謝地寶
【摘 要】物理是一門實踐性很強的學(xué)科,物理教學(xué)中有很多知識需要結(jié)合實驗進行教學(xué),如果不利用實驗,很多學(xué)生對物理知識的了解僅限于表面,并沒有深入理解物理知識的本質(zhì)。同時由于教學(xué)中很少涉及實驗教學(xué),使得學(xué)生缺乏實驗?zāi)芰?。隨著我國對教育的重視,我國針對物理教學(xué)提出新的教育要求,教師在教學(xué)中需要對學(xué)生進行實驗教學(xué),提高學(xué)生實驗?zāi)芰εc應(yīng)用物理知識解決問題的能力。
【關(guān)鍵詞】微實驗;物理教學(xué);特征;應(yīng)用
【中圖分類號】G633.7 【文獻標(biāo)識碼】A
【文章編號】2095-3089(2019)10-0241-01
一、微實驗內(nèi)涵及特征
1.微實驗內(nèi)涵。
在高中物理教材內(nèi)容中,有很多知識都涉及到物理實驗,其中部分實驗需要繁雜的步驟,操作很難,在操作過程中需要注意很多細節(jié),同時采用的器材設(shè)備等都是當(dāng)前先進的物理實驗器材,而這種實驗對學(xué)生來說是很難接觸到的,只有相關(guān)的物理研究者才能進行。但是由于物理教學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科,實驗教學(xué)也是其中重要內(nèi)容,為了方便學(xué)生進行實驗,因此提出了微實驗的概念。微實驗中只要利用日常生活中較為常見的材料就可以進行實驗,而且操作極其簡單,實驗現(xiàn)象也很明顯,通過微實驗可以讓學(xué)生深入理解物理知識,激發(fā)他們學(xué)習(xí)物理知識的興趣。微實驗中的微主要是對于上述需要先進的實驗設(shè)備而言,也可以是對于上述中比較復(fù)雜的操作過程而言,微實驗既可以由教師在課堂上進行,可以由學(xué)生在教師或是相關(guān)物理人員的指導(dǎo)下在課外進行,可以是由教師動手,而學(xué)生通過觀察實驗獲得知識的演示實驗,可以是有學(xué)生們自己動手進行的實驗。在進行微實驗時,可以將其與常規(guī)的物理實驗、計算機輔助實驗等進行結(jié)合,利用其他實驗的優(yōu)勢,然后形成一個較為完整的物理試驗體系。
2.微實驗特征。
微實驗的特征有以下幾個方面:其一,微實驗的儀器具有極高的性價比,取材方便。微實驗中需要的實驗器材多是來自人們的日常生活中,可以是家庭中很常見的物品,也可以是學(xué)校或是社會環(huán)境中的一些物品,只需要花費極少的價格就可以獲取,有的甚至并不需要花錢,隨時可以獲得。其二,微實驗的儀器很輕便,可以隨身攜帶。微實驗中需要的儀器都比較小,可以隨身攜帶。有些實驗儀器甚至是學(xué)生的學(xué)習(xí)用品,例如學(xué)生的教材、筆、尺子等,學(xué)生可以在任意地方進行實驗。其三,微實驗的操作極其簡單,學(xué)生可以根據(jù)實驗的目的自己設(shè)計具體實驗方案并進行實際操作,或是在教師的指導(dǎo)下進行實驗,實驗過程并不復(fù)雜。微實驗的應(yīng)用可以使得節(jié)約實驗時間,降低時間與空間對實驗的限制。其四、微實驗中突出了學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,在微實驗中,學(xué)生是進行實驗的主體,學(xué)生可以自己動手實驗,主動探究實驗問題,提高學(xué)生實驗?zāi)芰Α?/p>
二、例談微實驗在教學(xué)中的應(yīng)用
物理學(xué)科中的知識多是在觀察與實驗的過程中進行的,教師在教學(xué)中如果采用傳統(tǒng)的照本宣科的教學(xué)方式,學(xué)生往往只是學(xué)習(xí)到物理知識中的一些符號,似懂非懂,并不了解物理知識中的具體內(nèi)涵,長期下去,學(xué)生就會失去學(xué)習(xí)物理的興趣,導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)的情緒,對學(xué)生培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與實事求是科學(xué)精神都產(chǎn)生了阻礙的作用,因此教師在教學(xué)中可以利用微實驗的方式激發(fā)學(xué)生興趣。具體實施中教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個物理概念本質(zhì)特征情境,然后去發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維。