張曉燕
摘 要: 作者根據(jù)多年工作經(jīng)驗(yàn),對現(xiàn)階段高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在的問題進(jìn)行了詳細(xì)分析,并就物理教學(xué)中創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐問題進(jìn)行了深入探討。
關(guān)鍵詞: 高中物理教學(xué) 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì) 實(shí)踐
引言
隨著素質(zhì)教學(xué)與蘇教版初中物理教學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)的不斷實(shí)施,對于現(xiàn)階段的初中物理教學(xué)工作提出了更高層次的要求。僅僅注重知識傳輸?shù)慕虒W(xué)模式已成為過去,注重學(xué)生自主探究、自主創(chuàng)新等綜合能力發(fā)展的教學(xué)模式是高中物理教學(xué)的發(fā)展趨勢。為此,在今后的物理教學(xué)過程中,應(yīng)加強(qiáng)對于高中物理實(shí)驗(yàn)的重視,強(qiáng)化創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐工作,以在注重學(xué)生理論知識傳授點(diǎn)的同時,促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐操作能力的提升。
1.現(xiàn)階段高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在的問題
1.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的作用常常被忽略。
物理實(shí)驗(yàn)?zāi)転閷W(xué)生創(chuàng)造出形象、直觀的物理環(huán)境,進(jìn)而能使學(xué)生主動地學(xué)習(xí)并獲取基本的物理知識,從而引導(dǎo)學(xué)生建立起基本的物理概念與認(rèn)知規(guī)律,能使學(xué)生的動手操作能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力等得到有效提升。而在實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的具體開展過程中,部分教師往往忽略了實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的重要性,僅僅按照教材要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),使學(xué)生感覺到實(shí)驗(yàn)的模式化與枯燥乏味,實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率得不到有效提升。
1.2不能給學(xué)生充足的自主發(fā)展空間。
部分教師在實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),沒有留給學(xué)生充足的自主發(fā)展空間,使學(xué)生的主體性得不到充分發(fā)揮,并且對學(xué)生動手能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)等效果不佳。在具體實(shí)驗(yàn)過程中,存在教師示范,學(xué)生模仿的現(xiàn)象,甚至部分實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)流于形式,嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)工作的開展。
1.3缺少設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。
設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)包含一些探索性的元素,問題的存在需要學(xué)生自主思考、設(shè)計(jì)。如對于測重力加速度這個實(shí)驗(yàn)而言,教材中提到的方案是利用單擺與周期公式來獲得的,此時教師就可要求學(xué)生利用其他思路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。然而對于實(shí)際的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)開展?fàn)顩r而言,并沒有加強(qiáng)對該環(huán)節(jié)的重視。
2.高中物理教學(xué)中創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐方法
2.1加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的重視。
就目前的高中物理教學(xué)情況而言,嚴(yán)重缺失實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)工作,現(xiàn)有的教學(xué)模式多只注重理論知識的傳授,對學(xué)生實(shí)踐操作能力、創(chuàng)新能力等綜合能力的開發(fā)嚴(yán)重不足。為此,在今后的工作過程中應(yīng)加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的重視,以課后趣味實(shí)驗(yàn)、開展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)競賽等形式,為實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提升提供有利條件。
2.2充分調(diào)動學(xué)生對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的積極性。
學(xué)生是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的主體,也是實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠得到有效落實(shí)的關(guān)鍵所在。為此,教師應(yīng)充分重視學(xué)生在實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的重要作用,引導(dǎo)他們通過自己的分析、歸納總結(jié)發(fā)現(xiàn)事物存在的內(nèi)在規(guī)律,從而使學(xué)生的個性得到充分發(fā)揮。所以在條件允許的情況下應(yīng)盡可能地讓他們在物理學(xué)習(xí)的過程中掌握知識的真理。因此,在教學(xué)條件滿足實(shí)驗(yàn)要求的情況下應(yīng)盡可能地為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)的機(jī)會。
