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探析如何有效进行高中物理实验教学

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摘要]本文主要从引入案例、动手操作、小组协作三个方面介绍了教师如何在授课过程中增强实验课堂教学的有效性。

[关键词]高中物理;实验教学

实验是物理学科中非常重要的一项内容,而且它对教师的教学和学生的学习都能起到一定的辅助作用。一是教师可以通过实验让学生快速理解一些较为抽象的理论性概念,并对这些内容进行科学的论证,进而辅助日常的教学活动;二是学生能够通过实验过程深刻地了解教材当中介绍的规律和定理,增强自身的探究、动手能力以及对物理学科的学习兴趣。多年来,我国的实验教学相对于西方国家一直处于弱势,为了减小这方面的差距,就需要我们教师对传统的教学方式进行改革,努力提高实际的授课效率,从而实现对学生学习的重要辅助作用。

一、引入生活中的实例,增强学生进行实验探究的兴趣

教师在进行实验教学时,首先需要做的是吸引学生的目光,让他们对一些现象或者规律产生探究的兴趣。然而,在传统教学过程中,大多数教师只是将具体的实验步骤写到黑板上或者以小资料的形式进行发放,然后让学生严格按照操作流程进行物理实验,这就使其中的一部分人不能建立书本理论知识和实际探求现象间的关系。如此,不但严重限制了学生创新以及动手能力的发挥,使他们不能及时发现操作过程中所存在的不足和缺陷,而且学生不能使用发散思维去探寻解决问题的方法,对实验的了解程度也只是停留在识记阶段。针对上述情况,我们教师在进行实验教学的过程中,可以在学生进行实际动手操作前运用生活当中一些真实、常见的现象来吸引他们的目光,这样不但能够引起学生对物理实验进行深入探究的兴趣,有效帮助他们建立原理知识同生活实例之间的联系,而且能进一步加深其对这部分内容的印象。例如:在进行“探究弹簧弹力与形变量之间的关系”这一实验前,我首先给学生们讲授了以下生活案例:在游乐场中,大家都见过蹦蹦床,当小朋友从高处落下后,床就会发生形变——凹陷,而且人体的质量越大,床向下凹的程度也相应地变大;我们根据“力学”的知识可以知道这是蹦床在小朋友重力的作用下发生了形变,那么,这两者之间具体存在什么样的关系呢?我们又可以通过怎样的实验过程进行探究呢?经过这种学生常见生活现象的引入,不但有效引发了他们对力和形变量之间关系的思考,使其带着疑问和探究的目的进行实验,而且在潜移默化中增加了学生对科学研究的兴趣。

二、组织实际动手操作,让学生熟悉实验步骤及仪器的使用

在实际教学过程中,一些教师为了节省时间只进行课堂演示实验,不组织学生进行实际动手操作,这就使得他们对实验过程的了解只是停留在浅层的认知阶段,也不知道仪器的具体使用方法和注意事项,导致其在考试时遇到相关的题目不能做出正确的解答。因此,在进行实验教学时,教师可以根据内容的重要程度以及课程安排情况尽量地多组织学生进行动手操作,让他们熟悉正确的实验步骤和仪器的使用方法。例如:在进行“验证机械能守恒定律”这一实验时,我先让学生们认识了在“力学”实验中常用的仪器:电火花打点计时器、纸带、铁架台等,并让他们根据图示尝试组装装置;然后在进行正式实验前,先让学生熟悉了打点计时器的正确使用方法以及如何处理纸带数据,使他们能够意识到在进行操作时应该注意的问题,进而保证实验的顺利进行,让其有精力将关注点放在验证机械能守恒的具体步骤上,继而有效增加教师进行实验教学的效率。

三、进行小组合作讨论,让学生充分感受解决问题的多样性

在让学生进行实际动手操作时,教师可以将他们分成多个学习小组,这样在遇到一些问题时,学生能够集思广益、协同合作共同寻找最佳的解决方案,同时还能有效锻炼他们的发散思维能力,使其充分认识到在实际情况下处理问题的多样性。例如:在进行“测定金属的电阻率”这一实验时,一些学生认为电流表是没有电阻的,所以它在电路当中的接入方式对最终的结果没有什么影响,对于他们的这一疑问,我并没有直接进行回答,而是让每个小组根据已经学过的知识想办法进行测试。有的学生将5Ω的定值电阻和电流表串联接入电路当中,再用电压表测出电池两端的实际电压,然后计算出总的电阻值并将其同5Ω进行比较,最后发现前者的数值偏大,说明在进行实际实验时需要考虑电流表中的电阻;有的学生则认为上述方法不够严谨可以使用滑动变阻器,先测定出滑片在某一位置时的阻值,再测出加入电流表后的总电阻,并计算出差值,然后按照这个过程进行多次测量,比较这些差值之间的关系,最后发现它们的大小近乎相等,说明电流表是有电阻值的。

总而言之,教师在进行物理教学过程中,不能只给学生们讲授实验原理和步骤,一定要安排整块的时间组织他们进行实际动手操作,而且要运用一些生活案例作为前奏性的引导内容。这样一来,不但能够激发学生进行实践探究的积极性,明确实验的目的,继而帮助其深入地理解教材内容,而且可以让他们熟记详细的操作步骤,了解仪器的使用方法和规范,从而有效提升实验教学的效率。

参考文献:

[1]许宏仕.新课程理念下高中物理实验课探究式教学模式初探[D].辽宁师范大学,2011.

[2]陈赛.体验探究过程,感受科学方法,提升探究能力——例谈如何提高高中物理探究式实验课教学的有效性[J].物理教学,2014(9):23-26.

作者:郭燕 单位:吉林省公主岭市第一中学

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