日常生活進(jìn)行有效地銜接,不做任何拓展,只是機(jī)械的進(jìn)行課本上已經(jīng)講解過(guò)的實(shí)驗(yàn)操作,導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情有所下降。另一方面,教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)缺乏與學(xué)生的有效溝通,使教學(xué)呈現(xiàn)一種單向的灌輸模式,造成學(xué)生在心理上的抵觸情緒,進(jìn)而影響了實(shí)驗(yàn)課的效果。此外,在現(xiàn)階段,實(shí)驗(yàn)教學(xué)留給學(xué)生獨(dú)立思考的時(shí)間較少,學(xué)生僅僅是根據(jù)教師的理論指導(dǎo)進(jìn)行操作,沒(méi)有完全的貼近教材,與教材上的理論知識(shí)難以有效對(duì)接,并且,這種書面化的實(shí)驗(yàn)實(shí)操性較弱,難以將實(shí)驗(yàn)的原理完整、直觀地展現(xiàn)給學(xué)生。
三、 物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究
(一) 改變教學(xué)觀念
眾所周知,教學(xué)理念是影響教育模式的第一因素,因此,要提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的可行性,最關(guān)鍵的就是改變教學(xué)理念。首先,學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)要改變教學(xué)觀念,要充分地認(rèn)識(shí)到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,從而拋棄傳統(tǒng)的教學(xué)習(xí)慣,接受新思想,加強(qiáng)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)課程的重視程度,制訂更加科學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)制度。此外,學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)還需要加大對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的經(jīng)費(fèi)投入,購(gòu)買新的物理實(shí)驗(yàn)儀器,完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境,從整體上優(yōu)化教學(xué)資源。其次,學(xué)校應(yīng)該不斷加強(qiáng)師資力量,一方面,學(xué)??梢陨暾?qǐng)教師培養(yǎng)經(jīng)費(fèi),鼓勵(lì)學(xué)校教師去繼續(xù)深造,學(xué)習(xí)新的教育理念。另一方面,學(xué)校還可以引進(jìn)一些高水平的物理教師,為學(xué)校的物理教學(xué)注入新鮮血液,最大程度的強(qiáng)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資力量。而對(duì)教師而言,就是要加強(qiáng)對(duì)新理論、新方法的學(xué)習(xí)力度,從而提高教學(xué)技能。并且,教師要從自身做起,給學(xué)生樹立榜樣,引導(dǎo)學(xué)生改變對(duì)物理學(xué)習(xí)的偏見,充分地學(xué)習(xí)理論知識(shí),積極地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)踐,掌握理論和實(shí)踐雙向知識(shí),從而做到全面發(fā)展。
(二) 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,最常見的就是演示實(shí)驗(yàn),即教師在課堂上向?qū)W生演示正確的操作方法,以便于學(xué)生快速、準(zhǔn)確地掌握所學(xué)知識(shí)。對(duì)此,教師可以充分地利用這個(gè)環(huán)節(jié),通過(guò)改變?cè)囼?yàn)方法,更新實(shí)驗(yàn)儀器等方式向?qū)W生展示一些全新的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,如此,定能使學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)更有興趣,對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解更加深入,對(duì)實(shí)驗(yàn)原理更加熟悉。例如,在學(xué)習(xí)摩擦力的時(shí)候,為了進(jìn)一步創(chuàng)新學(xué)習(xí)方法、提高教學(xué)質(zhì)量,教師則可以將原本的課堂演示實(shí)驗(yàn)放大為真人實(shí)驗(yàn),將玩具小車換為較大的平板車,再分別在光滑的地面和粗糙的地面上開展實(shí)驗(yàn),首先在光滑的地面上,讓不同數(shù)量的學(xué)生坐在平板車上,然后讓一位同學(xué)拉著小車向前移動(dòng),用公式記錄并推算出速度和摩擦力大小。其次,再將平板車放在粗糙的地面上,讓一位同學(xué)拉著小車向前移動(dòng),并用公式記錄速度和小車行駛的時(shí)間以及摩擦力等,接著讓學(xué)生根據(jù)自己的親身體驗(yàn)來(lái)進(jìn)行對(duì)比,分析并討論影響摩擦力的因素。同時(shí),教師可以趁此機(jī)會(huì),鼓勵(lì)學(xué)生,激發(fā)學(xué)生的參與熱情,并讓學(xué)生喜歡上物理實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生改變思維,讓學(xué)生用實(shí)踐說(shuō)明事實(shí),為后期的課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(三) 培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性
當(dāng)前,在高中學(xué)習(xí)過(guò)程中一直在強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生主觀能動(dòng)性的培養(yǎng),物理課程更是這樣,通過(guò)對(duì)學(xué)生主觀能動(dòng)性地培養(yǎng),不僅可以強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,而且可以幫助學(xué)生感受和觀察日常生活中的一些物理現(xiàn)象,從而發(fā)現(xiàn)生活的奇妙。所謂實(shí)踐出真知,大量的實(shí)踐能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)達(dá)到更加深入的理解,對(duì)各種物理實(shí)驗(yàn)的原理做到更熟練地掌握。此外,培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性可以使其在物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中更加主動(dòng)、積極,為其認(rèn)識(shí)世界,發(fā)現(xiàn)真理提供強(qiáng)大的動(dòng)力??傊瑢W(xué)生去動(dòng)手實(shí)踐正是將知識(shí)轉(zhuǎn)化成力量的過(guò)程,同時(shí)能夠幫助學(xué)生發(fā)散思維,促使學(xué)生能夠更全面、更深入地理解相關(guān)知識(shí),最終達(dá)到學(xué)以致用的目的。通過(guò)物理實(shí)驗(yàn),還可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力,使學(xué)生能夠更好地掌握物理儀器的使用方法,熟悉實(shí)驗(yàn)流程。例如,在學(xué)習(xí)重力時(shí),教師可以先不講課,而是在課程開始之前引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一系列的重力實(shí)驗(yàn)來(lái)啟發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,讓學(xué)生思考東西為什么掉下去,而不是往上掉?為什么在真空環(huán)境中,鐵球和羽毛會(huì)同時(shí)落地?接著讓學(xué)生帶著疑問(wèn)進(jìn)入學(xué)習(xí),探究原因,如此,將使教師的教學(xué)事半功倍。
