摘 要:从高中物理实验教学的现状出发,现在的高中物理学科,既需要增加物理知识,也需要培养学生的创造性思维,培养学生的各种能力,而实现这一要求离不开物理实验设计这一重要环节。由于不同的教师对待实验设计的态度不一,导致实验过程中所达到的效果不一。本文主要就高中物理实验设计展开探讨。
关键词:物理实验;实验设计;教学效果
一、当前物理实验教学的现状
1.学生的态度
调查显示,大部分学生认为理论和实验同样重要,少量学生对实验的重要性没有正确认知,但是从实验效果来看,学生的物理实验参与度并不理想,经常参与课堂实验的学生不到半数,部分学生因为担心在实验过程中损坏器材而不敢放心大胆地去做,导致实验效果不理想。
2.教师的态度
高中物理实验教学基本都能达到为学生提供实验平台和实验机会的要求,但是教师对待实验设计的态度不同,导致实验效果不一。笔者认为,要想实现良好的实验效果,达到理想的实验目标,关键在于一份完善的实验设计。但是在实验过程中存在着这样两种情况:一是部分教师不写实验设计,而是凭借自己多年的教学经验对实验进行控制,实验进行得也非常顺利;另一种情况,教师对学生的实验过程和学习情况并没有精准把握,学生在实验过程中收获甚小,但是教师却误以为已经达到了预期效果。
二、物理实验设计的重要性
实验设计在高中物理教学中的作用不言而喻,一方面在于实验本身所创造的价值,如在探究某一定理的实验过程中,可以掌握相应的实验技能;另一方面在于实验所拥有的共同价值,如在实验过程中必然用到的实验思路、实验方法、实验设计等。“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,这些知识和技能需要在实验中获得。
实验设计能够培养学生缜密的思维能力,让学生深刻地掌握物理知识和实验方法,熟练使用实验器材,甚至能够激发学生的学习兴趣,让学生在快乐中学习;有助于提高学生解决问题的能力,帮助学生将科学的思维和方法运用到生活中去。正确有效地引导学生进行实验设计是培养学生科学探究能力的立足点和落脚点,也是实验过程中的重要一环。
三、物理实验设计的组成部分
1.知识内容分析
实验的过程其实就是让学生更好地理解和消化物理知识的过程,在进行实验前,教师应当对学生应该掌握的知识内容进行总结归纳,真正做到课堂理论知识和实验的有效对接,让实验更具有针对性和可行性。
2.学生分析
在做实验之前,一般先进行课上讲解,在讲课过程中,教师要善于总结学生容易出现的疑难杂症、实验的重难点,记录学生不容易理解和容易出错的地方,比如力学,学生已经掌握了力学的结构图,但是在力的合成和力的分解的理解上还存在问题,这就需要在实验过程中,教师有针对性地引导学生进行实验,这样才能真正帮助学生解决问题。
3.教學设计思路
教学设计对提高整个实验教学的质量有很大的作用,设计过程中会涉及多方面的内容,如学生问题、教学问题、实验效果问题、实验评价等,这些问题如果解决了,那实验效率和质量会有显著提高。教学设计是实验设计不可或缺的一部分,很大程度上决定了一节课的成败。
4.教学步骤
首先,要创设问题情境,提出问题,引发学生思考,提高他们的探究兴趣;其次,要围绕问题进行探究,引导学生动手实验;再次,让学生进行总结归纳,根据实验过程和实验结果得出相应的规律,然后再与课本上的定理相对照,思考不同和相同的地方;最后,对生活中和此定理有关的物理现象进行举例,将物理知识和实际生活相联系,加深学生的理解。
5.教学资源
在进行实验之前教师要提前准备好实验课所需要的各种器材,包括教师专用器材和学生用的器材,为保证实验课的顺利进行,不妨碍大家的实验进度,可提前准备好备用器材,以备不时之需。
四、结语
实验设计的价值在于它作为一个纲领性的计划步骤,对学生顺利进行实验具有引导作用。实验设计不仅能够使教学更具有针对性,提高教学质量,还能促进学生对整个实验流程进行把握,有助于将学生带入一个新的境界。
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作者简介:李忠俊(1972— ),男,四川南部县人,本科学历。