关于高中物理实验的探索与创新

张淑艳

摘 要：实验是高中物理的重要部分，是高考考查的重要内容，也是学生学习的难点。所以，培养学生的实验能力和创新能力，是当前教师的首要问题。本文就如何激发学生兴趣，提高创新能力做简要说明。

关键词：高中物理实验；激发学生兴趣；创新型思维；多媒体

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2017）05-310-01

一.转变教学思想和教学意识

教师物理试验这部分经常采用的方式往往都是自己先给学生讲一遍，从实验原理到数据分析和注意事项，实验时注意观察什么，重点是什么等等。学生们对所做实验在做之前，基本了如指掌，之后只不过就是对本实验的操作而已。而学生们也只是机械的模仿老师的讲解，对整个过程进行操作，这样时间的实验课堂就丧失了物理试验课程的目的性。所以我想为了培养学生们对于物理试验的探索兴趣，可以适当的减少教师的讲解，增加学生的活动。我认为在授课时只需将实验过程中需要注意的事项进行简单的阐述，之后就应当让学生们自己动脑动手去做试验。例如我在进行《验证牛顿第二定律》这个实验的时候，在上课的时候只是简单的对实验的整个过程进行了大概叙述，然后我就将实验所需要的器材：长木板、小车、纸带等分别发给了每个小组，让他们仔细想一想如何才能做好这个实验，还要求他们要仔细的对实验的各个环节进行积极思考。之后学生们就开始了实验探究，在实验过程中，当学生们遇到问题的时候，与本组内其他的同学进行了讨论，解决不了的问题，再求助老师。通过这样的实践可以让学生成为课堂的主体，帮助学生更加积极的参与到实验课程中来，也激发了学生对物理的兴趣。

二、把身边现象作为实验，激发学生的探究欲望，培养学生的创新能力

1、实验教学，要想收获理想的效果，最重要的便是实验能够激发学生的好奇心与探究欲望.具备一定趣味的实验素材，有助于达成这样的目标.例如，在讲“动量定理”后，我设计了一个课后小实验，要求学生将1个水杯从讲桌上落下而不破裂，所使用的辅助设备都有什么？学生积极思考，想出了各种办法.有的学生用报纸将杯子包了厚厚的一层后扔下，有的学生将降落伞安装在杯子上，底部以塑料泡沫作为缓冲工具，有的学生甚至借助了氢气球.尽管其中的做法各不相同，但學生都明白需要遵循动量定理展开探索，核心在于要减小落地时杯子的动量，并延长作用时间，才能减少地面对杯子的冲力.可见，只有在实践中探究，才能培养学生的创新意识，提高学生的动手实践能力.探究实验的趣味性非常重要.这是让学生产生参与的欲望与热情、并且让学生形成强烈的好奇心与求知欲的根本.

2、在教学过程中，教师要注意倾听学生的一些观点和一些有意义的设想，并引导学生将自己的猜想设计成实验.只有学生自己想出来的实验，才能将学生的主观能动性调动起来.并切会主动参与，才会仔细观察，总结结论，从而验证自己猜想.在学生遇到问题的时候，教师不能随意地否定学生的猜想，而要对学生的想法进行细致分析，引导他们知道自己的想法的正确与错误之处.只有鼓励学生大胆地猜想和独立地思考，才能使学生在面对难题的时候及时地对问题做出反应并进行解决.这样，不仅提高了学生解决问题的能力，还能让学生的大脑得到开发.此外，物理是身边科学，教师要让学生平时注意观察，搜集身边的实验素材，并结合相关学科知识，自己设计出有针对性的小实验，通过这样的实验，能验证当初的猜想的正确与否，如果学生有足够的时间去观察实验现象，还可以就一些问题进行讨论和研究，发挥学生的主动能动性和发散性思维，对培养学生的创新型物理思维有很大好处.

三、开展对创新性的实验设计

实验要创新，是很难的问题，对老师对学生的要求也很多，但是最终能达到意想不到的收获。现在从两个方面谈谈高中物理实验的创新与设计。

1、为帮助学生突破学习难点而创设实验。根据实验特点和实验目的以及学生学习中遇到的困难，有目的去创设实验，帮助学生克服学习中的困难，突破教学中的难点。如：《探究动能定理的实验》中，教材中的设计的实验装置中，细绳对车的拉力认为等于钩码的重力，而钩码是做加速运动的，因此，两力并不相等，会造成系统误差。为减小误差，此实验的条件是：钩码的质量要远小于小车的总质量。这是学生学习的难点，相信教师当时也用整体法和隔离法推导出这个条件，但效果不理想，学生在处理与这个条件相关的问题时，还是易混淆、出错。下面，转换下思想，如果在细线和小车之间接一个力的传感器，此时，实验还需要这个条件吗？答案是否定的，因为从力的传感器上可以直接读出细绳对小车的拉力。因此，根据实验不足和学生学习遇到的困难，设计合理的过程，帮助学生克服困难答疑解惑是我们的首要任务！我们可以这样实施：同时把这两种设计方案都用在实验过程上，让学生分几个小组分别探究完成，然后小组间交流讨论，教师再总结强调上述的条件，通过这样的办法，帮助学生突破了学习难点，从而达到我们要实现的教学目标。

2、利用多媒体的直观功能创设实验。受各种条件的限制，在实验室学生做实验效果往往不够理想，特别是一些演示实验，不能每个都去实验室完成，而利用多媒体教学图像、声音形象的展示在同学面前，能激发学生的探究热情、求知欲望，促使他们主动参与实验，提高课堂效率。

例如：在研究《平抛运动》时，按照教材的实验原理，用描点法作出物体的运动轨迹，然后按效果找到它水平、竖直方向的两个分运动，用化曲为直的理念研究它的两个分运动，从而得到物体作平抛运动的规律：水平方向是匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动。然而，学生在这里会遇到两个困难：水平、竖直分运动的等时性理解及物体运动到某点时竖直分速度的求解。如果教师在组织学生探究这个实验时，配以电脑制作的flash课件，把两个分运动与合运动的等时性展示给学生，课堂实验效果将会事半功倍。

在《研究自由落体运动》时，由于两物体下落时间极短，学生难以观察到两物理是否同时到达地面。如果利用频闪照相机拍摄物体的下落过程，然后通过多媒体再展示给学生观看，同时可控制画面的播放速度和快慢，学生就可以很清楚的看到物体的运动过程，很容易的总结出物体自由下落的特点：忽略空气阻力的情况下，物体下落的时间与物体的形状，轻重无关，只有高度决定，高度相同，时间相等。endprint