教師在教授學(xué)生彈力知識時,可以采用微實驗的方式進行,而不是采用傳統(tǒng)的講解教材知識的方式。在傳統(tǒng)教學(xué)方式中,教師讓學(xué)生通過觀察教材上的圖片去了解彈力知識。在教材內(nèi)容中有這么一張圖片,一本書被放在桌子上,然后上下都畫了箭頭,這表示書對桌子產(chǎn)生了壓力,而桌面由于發(fā)生形變對書產(chǎn)生了向上的彈力。這種教學(xué)方法中并沒有突出學(xué)生的主體地位。由于教材中的圖片很形象,教師教學(xué)時直接引用這個圖片,使得物理教學(xué)失去新穎性,無法激發(fā)學(xué)生興趣。學(xué)生對彈力的了解都受到彈簧等這些具有明顯形變東西的影響,使得他們對書本與桌子的形變很難理解,學(xué)習(xí)效果較差。教師可以讓學(xué)生利用隨處可見的學(xué)習(xí)用品,例如直尺,進行彈力微實驗,可以兩個人一組動手做,并在做的過程中考慮一些問題,如尺子是向哪個方向進行形變的;如果撤掉杯子,那么直尺會出現(xiàn)什么變化,是否會發(fā)生彈性形變等。通過這種方式可以使得整個教學(xué)過程中學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,而教師則是指導(dǎo)者,學(xué)生在實驗中做到手腦并用,思維得到拓展。同時通過微實驗使得物理知識從原本的抽象變得更加具體,學(xué)生學(xué)起來事半功倍,吸引了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、積極開發(fā)微實驗豐富課程資源
在我國提出的新課程標(biāo)準(zhǔn)中,對我國的物理教學(xué)提出了新的教學(xué)目標(biāo),同時在課程標(biāo)準(zhǔn)中倡導(dǎo)教師在教學(xué)時要學(xué)會利用日常的器具進行實驗,積極豐富實驗資源,做到實驗教學(xué)。微實驗與傳統(tǒng)的實驗相比較,微實驗花費的時間少,操作簡單,很適合課堂教學(xué),通過微實驗教學(xué),可以讓學(xué)生深入了解物理知識,同時讓學(xué)生更加直觀的感受到物理與生活之間緊密的聯(lián)系,進而在學(xué)習(xí)物理時認(rèn)真聽講,積極主動學(xué)習(xí)。例如,教師教授學(xué)生所有行星圍繞太陽運動的軌跡都是橢圓形,太陽則處在橢圓的一個焦點上時,由于學(xué)生還沒有學(xué)習(xí)過橢圓的畫法和焦點相關(guān)知識,教師在講解時知識口頭講述,或是讓學(xué)生通過觀察教材上的圖片,認(rèn)真閱讀教材上的內(nèi)容等方式,學(xué)生仍無法完全理解教師所講解的知識,教學(xué)效果并不高。相反在教學(xué)時教師可以制作一個橢圓尺,然后在尺的兩端分別打一個孔,將適當(dāng)長度的繩子穿過這個孔,將橢圓尺直接固定在黑板上,用粉筆繃緊繩子滑動一周就會得到一個橢圓,這時學(xué)生就會對橢圓、半長軸等名詞有個清晰的認(rèn)識。在教學(xué)中,教師要鼓勵學(xué)生通過教材內(nèi)容制作相應(yīng)的器材,通過這種方式可以讓學(xué)生弄懂物理教材中的原理,更能培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰εc探究創(chuàng)新能力。
四、初探微實驗思考
當(dāng)前,微實驗在我國高中物理教學(xué)中雖然發(fā)揮了一定作用,但是由于這種實驗的提出時間過短,只有部分學(xué)校應(yīng)用了該實驗教學(xué),大部分學(xué)校仍采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,針對這種現(xiàn)象,我國需要對各大高中學(xué)校加大宣傳力度,在教學(xué)中應(yīng)用微實驗進行教學(xué)。為了使得微實驗教學(xué)取得好的教學(xué)效果,在進行時,要將微實驗與傳統(tǒng)的實驗結(jié)合,然后做到一加一大于二的效果;同時要積極開發(fā)一個微實驗硬件,為微實驗提供堅實的基礎(chǔ)。
總結(jié)
在我國普及與推廣微實驗教學(xué)的過程中仍存在著很多問題,需要教師們不斷完善微實驗教學(xué),提高微實驗教學(xué)質(zhì)量與效率,發(fā)揮微實驗教學(xué)在物理教學(xué)中的作用。教師在教學(xué)中要做到始終將學(xué)生當(dāng)做學(xué)習(xí)的主人,提高學(xué)生的主觀能動性。
參考文獻
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