張一明
【摘 要】在高中物理教學中,實驗教學是非常重要的教學內(nèi)容,而開發(fā)探索物理實驗資源,對于豐富實驗教學內(nèi)容,增強實驗教學實效,發(fā)揮著非常關鍵的作用。以往在開展高中物理實驗教學時,受教師開發(fā)探索實驗資源意識及能力不足等多方面因素限制,導致實驗教學的內(nèi)容相對單一,可運用的實驗資源非常有限,嚴重限制了物理學科教學實效的不斷增強。新課程理念下,教師要充分開發(fā)探索和利用物理實驗資源,促使利用率不斷提升,以此更好的實施實驗教學,切實增強學科教學實效。
【關鍵詞】高中物理;實驗資源;開發(fā)探索
高中物理學科具有非常強的實踐性,教師在實施該學科教學時,必須要對實驗教學高度重視,通過運用實驗方式為學生提供實踐學習的機會。同時,物理學科的邏輯性特點非常顯著,很多學生在實際學習時,僅對理論知識較為重視,對于實驗操作的重視程度并不高。教師要加大對實驗資源的開發(fā)探索,促使實驗教學的內(nèi)容更加豐富,并不斷提升其實驗教學的能力,充分整合應用所開發(fā)的物理資源。通過不斷強化物理實驗教學,促使學生形成良好的學習物理知識的習慣,促使學生學習積極性與學習興趣不斷提升,也能增強其應用理論知識解決實際問題的能力。對于教師而言,如果能夠充分整合應用校內(nèi)外的物理實驗資源,有助于降低學生學習該學科知識的難度,促使學生可以更加有效的整理自身的學習思路,以此實現(xiàn)學習質量的不斷提升,為更好的開展物理知識學習,奠定良好的基礎。
一、高中物理實驗資源開發(fā)探索存在的問題
(一)校內(nèi)資源難以滿足物理實驗教學需求
伴隨新課程改革的不斷推進,開展高中物理教學應不斷提升教學的質量及效率,創(chuàng)新教學的內(nèi)容及方法,以適應新課改相關要求。但是,當前在開展物理實驗教學時,主要依靠實驗室所具有的實驗資源,無法滿足物理教學的實際需求。主要表現(xiàn)為,校內(nèi)的實驗資源具有較少的儀器類別,而且很多材質已經(jīng)老化,功能較為單一等,由此導致學生開展實驗學習的效果受到極大的影響,并且個別實驗儀器等還會威脅到教師與學生的人身安全。
(二)教師開發(fā)探索實驗資源的意識不夠
傳統(tǒng)教學模式下,教師大都認為開發(fā)探索實驗資源,就是由學校不斷的引進和更新實驗室的儀器和設備以及模型等,對于自主開發(fā)探索實驗資源的意識不夠。實際上,在日常社會生活當中,很多事物都能被作為物理實驗資源進行應用。尤其是信息技術的不斷發(fā)展,使得教師在開發(fā)探索物理實驗資源時,能夠獲得更多的工具,如可以借助仿真設備或多媒體技術等,推進物理實驗教學有效開展。同時,部分教師開展實驗教學的能力較弱,對于高難度的物理實驗,缺乏探究的動力,進而對相關的實驗資源也缺乏開發(fā)探索的意識。
(三)運用信息化技術開發(fā)探索物理實驗資源的程度不夠
信息技術近年來實現(xiàn)了快速發(fā)展,對于物理等學科的教學,也帶來了非常大的影響,尤其在實驗教學方面,引起了巨大的變革。在信息技術作用下,物理實驗資源的信息化水平不斷提升,如利用云端、網(wǎng)盤和多媒體等儲存的實驗資源日益豐富,使得學生在開展實驗學習時能夠獲得更加豐富的實驗資源。教師通過為學生營造良好的教學情境,促使學生對物理知識的理解程度進一步加深。但是,對于很多學校來說,對于信息化實驗資源的重視程度并不充分,由此使得物理資源的呈現(xiàn)形式較為落后,很多硬件資源非常陳舊,難以滿足實驗教學所需。因此,教師要充分發(fā)揮信息化手段的作用,促使物理實驗資源的開發(fā)探索力度和效率不斷提升。
