王述良(福建省三明市尤溪一中)
高中物理实验教学有效性探讨
王述良
(福建省三明市尤溪一中)
物理是高中阶段的重要课程,旨在对自然界中的自然现象进行分析与探究,同时,物理学也是一门实验性的科学,离开了物理实验,物理学就不能得到发展,物理教学的质量也得不到提高。因此,在中学物理教学中应重视实验这一环节。为了提高物理实验教学的有效性,应运用创新性、实践性较强的方式予以辅助,提升学生的参与力度。
高中物理;实验教学;有效性
高中物理知识的难度较大,其中实验性教学较多,实验中涉及的知识点深度与广度在逐渐加深与拓宽,力和运动、功和能、抛体运动、电磁现象等都要通过实际的实验才能理解,再加之物理知识具有抽象性、难理解的特点,实验教学陷入困境。传统的高中物理实验性教学,大都采用教师个人演示的方式,学生的参与力度不够,对知识的掌握能力会减弱,进而影响实验教学的有效性,是当前面临的现实性问题之一。
1.缺乏足够的实验设施
通过对高中物理实验教学的分析,开展物理实验会利用到诸多的实验器材,部分学校为了减少开支,削减在实验类器材上的投入,教师无法向学生展示相应的实验过程,只能依靠教材内容进行知识点的学习,实验开展缺乏说服力,会大大影响学生对知识的吸收,进而制约实验教学的开展。例如,在学习“牛顿第一定律”时,为了增强知识点的说服力,需要开展气垫导轨实验,但是由于实验室缺乏相应的器材,导致实验无法开展,学生对物理知识的吸收能力有限。
2.学生课堂参与机会少
物理实验教学的开展与教学效率、学生学习兴趣与教学模式的选择存在密切的关系。现阶段,部分学校的物理教学缺乏创新,始终根据教材的安排来开展教学,涉及实验的部分,主要以教师演示为主,学生在台下根本无法进行观察,且学生参与课堂的实践机会较少,无法亲身实践并从中发现问题、提出疑惑,对物理知识的吸收能力较差,进而导致实验教学质量受限,也会使得学生的学习心理逐渐趋向懒惰。
1.提倡实验探究教学,加强学生的实验参与
高中物理实验教学虽是在初中物理的基础上开展的,但与初中相比在知识深度和广度上都有较大的提高,与初中知识做好有效的衔接,能够大大降低实验教学的难度系数,进而激发学生的兴趣。实验教学的开展,重在让学生在实验中实现亲身的探究,为学生提供充足的实验探究与参与的机会,能在实验开展的过程中掌握物理实验的基本原理,化抽象知识为具体实验,提高学生的物理知识是必然选择。例如,在学习高中物理《验证机械能守恒定律实验》时,先要通过问题来激发学生探究实验的兴趣,从机械能守恒定律的表达式开始,并利用自由落体运动来对定律进行科学的印证,然后学生会好奇实验所需的器材、构建,并根据教师题目的引导来开展机械能守恒定律的验证实验探究,能够充分激发学生的参与兴趣。
2.提倡小组合作教学,实现学生的共同进步
由于物理属于抽象性的学科,是学生学习的困扰,为了实现学生的共同进步,可以采用小组合作的方式,实现知识点的共享,共同参与到实验操作之中,诸多试验学生个人是无法完成的,以小组的方式,学生间分工不同,学生可以分别负责准备实验器材、操作实验、记录实验数据、实验数据分析等部分,实现学生合作性学习,进而提高物理学习效率。例如,在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时,教师可为每个小组提供一个小汽车和一个货车,然后提供相应的牵引线、物块、弹簧等器材,让学生进行反复的实验,分别加入不同重量的砝码,使用不同的力观察产生的加速度会产生怎样的变化。以小组为单位来开展探究性实验,有的学生进行操作、有的学生进行数据的记录、有的学生提供操作的想法和观点,通过小组合作,最终完成实验。
3.开展多媒体实验教学,借助网络化信息资源
新时期网络信息技术的出现,为教育事业提供了充足的实验素材与教学资源,原本的物理实验课堂仅仅局限于课本教材与教师的简单演示,且讲台距离学生较远,学生根本无法实现对实验操作细节与现象的亲身观察,导致学生的物理知识掌握情况不理想。为转变当前现状,可以运用多媒体设备,借助现有的网络化信息资源,将实验过程通过视频的方式呈现给学生,再让学生开展自身实践与探究,能大量节省课堂时间,也能为学生的实验设计提供素材。
例如,在学习有关测定电阻的实验时,教师可以借助Flash动画演示多用电表测量方式,增强实验设计的连贯性,同时借助网络平台搜寻更多的实验素材与实验方法。对电阻的测定,不仅仅局限于多用电表测量一种方式,也包括伏安法、半偏法等,将其统计的数据利用Excel表格的形式罗列出来,能够为学生提供更为多元化的物理实验方法,有利于开阔学生的视野,丰富学生的物理实验思维。借助网络化信息资源开展教学,能为课堂提供大量的素材,这些素材很多是在教材中无法找寻到的,学以致用对学生物理水平的提升具有积极影响。
4.强化实验器材配备,为实验提供条件
若想提高物理教学实验的有效性,应配备足够的实验器材,严格根据现用教材的实验需求进行器材的引进,满足物理实验的需求,新时期,素质教育提出,强调以学生为本的教学理念,提升学生在课堂教学中的主体地位,教师发挥重要的作用,让学生化身课堂的主人,若想为学生提供更多的实践机会,应具备充足的实验器材,例如电流表、电压表、电火花打点计时器、弹簧秤、示波器、传感器等大量的器材,学校应从长远角度出发,为物理实验教学提供充足的实验配备,重视物理实验教学的开展。
通过对高中物理实验教学现状的分析,了解到物理实验教学的问题相对突出,实验教学设计不合理,为了深度地开展探究工作,实验的设计只是停留在理论上,学生的动手操作机会较少,很难从中掌握物理实验知识。为此,应创设物理实验情境,通过小组合作的方式来开展实验,加大学校在物理实验教学设施上的投入力度,构建实践模拟基地,实现物理教学的“理实一体化”教学,进而提高实验教学的质量和效率,将物理知识点融入实验过程中,以提高学生的物理水平。
[1]寇娥.提高高中物理实验教学有效性的研究[J].学周刊,2015.
[2]冉龙江.浅析如何提高高中物理实验教学的有效性[J].亚太教育,2015.
·编辑 张珍珍