陳伍金
【摘 ? ?要】眾所周知,高中物理在所有理科科目中是相對較難的。而實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)習(xí)的物質(zhì)基礎(chǔ),是學(xué)好物理的關(guān)鍵。而很多高中物理教師都忽視了實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的重要作用,這在一定程度上否定了物理教學(xué)的基礎(chǔ)鋪墊,從而影響高中物理的教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】高中物理 ?實(shí)驗(yàn) ?教學(xué)運(yùn)用
中圖分類號:G4 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2019.11.027
高中物理的教學(xué)內(nèi)容緊緊圍繞兩個(gè)大的板塊,一是理論的教學(xué),二是實(shí)驗(yàn)的教學(xué)。這兩大板塊的學(xué)習(xí)都是相互依賴,相互影響的。實(shí)驗(yàn)部分的教學(xué)是為了總結(jié),探究出相關(guān)理論;而理論的教學(xué)又是為了檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的真實(shí)原理而存在的。所以在高中物理教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)也和理論一樣占據(jù)著重要的地位,在教學(xué)中充分運(yùn)用好實(shí)驗(yàn)的教學(xué),會對整個(gè)高中物理的教學(xué)起到事半功倍的作用。
一、利用實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
高中生涯本是學(xué)生人生中最艱難的一段學(xué)習(xí)歲月,學(xué)生面對著繁重的學(xué)習(xí)任務(wù),高考的壓力,很多學(xué)生都對學(xué)習(xí)喪失了興趣。尤其是當(dāng)學(xué)習(xí)遇到困難時(shí),他們學(xué)習(xí)的激情會瞬間破滅。因此,在高中階段抓住學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣至關(guān)重要,尤其是物理這門對很多學(xué)生來說難度較大的學(xué)科。比如,在講驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),很多物理教師只是參照教科書上的實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)行講解,輕描淡寫地就將整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程描述給學(xué)生聽,然后馬上就引入機(jī)械能守恒的相關(guān)理論和概念。從表面上講,教師已完成了教學(xué)任務(wù)。但從授課邏輯上來說,這樣的教學(xué)安排略顯唐突,且沒有授課實(shí)驗(yàn)操作。從我多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來看,這樣的授課方式不僅無法取得高效的教學(xué)效果,在一定程度上還嚴(yán)厲打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。新課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出,物理是一科實(shí)驗(yàn)探究性較強(qiáng)的學(xué)科,重在學(xué)生通過親自做實(shí)驗(yàn)或觀察實(shí)驗(yàn)來總結(jié),探究出理論。高中生已大致形成自己的思維模式,且認(rèn)知層面的發(fā)展也已基本完善,對學(xué)習(xí)的渴望度更高。如果一個(gè)教師只是口頭不斷地給學(xué)生解釋為什么機(jī)械能會守恒的問題,很多高中生都會對物理學(xué)習(xí)喪失興趣,因?yàn)樗麄兛释氖亲约耗軌蛴H自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究得出教科書上相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)理論。為此,教師應(yīng)帶領(lǐng)學(xué)生共同做實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒的定律。
在做實(shí)驗(yàn)之前,教師應(yīng)給學(xué)生講解做實(shí)驗(yàn)的基本要求和所要注意的問題。如驗(yàn)證自由下落過程中機(jī)械能守恒,紙帶的左端是用夾子夾重物的一端。且要多做幾次實(shí)驗(yàn),選點(diǎn)清楚,且第一、第二點(diǎn)間距離接近2mm的紙帶進(jìn)行測量,并保證打出的第一個(gè)點(diǎn)是清晰的等問題。教師應(yīng)該給學(xué)生充分的時(shí)間多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并引導(dǎo)學(xué)生用“勻變速直線運(yùn)動中間時(shí)刻的即時(shí)速度等于該段位移內(nèi)的平均速度”的原理來計(jì)算各點(diǎn)之間的速度,驗(yàn)證與各點(diǎn)之間對應(yīng)的重力勢能減少量和動能增加量是否相等。在試驗(yàn)過程中我們還要提示學(xué)生,由于空氣阻力和摩擦力的影響,會產(chǎn)生一定的誤差。讓學(xué)生通過自己做實(shí)驗(yàn)的方式,親自驗(yàn)證機(jī)械能守恒的定律,他們才會對物理產(chǎn)生學(xué)習(xí)的欲望,不至于索然無味地學(xué)習(xí)高中物理。
二、利用實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生的動手能力
雖然部分地區(qū)高考沒納入物理操作實(shí)驗(yàn)的考試,但這并不表明物理教師要削弱物理操作實(shí)驗(yàn)的地位,因?yàn)樵谠嚲碇幸矔霈F(xiàn)物理操作實(shí)驗(yàn)的考試。受應(yīng)試教育的影響,很多學(xué)生從未親自動手做過實(shí)驗(yàn),他們所知道的物理理論都是從教科書上所熟記,熟背的。很多學(xué)校都是重理論,輕實(shí)踐。這導(dǎo)致中國很多高中生的動手能力還不如其他國家小學(xué)生的動手能力。
