陳召偉

【摘要】中學(xué)物理低成本實(shí)驗(yàn)資源開發(fā)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義，能夠激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣，提高物理教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效率，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力。文章針對(duì)中學(xué)物理低成本實(shí)驗(yàn)資源開發(fā)的價(jià)值進(jìn)行了分析，提議在中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中合理運(yùn)用低成本實(shí)驗(yàn)資源，提高物理教學(xué)效果，促使學(xué)生獲得更好發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】中學(xué)物理;低成本實(shí)驗(yàn)資源;開發(fā)

一、前言

中學(xué)物理教學(xué)具有實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)是中學(xué)物理教學(xué)的重要組成部分。因此，教師在進(jìn)行中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注重將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)有效結(jié)合。但是在當(dāng)今時(shí)代背景下，許多學(xué)校都存在只重視理論教學(xué)以及物理實(shí)驗(yàn)器材不充足的現(xiàn)象，導(dǎo)致物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能夠有效開展。面對(duì)這種情況，教師應(yīng)積極通過(guò)低成本實(shí)驗(yàn)資源的開發(fā)促使中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效率得到有效提高，滿足學(xué)生對(duì)于物理的學(xué)習(xí)需求。

二、激發(fā)學(xué)生求知欲望，產(chǎn)生濃厚物理學(xué)習(xí)興趣

中學(xué)階段的學(xué)生具備好奇心強(qiáng)并且好動(dòng)的特點(diǎn)。這就意味著教師如果在中學(xué)物理教學(xué)中單純地講解物理理論知識(shí)、概念知識(shí)、定論知識(shí)、邏輯以及相互關(guān)系等方面的知識(shí)，很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生也不能夠積極主動(dòng)地參與到教學(xué)過(guò)程中，導(dǎo)致整個(gè)課堂教學(xué)枯燥乏味。教師如果在中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，特別是那些低成本簡(jiǎn)單容易操作的實(shí)驗(yàn)，能夠促使學(xué)生的注意力更加集中，激發(fā)學(xué)生對(duì)于物理的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在良好的學(xué)習(xí)興趣引導(dǎo)下進(jìn)行物理知識(shí)的學(xué)習(xí)，從而在很大程度上提高教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效率。

例如在中學(xué)物理“光的干涉和衍射”實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，在觀察光的干涉時(shí)，一般情況下可以借助雙縫干涉演示儀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但是雙縫干涉演示儀價(jià)格非常昂貴，許多學(xué)校沒(méi)有條件購(gòu)買，僅僅通過(guò)講解理論知識(shí)并不能夠獲得良好的教學(xué)效果。在這種情況下，教師就可以通過(guò)開發(fā)低成本實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行教學(xué)。如，教師可以運(yùn)用電光筆進(jìn)行圓孔衍射實(shí)驗(yàn)。首先，在一個(gè)紙板上用一根針捅出一個(gè)小圓孔，然后用電光筆照射這個(gè)小圓孔，這樣就能夠在墻面上呈現(xiàn)出非常清楚的圓孔衍射現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，教師可以運(yùn)用一根頭發(fā)作為遮擋物放置在電光筆的前面，就能夠在墻面上呈現(xiàn)出遮擋物的衍射現(xiàn)象。由此能夠得出，低成本實(shí)驗(yàn)要比講述理論知識(shí)更加能夠激發(fā)學(xué)生的求知欲，進(jìn)而使學(xué)生產(chǎn)生較為濃厚的物理學(xué)習(xí)興趣。

