陳艷
摘 要:高中物理教師必須對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改進(jìn),以適應(yīng)新時(shí)期的教學(xué)目標(biāo)。教師改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生物理探究能力的措施有:廢物利用,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備;借助電教,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)手段;別出心裁,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法。
關(guān)鍵詞:高中物理;物理實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)改進(jìn);探究能力
中圖分類(lèi)號(hào):G421;G633.7文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1008-3561(2019)11-0037-01
物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基本內(nèi)容的學(xué)科,正是因?yàn)橛辛藢?shí)驗(yàn),物理學(xué)才有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。但是,縱觀傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)課堂,大部分實(shí)驗(yàn)采用的教學(xué)手段不夠新穎化、自主化,極大地限制了學(xué)生的動(dòng)手能力和思考能力發(fā)展,沒(méi)能達(dá)到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的。因此,高中物理教師必須對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改進(jìn),以適應(yīng)新時(shí)期的教學(xué)目標(biāo)。教師要對(duì)物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)備、手段和方法的全面改進(jìn),以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和探究能力。
一、廢物利用,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備
在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,有些實(shí)驗(yàn)之所以不能成功或者效果不好,是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)備不夠完善和精細(xì)。因此,為提高實(shí)驗(yàn)效果,讓實(shí)驗(yàn)更成功,教師應(yīng)該留意身邊能夠引入教學(xué)、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的生活物品,變廢為寶,達(dá)到更好的實(shí)驗(yàn)效果。
例如,講到“摩擦力”這一章節(jié)時(shí),對(duì)于摩擦力方向的判斷,是學(xué)生容易出錯(cuò)的問(wèn)題。尤其對(duì)于靜摩擦力的方向,學(xué)生更是難以準(zhǔn)確分辨,不容易想通“兩個(gè)物體相對(duì)靜止時(shí)卻又有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)”這一物理描述,更不要說(shuō)理解“運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向就是摩擦力的方向”了。以往的實(shí)驗(yàn),通常是將一個(gè)物體放置在一個(gè)斜面上并且保持物體不往下滑落,說(shuō)明其間存在靜摩擦力使物體保持不動(dòng),但是這僅能說(shuō)明靜摩擦力的存在,學(xué)生無(wú)法理解f的方向問(wèn)題。為幫助學(xué)生理解這一問(wèn)題,教師可以開(kāi)展生活實(shí)驗(yàn),將這一抽象的物理現(xiàn)象具體化。即將兩個(gè)廢棄牙刷的刷毛頭部擠在一起,然后將兩個(gè)牙刷向不同的方向拉動(dòng),在拉動(dòng)過(guò)程中要保證不能使兩個(gè)牙刷脫離。這時(shí)可以發(fā)現(xiàn),牙刷頭上的刷毛向不同的方向彎曲,牙刷毛偏向的方向正是靜摩擦力的方向,兩個(gè)牙刷所受的靜摩擦力f1、f2的方向正好與手作用到牙刷柄部的方向相反。這樣,學(xué)生對(duì)靜摩擦力的方向就會(huì)產(chǎn)生直觀的認(rèn)識(shí)。
正是實(shí)驗(yàn)設(shè)備的改進(jìn),才使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加真實(shí)化,才使誤差盡量減小到合理范圍內(nèi)。教師利用身邊的廢棄物品開(kāi)展實(shí)驗(yàn),不僅能讓學(xué)生了解物理知識(shí)就存在于生活之中,還能讓學(xué)生更直觀、真切地理解和學(xué)習(xí)物理知識(shí),可謂一舉兩得。
二、借助電教,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)手段
為了實(shí)現(xiàn)新時(shí)期的教學(xué)目標(biāo),將傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課堂向新型課堂轉(zhuǎn)變是教師的當(dāng)務(wù)之急。因此,物理教師可以結(jié)合具有時(shí)代氣息的電教技術(shù),有效改進(jìn)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)手段,為物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)注入新的活力。