相關(guān)研究表明,動手能力直接影響一個(gè)人的想象力、思考力以及記憶力。這句話不無道理,所以建議高中物理教師多花一點(diǎn)時(shí)間引導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)。很多高中教師會認(rèn)為學(xué)習(xí)任務(wù)繁重,做實(shí)驗(yàn)就是在浪費(fèi)時(shí)間。這種看法我并不否定,從表面上看做實(shí)驗(yàn)的確會花費(fèi)一定的學(xué)習(xí)時(shí)間,但從長遠(yuǎn)的角度來看,花一點(diǎn)時(shí)間來做物理實(shí)驗(yàn)?zāi)苋〉米啃У淖饔茫鰧?shí)驗(yàn)鍛煉了學(xué)生的動手能力,從而也會鍛煉學(xué)生的想象力和思考力,這對學(xué)生學(xué)習(xí)物理能起到至關(guān)重要的作用。并且,學(xué)生親手做物理實(shí)驗(yàn),同樣也是親自對相關(guān)知識點(diǎn)進(jìn)行探究。通過自己的途徑,所獲取的知識點(diǎn)印象更為深刻,這比教師干講十遍理論都有效。比如,在講長度測量實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,只讓學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)和聽教師對實(shí)驗(yàn)的講解,自己不親自操作實(shí)驗(yàn),他們無法掌握所需的知識點(diǎn),而且動手能力也沒機(jī)會得到鍛煉。而如果教會學(xué)生使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器,掌握其測量長度的原理和方法,并指導(dǎo)學(xué)生親自測量物體的長度,規(guī)避容易犯的錯。這樣,在物理測試時(shí),實(shí)驗(yàn)操作題就不至于會失分。同時(shí),學(xué)生的動手能力也得以進(jìn)行鍛煉。
三、利用實(shí)驗(yàn)突出教學(xué)重難點(diǎn)
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為根基的學(xué)科,很多物理知識的重難點(diǎn)都是通過實(shí)驗(yàn)的形式體現(xiàn)出來的。而很多不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示的教師,只會生搬硬套地將重難點(diǎn)直接呈現(xiàn)給學(xué)生,學(xué)生一時(shí)之間也難以消化這一部分知識點(diǎn)。而如果通過實(shí)驗(yàn)的演示突出本堂課要講的重難點(diǎn),學(xué)生就會關(guān)注到這一部分知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)。比如,在研究勻變速直線運(yùn)動的時(shí)候,就可以演示操作打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)。利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下紙帶,選點(diǎn)跡清楚的一條,從便于測量的地方測出距離,算出速度,并作出速度隨時(shí)間變化的圖像。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,速度和時(shí)間變化的關(guān)系圖是要突出的重難點(diǎn)。因此,物理教師可以巧妙地將這個(gè)實(shí)驗(yàn)運(yùn)用于教學(xué)之中,并且在演示實(shí)驗(yàn)時(shí),要善于引導(dǎo)學(xué)生記錄距離,并認(rèn)真進(jìn)行測算,讓學(xué)生意識到計(jì)算速度是本實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn),他們才會精確地進(jìn)行計(jì)算。測量和計(jì)算都是過程,這一過程都是以突出勻變速直線運(yùn)動的原理而進(jìn)行的。所以,在演示實(shí)驗(yàn)的過程中,教師和學(xué)生們就可以共同測量,計(jì)算出物體的速度,得出勻變速運(yùn)動的原理。通過實(shí)驗(yàn)的方式所探究,講解的重難點(diǎn),更易于學(xué)生的學(xué)習(xí)、理解。
相比教師的直接講解,這樣突出重難點(diǎn)的方式顯得更加形象、更加直觀,學(xué)生們更容易接受,且學(xué)習(xí)效果良好。這就是在高中物理教學(xué)中進(jìn)不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)講解和是否巧妙地將實(shí)驗(yàn)引入課堂教學(xué)之中的區(qū)別。實(shí)驗(yàn)聯(lián)系于物理教學(xué)的各個(gè)板塊,每一板塊的學(xué)習(xí)也需要物理實(shí)驗(yàn)的支撐和協(xié)助。根據(jù)高中物理教學(xué)目標(biāo)的要求,每一節(jié)內(nèi)容皆在強(qiáng)調(diào)掌握其重難點(diǎn)。而物理學(xué)科中重難點(diǎn)的講解也需要一定的技巧,需要物理教師在實(shí)驗(yàn)演示的過程中,深入淺出地講解,引導(dǎo)學(xué)生掌握本節(jié)課要學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)知識。
四、結(jié)束語
實(shí)驗(yàn)滲透于高中物理的各節(jié)教學(xué)之中,發(fā)揮著尤為重要的作用。越來越多的物理教師重視了實(shí)驗(yàn)的作用,也在教學(xué)過程中引入了實(shí)驗(yàn)操作這一板塊。這不僅讓我們的學(xué)生親自進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)操作,自主探究,總結(jié)出所要學(xué)的重要知識點(diǎn),還提高了學(xué)生們的動手能力,進(jìn)而提高他們的思維能力、想象能力等其他方面的能力。