如對于“與摩擦力大小有關(guān)的因素”實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)而言,所用到的器材比較簡單,可以引導(dǎo)學(xué)生通過動手操作完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),鼓勵他們自主發(fā)現(xiàn)“一個物體在另外一個物體表面滑動時,決定摩擦力大小的因素”,這既能滿足學(xué)生的好奇心,又能讓他們深刻體會到物理知識的趣味性與豐富多彩性,為他們下一步“靜摩擦力”相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.3培養(yǎng)學(xué)生大膽假設(shè)的習(xí)慣。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師應(yīng)充分利用實(shí)驗(yàn)這個載體,引導(dǎo)學(xué)生大膽質(zhì)疑,持有懷疑求真的態(tài)度,并且靠實(shí)踐發(fā)現(xiàn)并檢驗(yàn)真理,這對學(xué)生創(chuàng)新能力、探究能力的培養(yǎng)是十分有利的。只有這樣才能引導(dǎo)學(xué)生富有創(chuàng)造力地創(chuàng)造、發(fā)現(xiàn)新的知識,這對學(xué)生今后的學(xué)習(xí)與發(fā)展都是非常有利的。
2.4探索實(shí)驗(yàn)原理,培養(yǎng)學(xué)生思維能力。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師還應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行有目的的指導(dǎo),對實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行探索、挖掘,鼓勵他們富有創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題,進(jìn)而解決問題。在具體的教學(xué)過程中,應(yīng)做到以下幾個方面:(1)引導(dǎo)他們正確理解實(shí)驗(yàn)的原理,使他們明確實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,這也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。(2)明確常用的刻度尺、螺旋測微器、游標(biāo)卡尺、天平、秒表、打點(diǎn)計(jì)時器、彈簧秤、溫度計(jì)、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱等器實(shí)驗(yàn)器材的工作原理及用途。
2.5創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法作為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的最關(guān)鍵環(huán)節(jié),對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)質(zhì)量起著決定性的作用。在具體的方法選擇過程中,應(yīng)加強(qiáng)對以下幾種方法的運(yùn)用:
2.5.1理想化法。影響物理現(xiàn)象的因素往往復(fù)雜多變,并且有些因素很難進(jìn)行控制。而對于日常的實(shí)驗(yàn)而言,運(yùn)用理想化設(shè)計(jì)方法,忽略部分因素的影響,能有效突出影響實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)因素,從而更便于對實(shí)驗(yàn)的深入研究。如對“用單擺測定重力加速度”實(shí)驗(yàn)而言,假設(shè)懸線無限延長、小球在空氣中擺動時受到的空氣阻力不計(jì)等都采用了理想化法。
2.5.2放大法。在研究對象及其變化十分微小的情況下,應(yīng)合理使用放大法,使所研究的物理現(xiàn)象及物理問題表現(xiàn)得更加明確。如對于“測定金屬電阻率”實(shí)驗(yàn)而言,所使用到的螺旋測微器主尺移動0.5毫米,對應(yīng)的副尺上有5n個等分,這便是對長度的機(jī)械變大;又如對很多電流表、電壓表而言,利用一根比較長的指針以一個偏轉(zhuǎn)角度的形式表現(xiàn)出來都是對放大法的使用,能使實(shí)驗(yàn)過程中所隱含的物理問題體現(xiàn)得更加清晰、明了。
2.5.3控制變量法。對于部分高中物理實(shí)驗(yàn)而言,存在多種變化因素,為了研究它們之間存在的關(guān)系,可先對一些不變的量進(jìn)行控制,以此研究其他每一種因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果所造成的影響,“驗(yàn)證牛頓第二運(yùn)動定律”實(shí)驗(yàn)便是很好的例子:先控制物體的質(zhì)量一定,研究加速度與力之間的關(guān)系,再保持力不變,研究加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系,最后綜合得出加速度與物體的受力、質(zhì)量之間的關(guān)系。加強(qiáng)對該種方法的應(yīng)用能使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)思路,對提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)質(zhì)量發(fā)揮著非常重要的作用。
結(jié)語
綜上所述,只有理論與實(shí)踐相結(jié)合,才能體現(xiàn)出其真正的價值,最大限度地發(fā)揮出其作用。對于初中物理教學(xué)而言,也是如此。只有在教學(xué)過程中加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新與實(shí)踐,才能最大限度地開發(fā)學(xué)生們的智力,使學(xué)生的物理學(xué)習(xí)水平得到有效提升。