高中物理实验教学有效性策略的探讨

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  摘要:目前,在高中物理教学中,对学生的动手实验能力和对信息的处理能力的培养方面相对薄弱,而解决这一问题的有效方法,就是让学生自主探究,自己动手实验,理论和实践相结合。高中物理教学中教师应该转变传统的教育观念,重视实验教学,教学中正确引导,全面有效地培养学生的实验能力、动手操作能力。
  关键词:物理;实验;教学
  一、 物理实验的意义
  实践是检验真理的唯一标准。高中学生在物理学习中,可以运用实验的方法,通过实验来得到结论,检验科学真理。在实验的过程中学生可以发现问题、设计实验方案、通过对数据处理得出结论。这样既让学生学到了知识还能培养学生解决问题的好奇心,提高学习兴趣,培养科学的探究精神。让学生在实验中体会,物理学是一门严谨的学科。
  二、 目前物理教学的现状以及存在的问题
  当前物理教学主要以授课式为主。教师更重视书本知识内容,教学中往往直接将结果和现象教授给学生,忽略了过程这一重要环节,而学生也只能空洞地去想象过程。学生不能主动地参与其中,根本无法亲自设计实验情景,不能从实验的过程中享受快乐,更不能享受得出结论后成功的喜悦。没有了动手机会,自然学生的动手操作能力就会比较差,只能机械记忆实验结论,而对实验过程半知半解。“师者传道授业解惑也”,这样以授课为主的教学方式结果是本末倒置,学生不能在学习中得到乐趣,不能调动学生学习的主动性与积极性。以掌握教材知识作为核心的教学,看似便捷,但实则是枯燥无味的教学方式,往往欲速则不达。另外,学生没能参与更多实验还有其他原因,如硬件问题,实验设施不齐全,或者配套设施数量不足。这也严重束缚了物理实验的教学。
  三、 如何让高中物理实验教学有效的实施
  (一) 改变传统的教学理念,探索新的实验教学模式
  物理实验有直观性和形象性,对于学生来说,生动有趣的实验操作比抽象的理论知识更易理解,通过实验操作,使学生牢固掌握知识,并且能够进行实际的运用,更加深刻理解物理概念和规律的内涵,有助于学生逻辑思维能力的培养。以学生作为主导,重视学生的参与性,改变以往学生被动学习的局面,让学生自主学习,自己动手,培养创新能力和拓展发散性思维。教师要充分调动学生动手实验的积极性。引导学生探究问题,培养学生的实验能力和利用实验解决物理问题的能力。
  (二) 增加硬件设施的投入
  学校要重视实验在高中物理教学中的作用,增加硬件设施的投入,给学生提供足够的空间和器材参与到实验中。政府要加大教育资金的投入,促成学校各项实验设施及时配备齐全。
  (三) 在教学过程中逐步渗透实验思想
  重视实验教学,并不意味着只进行实验,基础知识同样重要。基础知识是开展实验的根基,在基础知识的教学中,要不断将实验的思想渗透到教学中去,让学生在平时的学习中形成运用实验方法解决问题的潜意识。引导学生如何运用基本方法,去探究、设计新的实验思路和实验方法。
  例如,在力学中对于探究胡克定律实验的教学。胡克定律即固体材料受力之后,材料中的应力与应变(单位变形量)之间呈线性关系。准备实验器材:弹簧、等质量钩码、铁架台(带铁夹)、玻璃板、油笔、刻度尺。首先,测出弹簧的原长,再逐次往弹簧上增加钩码,每增加一个钩码记下一次长度。并将实验数据填入如下表格。通过简单地实验,分析数据最终得出结论,不难发现F-x是通过坐标原点的直线,说明在弹性限度内,弹簧的弹力跟弹簧的伸长量成正比。F与x的比值,就叫做弹簧的劲度系数,通常用k表示。最终得出F=k·x或ΔF=k·Δx。
  弹簧原长L0=cm
  实验次数1234
  钩码个数
  弹簧弹力F(N)
  弹簧长度L(cm)
  弹簧伸长量x(cm)
  通过这个实验得出弹簧的弹力F和弹簧的伸长量x成正比。这时,教师就可以进一步的引导学生的逆向思维和发散性思维。让学生思考并进一步的验证在压缩时,弹簧的弹力F和弹簧的压缩量x是否成正比,胡克定律适用于彈簧的伸缩形变,那么其他的固体材料的形变胡克定律又能不能适用呢?一个简单的实验,教师阶梯式的提问,培养学生质疑和思考的能力,从而进一步的设计新的实验。促使学生产生强烈的求知欲欲望,在更多、更深的层次中去探究,在探究的过程中学生及掌握了知识又培养了学生探究问题的兴趣,提高了物理实验教学的效率和教学质量。
  作者简介:王世秀,甘肃省民勤县第一中学。
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