(四) 提高物理教師的綜合素養(yǎng)
要想更好的開展高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量,充分的發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)的效果,就要提高物理教師的綜合素養(yǎng)。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),是一種綜合性的教學(xué)方式,它不僅需要教師有專業(yè)的學(xué)科素養(yǎng)和動(dòng)手能力,還需要教師懂得心理學(xué)、教育學(xué)和教學(xué)法的知識(shí),具備良好的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)技能。而為了達(dá)到這個(gè)要求,廣大物理教師必須通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)才行。除此之外,教師還需要具備刻苦鉆研,不斷創(chuàng)新的科學(xué)精神,從而有效地開展專題研究,改進(jìn)教學(xué)方式,接受新的教育理念。提高物理教學(xué)質(zhì)量,促使學(xué)生在物理學(xué)科中得到全面發(fā)展。
(五) 運(yùn)用多媒體輔助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)
傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師主要以板書、講解和實(shí)際操作為主,時(shí)間長(zhǎng)了學(xué)生也會(huì)有所厭倦,板書教學(xué)往往也會(huì)缺乏規(guī)范性,如果運(yùn)用多媒體輔助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),教學(xué)效果會(huì)更好。多媒體輔助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓學(xué)生能更加規(guī)范的進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在規(guī)范的實(shí)驗(yàn)中體會(huì)物理的嚴(yán)謹(jǐn)性。比如,在學(xué)習(xí)電阻時(shí),教師可以運(yùn)用多媒體示范實(shí)驗(yàn)過(guò)程中電流表和電壓表是如何連接的,觀察變阻器是如何移動(dòng)的,采集到的數(shù)據(jù)是怎樣處理的。通過(guò)演示,學(xué)生不僅能夠掌握實(shí)驗(yàn)的流程,更好的理解有關(guān)電的知識(shí),還能從演示中獲取經(jīng)驗(yàn),來(lái)彌補(bǔ)自己在實(shí)驗(yàn)中的不足。運(yùn)用多媒體來(lái)展示實(shí)驗(yàn)流程,學(xué)生可以更加直觀的看到實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,觀看效果更好,實(shí)驗(yàn)更加立體,看到的實(shí)驗(yàn)更加嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范,有利于學(xué)生增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理的興趣,從而提高物理成績(jī)。對(duì)于教師而言,教師的教學(xué)技巧將更加全面,教學(xué)經(jīng)驗(yàn)也更加豐富。
(六) 發(fā)揮學(xué)生的主體性
新的教學(xué)理念,更加注重學(xué)生的主體性,強(qiáng)調(diào)學(xué)生是課堂的主人,因此,教師可以嘗試將課堂交給學(xué)生,而自己只需要在教學(xué)的過(guò)程中加以引導(dǎo)。傳統(tǒng)的課堂中教師給學(xué)生說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)的步驟和實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,學(xué)生只是被動(dòng)的接受,在實(shí)驗(yàn)中很少進(jìn)行思考,因而,教學(xué)效果很難達(dá)到預(yù)期的效果,也不符合新課標(biāo)的要求。如今,在新課程背景下,教師需要充分地發(fā)揮學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方方面面,參與到問(wèn)題設(shè)計(jì)、方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)施等各個(gè)環(huán)節(jié)中來(lái),并通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)理解物理知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α1热?,在學(xué)習(xí)壓強(qiáng)的時(shí)候,教師在分配實(shí)驗(yàn)任務(wù)后,可以讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),拿出一個(gè)圓錐體和一個(gè)球體,分別用圓錐體和球體擠壓海綿,然后觀察哪個(gè)對(duì)海綿破壞程度大,進(jìn)而通過(guò)分析得出受力面積跟壓強(qiáng)有什么關(guān)系。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),通過(guò)自主實(shí)驗(yàn),得出正確結(jié)論,則更有利于學(xué)生理解課本知識(shí)。
四、 結(jié)束語(yǔ)
總而言之,要想更好的展開高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),就要改變理念,不斷學(xué)習(xí)新的知識(shí),保持創(chuàng)新意識(shí),在課堂中發(fā)揮學(xué)生的主體性,運(yùn)用多媒體來(lái)教學(xué),并加強(qiáng)總結(jié)和分析,才能不斷提高教學(xué)質(zhì)量。
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作者簡(jiǎn)介:
馬玉景,甘肅省臨夏回族自治州,甘肅省臨夏回民中學(xué)。