三、簡(jiǎn)單操作較為方便，培養(yǎng)學(xué)生思維的創(chuàng)造性

低成本實(shí)驗(yàn)又稱為簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是通過(guò)簡(jiǎn)單容易操作的實(shí)驗(yàn)材料組成的低成本實(shí)驗(yàn)。因此，低成本實(shí)驗(yàn)具有價(jià)格較低、操作較為方便簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、學(xué)生常常接觸以及充滿親切感的特點(diǎn)。這些低成本實(shí)驗(yàn)資源在運(yùn)用過(guò)程中通常讓學(xué)生驚訝，能夠促使學(xué)生的注意力更加集中。另外，在運(yùn)用低成本實(shí)驗(yàn)資源的過(guò)程中一定要建立在遵循科學(xué)方法原則的基礎(chǔ)上，讓物理實(shí)驗(yàn)在科學(xué)的指導(dǎo)下順利進(jìn)行，從而避免低成本實(shí)驗(yàn)的盲目性，促使低成本實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率得到有效提高。思維的創(chuàng)造性主要體現(xiàn)在低成本實(shí)驗(yàn)資源的運(yùn)用與其他實(shí)驗(yàn)操作存在一定程度的差別。實(shí)際上，低成本實(shí)驗(yàn)資源的運(yùn)用是一個(gè)探究的過(guò)程，其主要運(yùn)用價(jià)值不僅僅體現(xiàn)在提高教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效率方面，也體現(xiàn)在學(xué)生獲取信息以及了解、探究自然規(guī)律方面。這就意味著學(xué)生通過(guò)自主、探究、動(dòng)手、動(dòng)腦能夠?qū)崿F(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)造力，又因?yàn)榈统杀緦?shí)驗(yàn)資源大多數(shù)學(xué)生能自主創(chuàng)造，從而能夠培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

四、拓展物理教學(xué)方式，提高教學(xué)質(zhì)量與效率

物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要組成部分。在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，通常都是由教師講解實(shí)驗(yàn)過(guò)程，主要是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)備與材料不足，教師過(guò)于重視理論知識(shí)的講解。這種情況下所產(chǎn)生的后果就是學(xué)生不能夠準(zhǔn)確理解物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，影響動(dòng)手能力與思維能力的發(fā)展，陷入枯燥無(wú)趣的理論知識(shí)學(xué)習(xí)當(dāng)中。加之物理知識(shí)存在一定程度的抽象性與難度，使得學(xué)生對(duì)于物理的學(xué)習(xí)產(chǎn)生抵觸心理，既不利于學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)，也不利于學(xué)生更好發(fā)展。

在中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用低成本實(shí)驗(yàn)資源能夠解決這一問(wèn)題。運(yùn)用低成本實(shí)驗(yàn)資源能夠拓展物理教學(xué)方式，轉(zhuǎn)變以往重視理論傳授輕視實(shí)驗(yàn)操作的教學(xué)方式，為教師提供各種各樣的低成本實(shí)驗(yàn)，使得學(xué)生能夠通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)了解相關(guān)知識(shí)，對(duì)物理知識(shí)的理解更加深刻。不僅如此，低成本實(shí)驗(yàn)資源容易尋找，教師可以要求學(xué)生在家利用低成本實(shí)驗(yàn)資源自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能夠培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力，使學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的學(xué)習(xí)更加感興趣，在很大程度上提高物理教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效率，為學(xué)生更好發(fā)展創(chuàng)造更多空間。

五、彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)資源不足，提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

在新課程改革不斷推進(jìn)的背景下，中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位越來(lái)越高，因此，教師一定要給予中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)高度重視。與其他教學(xué)不同的是，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅僅體現(xiàn)在知識(shí)點(diǎn)上，也體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)以及在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所運(yùn)用到的儀器設(shè)備方面。教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中一定要重視將實(shí)驗(yàn)與物理知識(shí)有效結(jié)合在一起，達(dá)到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)真正的目的[1]。另外，新課程改革后的中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)更重視在每一節(jié)課堂中都要開展相關(guān)物理實(shí)驗(yàn)。這就意味著中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)量增加，實(shí)驗(yàn)形式與實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備等趨向多樣化。在此基礎(chǔ)上，中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)所運(yùn)用到的實(shí)驗(yàn)資源越來(lái)越豐富，而大部分學(xué)校的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源都不充足。

在中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用低成本實(shí)驗(yàn)資源能夠解決實(shí)驗(yàn)資源不足的問(wèn)題。主要是因?yàn)榈统杀緦?shí)驗(yàn)資源成本較低，相對(duì)簡(jiǎn)單，并且沒(méi)有過(guò)高的準(zhǔn)確性要求，對(duì)于實(shí)驗(yàn)資源的要求較為開放，所以能夠?yàn)橹袑W(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供各個(gè)種類、簡(jiǎn)單方便的物理實(shí)驗(yàn)，從而最大限度提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

