【摘 要】“過(guò)程與方法目標(biāo)”是新課標(biāo)中的三維目標(biāo)之一。實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)科的基礎(chǔ),是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新與實(shí)踐能力的重要途徑,是學(xué)生體驗(yàn)物理知識(shí)獲取過(guò)程的重要方式,是培養(yǎng)學(xué)生物理素養(yǎng)的重要方法,讓學(xué)生通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,掌握一定的物理實(shí)驗(yàn)方法,為學(xué)生今后的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此,我們應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到高中物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性與必要性,不斷創(chuàng)新高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,提高學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)的積極性與主動(dòng)性,從而進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣,提高高中物理教育教學(xué)質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】新課標(biāo);高中物理實(shí)驗(yàn);實(shí)踐能力;創(chuàng)新精神;物理素養(yǎng)
隨著新課程改革的不斷深入,高中物理教學(xué)中要培養(yǎng)學(xué)生具有一定的物理素養(yǎng),培養(yǎng)其進(jìn)行科學(xué)探究的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,就必須依托物理實(shí)驗(yàn)。在新課標(biāo)背景下,如何對(duì)學(xué)生進(jìn)行高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),這是值得我們每一位高中物理教師深入探究的課題。以下筆者結(jié)合高中物理教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),就新課標(biāo)下如何做好高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與同行朋友進(jìn)行業(yè)務(wù)交流,旨在達(dá)到相互促進(jìn)的目的。
一、充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的自主性
從原來(lái)的“程式化實(shí)驗(yàn)”可以知道,學(xué)生主要是按照設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)按部就班地進(jìn)行,具有很大的機(jī)械性,極大地扼殺了學(xué)生主觀能動(dòng)性,不利于學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng),因此,在新課標(biāo)下,必須想方設(shè)法發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生真正成為物理實(shí)驗(yàn)的主人,以便最大可能地提高學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)的積極性與主動(dòng)性。在課標(biāo)下的物理實(shí)驗(yàn)中,教師應(yīng)該充分尊重學(xué)生的主體地位,想方設(shè)法調(diào)動(dòng)學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)的自主性,教師只是與學(xué)生一起參與實(shí)驗(yàn)的組織者和合作者。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生應(yīng)該自主進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的確定,自主進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),由學(xué)生選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法,學(xué)生可以根據(jù)自主設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行觀察、監(jiān)控,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行自主評(píng)價(jià)。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師要做的就是盡可能地幫助學(xué)生解決遇到的疑難問(wèn)題,予以有針對(duì)性地指導(dǎo)。
二、高度重視實(shí)驗(yàn)的開放性,加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力是學(xué)生實(shí)驗(yàn)綜合素養(yǎng)的具體體現(xiàn),是高中物理學(xué)習(xí)中比較高的要求。
第一,改進(jìn)教材上的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),使其更加符合實(shí)際操作需要,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的實(shí)效性。從教材上的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)看,它主要是根據(jù)普遍性的情況而進(jìn)行設(shè)計(jì)的,所以,它不一定適應(yīng)于每個(gè)學(xué)校不同的實(shí)際情況。例如,對(duì)于測(cè)定重力加速度的方法來(lái)看,教材上采用的是單擺法,從實(shí)際上情況來(lái)看,除此之外,還可以采用多種方法,如自由落體法、圓錐擺法等。在實(shí)際教學(xué)中,教師可以鼓勵(lì)并引導(dǎo)學(xué)生對(duì)原有的方法進(jìn)行改進(jìn),可以采用其他的方法進(jìn)行加速度地測(cè)定。學(xué)生充分發(fā)揮個(gè)人思維特性,運(yùn)用發(fā)散思維,設(shè)計(jì)出多種不同的方案,然后,讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
