高中物理演示实验教学策略

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  根据新课标的要求,高中物理教学必须要提高学生实验教学的参与性,培养和提高学生的实验能力和动手能力,进一步推动学生的全面发展.笔者结合多年高中物理教学经验,对物理实验教学的教学策略加以简要探究.
  1 明确实验目标,加强实验科学性
  在物理实验教学中,教师要结合具体教学内容和大纲要求,明确地告诉学生们本次实验的目的是什么,要解决哪些问题以及如何针对性地解决实际问题.而在进行实验示范之前,也要让学生明确实验的重难点,交代学生何时观察怎样的实验现象,注意实验过程中的关键变化等等.然后积极引导学生进行自主探究.只有如此,才能有效地集中学生的注意力,保持学生长久持续的观察力,避免学生因实验副现象而出现跑题问题.例如,有些学生对“电磁波传播无需媒质”的观点抱怀疑态度,若是利用实验证实就能够有效消除这些怀疑.将一个电磁信号发生器置于玻璃罩内,然后用一部收音机进行信号接收,能够听到信号声.随后将玻璃罩内的空气抽去,并未影响收音机的信号接收,但若是将电磁波发生器换为闹钟,然后再将内部空气抽去,就无法听到声音了.由此可知,电磁波的传播不同于声音,是不需要任何媒质的.物理演示实验必须要做到真实可信、效果明显、科学正确和成功率高.物理试验中将不可避免地出现一定误差,教师一定要在实验后对出现的误差进行全面分析,力求下一次实验做到完美.比如,在进行“串、并联电路中电流、电压的关系”教学时,笔者设计了几个与之相关的演示实验,让学生们自由连接想象中的电路,在明确实验目标的基础上,引导学生学会进行自主分析,自行总结出串、并联关系、电流和电压之间的关系和规律.
  此外,还要注意加强实验的可见性,虽然有些实验装置的摆放非常合理,设备的颜色也非常鲜明,但可见性却不是很强,这时,教师就要灵活运用多媒体教学手段或工具,增强演示实验的可见性. 例如,在进行“弹力”教学时,人教版高中物理教材中给出的演示实验比较耗时,是利用两个平面镜反射原理进行桌面形变的实验观察,为了增强实验的可见性,笔者选择了一个细口瓶,然后装满染色处理后的水,随后笔者用力握紧瓶身来观察瓶子里面水的具体变化,以此让学生们清晰地看到微小形变,不仅省时省力,而且清晰可见,教学效果也非常明显.如此可见,加强演示实验的可视性,不仅能够提高教学效果,而且能够对学生自主思考起到推动作用.
  2 鼓励学生参与演示,加强实验体验性
  在进行演示实验教学时,教师切不可先演示再讲解,因为这种教学流程未能充分尊重学生教学主体性,也无法充分发挥演示实验的作用.在进行演示实验教学过程中,教师要对学生加以及时引导,精心设计问题情境,让学生进行自主探究,充分发挥学生主体性作用,让他们在自主探究过程中加深对物理知识的理解.此外,教师还要鼓励学生多参与实验,让学生上台配合教师完成实验演示.例如,在进行“匀变速直线运动”的演示实验时,笔者在引导学生全面掌握相关理论知识的基础上,熟 悉各种实验器材和具体实验步骤,组织学生以小组合作的形式,完成纸带正确运用、打点计时器使用,并自行记录具体的实验数据,对加速度和瞬时速度等进行计算,掌握在实验操作过程中解决各种数据计算的问题,在实验参与的过程中培养学生操作能力和应用能力.
  鼓励学生参与实验,不仅能够调动学生积极性,激发学生对物理知识的探究欲望,而且还能够加深学生对物理知识的理解,并规范学生实验操作.例如,在进行“弹簧长度与弹力关系”的演示实验时,笔者组织学生亲自操作,根据理论知识,自行设计表格,并结合钩码质量和弹簧长度,计算出弹簧弹力,然后再找出各自存在的关系,以小组合作的形式探讨出弹力和弹簧长度之间的函数关系.在此过程中,笔者仅就学生操作过程中出现的问题进行及时纠正与指导,并积极鼓励学生完善操作,降低误差,有效强化了学生创新意识,培养了学生实践能力.
  3 加强实验演示可视性,提高实验教学感染力
  实验演示是否具有较强的可视性,对教学效果具有直接影响,因此教师要灵活运用各种现代化教学手段来提高物理实验演示的可视性.可视性强的演示实验不仅能够有效抓住学生的眼球,保持学生长久注意力,而且能够促使学生进行自主探究,培养学生物理思维能力.例如,在进行“动量守恒定律”教学时,笔者为了让学生深入了解动量的变化,精心设计了一个可视性很强的实验——鸡蛋开砖.笔者将事先准备的几层海绵放在讲台上,然后将四颗鸡蛋均匀放在海绵中心处,并在其上方再放一层海绵和一块木板,在最上方再放一块瓦片.此时,我手中握着一把锤子,然后问道:“你们猜,要是我一锤子敲下去会发生什么?”学生异口同声地回答道:“鸡蛋会碎”,在学生们都“翘首以盼”的时候,笔者拿起锤子停顿一会儿后断然敲下,但结果却出乎同学的意料,瓦片碎了但鸡蛋毫发无损.许多看似不可思议的实验往往能够有效促使学生进行深入的自主探究.还有,笔者选了一个大小适度的杯子,将其中装满大米并压实,然后用手紧紧压住大米,将一只筷子从指缝间穿过插在杯子中央,随后我向杯中倒入一定清水,然后我跟学生打赌,“你们信不信,一会儿我就用筷子把杯子拉起来”,学生们纷纷表示不信,等大米膨胀之后,笔者在学生的期盼的眼神中完成了他们认为不可能完成的事情,对摩擦力性质进行了很好的演示.这种匪夷所思的实验自然会促使学生进行深思.
  部分演示实验,学生会认为实验结果会形成一定破坏,或是损坏东西,或是伤害人身.在实验演示过程中,学生非常关心实验过程,注意力特别集中.例如,在演示机械能守恒定律实验时,笔者设计了这样一个“惊心动魄”的实验:将一个大铁球悬挂于教室天花板上,然后将铁球贴于我的鼻尖上,在学生翘首以盼的时候,我突然将铁球放开,在铁球回摆过来的时候,学生们发出了一声惊呼,都为我捏了一把汗.但笔者毫不慌张的神态有效调动了他们的求知欲望.
  总之,高中物理实验教学要根据教学实际,以及学生的实际情况,并最大限度地发挥学生的主体性作用,从而真正提高物理实验教学的课堂的有效性.
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