六、三維目標(biāo)得以落實(shí)，促使學(xué)生更加全面發(fā)展

低成本實(shí)驗(yàn)資源不僅能夠有效彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)資源的不足，而且能夠落實(shí)課程三維目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力，促使學(xué)生更加全面地發(fā)展。在中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用低成本實(shí)驗(yàn)資源，能夠使學(xué)生自主構(gòu)建知識(shí)體系，促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐操作能力有效提升，使學(xué)生更加清楚理解物理知識(shí)的本質(zhì)[2]。另外，利用低成本實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，所構(gòu)成的實(shí)驗(yàn)較為簡(jiǎn)單，而在這個(gè)較為簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)中蘊(yùn)含著豐富的物理相關(guān)知識(shí)與智慧，能夠有效落實(shí)三維目標(biāo)。

例如在進(jìn)行中學(xué)物理“電容器充放電演示實(shí)驗(yàn)”教學(xué)過(guò)程中，教師可以巧妙運(yùn)用掛鐘進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。掛鐘是學(xué)生日常生活中最為常見的生活用品，這種實(shí)驗(yàn)形式較為新奇，更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與好奇心理，給學(xué)生留下更加深刻的印象。不僅如此，這種實(shí)驗(yàn)方式還存在直觀性較強(qiáng)、可見度較高、實(shí)驗(yàn)裝置較為簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，能夠在很大程度上提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，并且實(shí)驗(yàn)成功率也非常高。

七、加強(qiáng)與實(shí)際生活聯(lián)系，加深對(duì)知識(shí)的理解及印象

中學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生活有著極為緊密的聯(lián)系，而低成本實(shí)驗(yàn)資源基本上都是取決于生活實(shí)際。因此，在運(yùn)用低成本實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中，教師一定要注重這一特點(diǎn)，充分考慮實(shí)際生活因素，在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生自主探索與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的生活資源，使學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解更加深入，同時(shí)加深學(xué)生對(duì)于知識(shí)的印象。

例如在進(jìn)行中學(xué)物理教學(xué)“摩擦力”實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，教師可以要求學(xué)生在課余時(shí)間針對(duì)自行車的運(yùn)動(dòng)形式進(jìn)行分析探究，使學(xué)生了解兩個(gè)車輪在行駛的過(guò)程中摩擦力處于相反的狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上，要求學(xué)生針對(duì)人的行走形式與機(jī)動(dòng)車的行走形式進(jìn)行探究，使學(xué)生明白并不是所有的摩擦力都是有害的。

又如在進(jìn)行與光有關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師可以將日常生活中十分常見的信號(hào)燈作為實(shí)驗(yàn)資源，在此基礎(chǔ)上要求學(xué)生測(cè)定信號(hào)燈紅光與綠光的波長(zhǎng)，不僅能夠有效提升物理教學(xué)效果，而且能夠使學(xué)生感受到物理知識(shí)存在于生活中的各個(gè)角落，進(jìn)而重視物理知識(shí)的學(xué)習(xí)，從而激發(fā)學(xué)生物理知識(shí)學(xué)習(xí)積極性，最大限度提高物理學(xué)習(xí)效率。

總而言之，在中學(xué)物理教學(xué)中運(yùn)用低成本實(shí)驗(yàn)資源能夠加強(qiáng)與日常生活的聯(lián)系，使學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的理解與印象更加深刻，提高物理教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果。

八、結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)如今時(shí)代背景下，教育改革使得中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性與地位更加顯著。因此，在中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中，教師一定要積極探索各種教學(xué)手段，運(yùn)用最少的財(cái)力、物力、人力開展豐富的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在中學(xué)物理教學(xué)中，教師應(yīng)重視低成本實(shí)驗(yàn)資源的開發(fā)，提高中學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果，促使學(xué)生獲得更好的發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1]謝睿.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)低成本教學(xué)資源開發(fā)策略研究[J].成才之路，2020（18）：36-37.

[2]賴肖冰，劉端盛，謝閏根，等.農(nóng)村中學(xué)物理低成本實(shí)驗(yàn)資源的開發(fā)與利用[J].江西教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，30（03）：24-27.