王鹏
物理学是一门以观察和实验为基础的科学,实验是物理教学中的重要组成部分。物理实验及其教学是物理教学的重要内容、方法和手段。实验教学有利于调动学生的主观能动性,是发展学生智能的重要途径;实验教学是帮助学生树立正确观点,养成科学态度和科学作风的有效措施。本文主要分析和研究高中物理实验教学,并结合教学实际和普通高中实验教学现状,论述了高中物理实验教学该如何进行。
高中物理实验教学可提升物理教学效率,保障物理教学的质量,使学生在实验过程中更好地掌握物理知识的重难点,实现高中物理实验教学的可持续发展。同时,新课改下高中物理实验教学的创新有利于丰富物理实验教学的内容,发散学生的思维,培养学生的动手能力和实践能力,进而使学生在物理实验中体会到学习的乐趣,更好地进行物理学习。另外,新课改下的物理实验教学注重学生自主探究能力的发挥,以及提升学生的信息搜集能力和整合能力,使学生在解决问题时更讲究方式方法,以促进学生的全面发展。
一、提高学生的学习热情
大多高中生具备较强的好奇心,而物理实验本身具有有趣、新奇等特点,能对学生产生视觉上的刺激,学生能充分感知物理实验的兴趣。教师在进行物理教学时,应进行课堂演示或及时引导学生动手实验,这样不但可以有效活跃物理课堂气氛,还能激发学生的物理学习兴趣,使学生养成自主学习的习惯。
例如,教师在进行“反作用力与改进作用力”的物理实验教学时,可应用乒乓球进行演示,指导学生用手对乒乓球直接击打。在此过程中引导台下学生认真观看,台上学生完成试验后对自身感受进行阐述,这种互动方式的教学能充分激发学生的学习兴趣,使学生通过自身能力直观感受物理知识的神奇。
二、丰富教学形式
物理实验的形式决定了实验教学的效率。教师应结合物理知识选择物理实验形式。物理实验教学主要在实验室及演示厅进行,但随着科学技术的不断进步,如今多媒体形式的演示实验也逐渐进入课堂,多媒体形式的物理实验能为学生带来更直观的视觉体验。教师可亲自制作实验课件,也可在网络上寻找相关的物理实验视频,为学生带来视觉体验,提高学生对物理知识的理解程度。对于一些抽象型物理原理和知识,学生往往无法充分理解,而多媒体形式的物理实验演示则能充分解决这一问题,此形式的实验演示能将抽象化为具体,能有效帮助学生感知实验内容。此外,教师还可以开放物理实验内容,将学生生活、社会生产与物理实验联系起来,适当组织学生去大型工厂参观,使得学生从生活中获取到物理知识。
三、有效融入创新性实验
对学生自主创新意识的培养是一个漫长的教学过程,教师要切实采用有效的教学手段,增强实验教学的创新性色彩,融入大量能吸引学生的实验,让学生发自内心地去研究、去发现,真正融入到高中物理实验教学中。
四、鼓励学生自主实验
由于学生的个性化差异性,导致在学习物理一段时间后,各个学生的知识水平、学习方法及兴趣等方面多少会产生一些差异,有些学生知识水平掌握的比较扎实,探究能力比较强,已经不满足教材上的基本物理实验,有一些创新的想法,希望通过亲自设计实验和操作实践来验证自己的想法。然而,也有些学生实验能力较薄弱,常常不敢参与和操作实验,对物理实验有一定的恐惧心理,大部分时间只是一个实验的观察者。因此,高中物理教师要结合学校具体的教学情况,尽可能地带领学生多走进物理实验室,鼓励学生进行一些自主探究实验,将学生的想法付诸于实践,为学生提供一个展示自己的实验平台,另外,教师也应该鼓励实验能力较弱的学生进行大胆实验,让学生在实验中锻炼自己的自信心,提高学生的动手能力和实践能力。
五、培养学生正确记录实验数据和处理数据的能力
在教学中,教师应指导学生读取和记录数据的注意事项,如记录要及时、完整,注意按有效数字的方式记录,注意数据单位的正确性等。一般要求学生实验前列出表格,使用该表格能记录直接测出的各物理量,能填写计算出来的中间数据和最后数据等内容,便于数据处理、运算,以及对实验结论的分析。在整理数据时,如发现不合理的数据,应对该数据进行补测。数据的处理方法有计算处理法和图像处理法。学生处理数据的第一意识是计算处理法,对图像处理法是一个薄弱环节。对此,教师在教学中可引导學生采用图像处理法,如在研究匀变速直线运动,探究弹簧弹力和伸长的关系,用单摆测定重力加速度,描绘小灯泡的伏安特性曲线,测定电源的电动势和内阻,测定玻璃折射率等实验中,采用图像处理法均可达到简便、直观的效果。最后,教师还应让学生明白,实验结果的物理意义是什么,与理论计算有何偏差。通过这样的分析与研究,许多深层次的问题都可得到解决。
六、结语
提升学生在物理实验方面的能力,是为了让其更好地适应新时代的发展,以满足社会发展的需求。学生在实验过程中应不断摸索,并发现问题和及时改善问题,应主动探究物理实验背后的物理规律。在实验过程中,教师应尽可能地培养学生的动手能力,这样学生才可以真正学好物理实验,真正提高创新能力和实践能力。