例如,講授“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究”這一內(nèi)容時(shí),教學(xué)要求用實(shí)驗(yàn)手段對(duì)小車(chē)速度與時(shí)間的關(guān)系進(jìn)行探究。未改進(jìn)之前的實(shí)驗(yàn)是通過(guò)小車(chē)帶動(dòng)紙條,對(duì)打點(diǎn)器打出來(lái)的墨點(diǎn)進(jìn)行觀察,但打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來(lái)的點(diǎn)不是特別容易觀察,并且小車(chē)在帶著紙條快速移動(dòng)的時(shí)候,有可能使紙條不恰好處在打點(diǎn)器里,導(dǎo)致出現(xiàn)錯(cuò)誤的計(jì)算結(jié)果。針對(duì)這一情況,教師可以借助先進(jìn)的電子教學(xué)設(shè)備對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),使用高速數(shù)碼相機(jī)取代打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。首先,將數(shù)碼相機(jī)固定好,設(shè)置為錄像模式,在導(dǎo)軌上繪出明顯的刻度,然后利用視頻截圖軟件對(duì)記錄下的視頻進(jìn)行操作,得出有著固定時(shí)間間隔的圖像,然后將這些圖像進(jìn)行合成,小車(chē)的運(yùn)動(dòng)軌跡就呈現(xiàn)出來(lái)了。最后,借助圖片中小車(chē)所處位置的刻度信息,就可以對(duì)小車(chē)在不同位置的速度進(jìn)行計(jì)算,從而得出小車(chē)速度和時(shí)間的關(guān)系。
正因?yàn)橛辛烁呖萍嫉慕虒W(xué)器具,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段才變得更加時(shí)代化、高效化,才能讓師生在實(shí)現(xiàn)新時(shí)期教學(xué)目標(biāo)的路上越走越遠(yuǎn)。
三、別出心裁,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法
課本上的物理實(shí)驗(yàn)往往是為了讓學(xué)生了解某個(gè)特定的物理原理或者物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程而設(shè)置的,這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)很容易讓學(xué)生感到枯燥無(wú)味,不能激起探究的興趣。因此,教師需要在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行創(chuàng)新,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法,讓學(xué)生愿意主動(dòng)鉆研和探索。
例如,講授有關(guān)光的波粒二象性的內(nèi)容時(shí),教學(xué)要求是通過(guò)實(shí)驗(yàn)的直觀演示,幫助學(xué)生理解“偏振”這一現(xiàn)象。課本中給出的指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)是用兩個(gè)偏振片和一個(gè)黑色的顯示板,通過(guò)兩片鏡片的旋轉(zhuǎn)在黑色接光板上呈現(xiàn)出不同的亮度,但是白天教室中比較亮,學(xué)生不容易觀察到此現(xiàn)象。這時(shí),教師就需要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),使學(xué)生更方便理解“光是一種橫波”。教師可以將實(shí)驗(yàn)改進(jìn)為:用人眼替代黑色紙板去感受由于光的偏振出現(xiàn)的光強(qiáng)度變化。自然光是沿著各個(gè)方向振動(dòng)的光波強(qiáng)度都相同的光。首先,使一片偏振片只具有一種方向上的振動(dòng),然后將另一片偏振片放在其后面,并緩慢旋轉(zhuǎn),可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)后面的偏振片的偏振方向與前面的偏振片夾角α=90°或270°時(shí)I=0,光強(qiáng)最弱。當(dāng)慢慢轉(zhuǎn)向與前面偏振片的夾角α=0°時(shí),光強(qiáng)逐漸增加到I1=I2,則可以驗(yàn)證光是一種橫波,體現(xiàn)了光的偏振現(xiàn)象。
由此可見(jiàn),創(chuàng)新的改進(jìn)版實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚣ぐl(fā)學(xué)生的探究興趣,并且能夠培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法的能力。
參考文獻(xiàn):
[1]丁婭.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教具的改進(jìn)與創(chuàng)新研究[D].信陽(yáng)師范學(xué)院,2017.
[2]張洪明.改進(jìn)實(shí)驗(yàn)策略 提高實(shí)驗(yàn)效率[J].物理教師,2016(11).
[3]劉建泉.改進(jìn)高中物理實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J].內(nèi)蒙古教育,2016(08).
[4]張海俠.改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法 培養(yǎng)學(xué)生探究精神[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2009(07).