第二,采用多種方法進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),必須確保設(shè)計(jì)的新穎性、方法的靈活性,實(shí)驗(yàn)的開放性。學(xué)生只有在充分透徹理解實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,才能做出科學(xué)合理地判斷,制定出物理實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生應(yīng)該對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程進(jìn)行準(zhǔn)確地描述,制定出具體的實(shí)驗(yàn)步驟,能夠?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行準(zhǔn)確的闡述。例如,在學(xué)生對(duì)應(yīng)用伏安法來(lái)測(cè)試電阻的方法比較熟悉的基礎(chǔ)上,筆者提出了這樣一個(gè)研究課題: “一位負(fù)責(zé)無(wú)線電修理的師傅,需要測(cè)出一只未知電阻RX的阻值,除了可以用伏安法進(jìn)行測(cè)量外,還可以使用哪些方法( 器材自選) ?”學(xué)生結(jié)合要求,積極思考,將平時(shí)學(xué)過(guò)的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行綜合思考和應(yīng)用,可以設(shè)計(jì)出各種不同的測(cè)量方法。通過(guò)這樣的訓(xùn)練,可以充分發(fā)揮學(xué)生的潛能,培養(yǎng)學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的變通能力。
值得注意的是,教師應(yīng)該充分激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的興趣,給學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)留下足夠的時(shí)間,充分發(fā)揮的主動(dòng)性,挖掘其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)潛能,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中鍛煉能力,提高物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)素養(yǎng)。
三、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)形式,培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力
第一,將演示實(shí)驗(yàn)改為探究實(shí)驗(yàn)。從過(guò)去的演示實(shí)驗(yàn)來(lái),教師是實(shí)驗(yàn)的主角,而學(xué)生充其量只是觀眾。傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn),只有離講臺(tái)比較近的學(xué)生看得清楚,大部分學(xué)生難以對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行清楚地觀察。這樣的演示實(shí)驗(yàn),因?yàn)閷W(xué)生沒(méi)有親自參與其中,無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。筆者是這樣處理這一問(wèn)題的,用探索性實(shí)驗(yàn)來(lái)代替某些演示實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng),讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中探究物理知識(shí),獲得相應(yīng)的物理知識(shí)技能。
第二,將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究實(shí)驗(yàn)。例如在學(xué)習(xí)《探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象》一節(jié)時(shí),教學(xué)目的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。根據(jù)教材特點(diǎn)和我校實(shí)際,筆者決定變演示實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行教學(xué)。學(xué)生每三人一組,每組一套儀器。通過(guò)課前預(yù)習(xí),課上學(xué)生們自己動(dòng)手。學(xué)生們?cè)趯?shí)驗(yàn)中學(xué)到了知識(shí),鍛煉了能力。
四、注重多種要素綜合運(yùn)用,確保物理教學(xué)的整體效果
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要素包含:課堂教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、教具學(xué)具的制作、小發(fā)明和小創(chuàng)造、實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽、專題講座。這六個(gè)要素是一個(gè)有機(jī)的整體,如果各自為政則其效果會(huì)大打折扣。例如,在課堂上提出問(wèn)題,問(wèn)題中要求學(xué)生課后自行分組并通過(guò)自制的小工具等進(jìn)行實(shí)驗(yàn),從而得到問(wèn)題的答案。然后,教師再根據(jù)問(wèn)題進(jìn)行專題講座。這樣可以將課內(nèi)、課外,演示實(shí)驗(yàn)與自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合,從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生利用物理實(shí)驗(yàn)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
結(jié)束語(yǔ)
總之,實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的基礎(chǔ),是關(guān)系著物理教學(xué)實(shí)效的關(guān)鍵因素之一,是培養(yǎng)學(xué)生物理素養(yǎng)的必經(jīng)之路。因此,我們應(yīng)該站在有利于學(xué)生發(fā)展的高度對(duì)此予以足夠的重視。在進(jìn)行高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,我們應(yīng)該充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的自主性,高度重視實(shí)驗(yàn)的開放性,加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng),不斷創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)形式,培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力,不斷地改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)方法,促使物理教學(xué)質(zhì)量的不斷提升。
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(作者單位:山東省東營(yíng)市勝利第一中學(xué))