二、高中物理實驗資源開發(fā)探索的策略
(一)強化校外物理實驗資源的開發(fā)探索力度
對于物理學科來說,其具有較強的開放性,如果僅僅在教室內(nèi)開展實驗教學等,無法真正滿足當前時期學生的發(fā)展需求。新課程理念下,教師實施物理實驗教學,要統(tǒng)籌考慮校內(nèi)和校外所具有的物理實驗資源,不斷強化對校外實驗資源的開發(fā)探索及應用力度,充分整合各類實驗資源,組織學生走出教室,充分感受日常生活當中所蘊藏的物理知識及實驗資源等。在此情況下,學生可以通過校外物理實驗資源的整合應用,實現(xiàn)實驗學習效果的提升,也能突破傳統(tǒng)課堂教學模式的限制。
比如,在日常生活中,經(jīng)??梢钥吹绞褂煤蟮牡V泉水瓶,教師可以借助該種水瓶,對壓強實驗進行演示。在將廢棄的礦泉水瓶裝滿水之后,將其放到太陽光下,由太陽光進行直射,可以據(jù)此對光的傳播進行研究,也能夠運用該種方式演示色散及散射等方面的實驗。除此之外,教師還可以對社會當中所具有的物理實驗資源進行應用。如可以借助科研院所或博物館及創(chuàng)新館等,將其作為開展物理實驗教學的場所。如學生在游樂場玩過山車和蹦極等運動時,可以要求學生親身體驗加速度、重力以及超重、失重等,變相的開展物理實驗學習,促使學生在實際娛樂當中,能夠掌握更加豐富的物理知識。通過運用該種方式,有助于對學生參與物理學習的興趣進行培養(yǎng),也能促使學生學習相關物理知識的印象更加深刻,有效培養(yǎng)了學生對生活及社會當中物理實驗資源的發(fā)掘及應用能力,對于學生物理素養(yǎng)的增強較為有利。再如,針對摩擦力進行教學時,教師可以要求學生對行駛在雪地上與正常路面上司機剎車的距離進行對比,激發(fā)學生實驗探究學習興趣,促使學生對于摩擦力知識產(chǎn)生更加深刻的印象。運用該種方式開展實驗教學,教師可以有效利用課外生活所具有的物理實驗資源,促使學生在實際觀察后,對摩擦力的理解更加透徹,對于學習效果的提升非常有利。
(二)教師深化開發(fā)探索物理實驗資源的意識
教師針對物理實驗資源進行開發(fā)利用時,要求教師要充分結合教學實際,發(fā)揮教學主導作用,及時轉變傳統(tǒng)觀念,不斷深化對實驗資源開發(fā)應用的意識,以此確保所選擇的實驗資源說服力更強,能夠更好的滿足學生對于物理知識學習的求知欲,促使學生學習主動性不斷增強。同時,教師應將開發(fā)探索實驗資源的目光,向更多的領域拓展,促使課程資源的可利用性更強,以此確保開發(fā)應用實驗資源,具有更強的有效性與針對性。同時,對于物理學科教學來說,實驗教學占據(jù)較大比重,要求教師必須要能夠為學生提供滿足其學習需求的實驗資源,并結合學生學習興趣與教學要求,構建多樣化的實驗室,促使學生在實驗學習時能夠形成更好的理論與實際相結合的能力,以此實現(xiàn)利用實驗資源效率的提升。
比如,針對摩擦力知識進行講解時,教師運用實驗方式為學生進行演示,可以為學生呈現(xiàn)在雨雪天氣以及布滿沙子的路面等兩種情況,人在行走時的表現(xiàn),引導學生感受到在日常生活當中,處處都存在摩擦力,并且由于接觸面不同,摩擦力的大小也各不相同。教師通過借助多媒體等途徑,對實驗情境進行創(chuàng)設,也可以對學生參與實驗學習的熱情進行調動,以此取得更好的實驗教學效果。同時,伴隨教學改革的不斷推進,物理實驗教學必須要對原有的管理模式進行優(yōu)化,促使學生可以在實驗探究中,運用實驗資源去解決學習疑問,滿足其實驗學習興趣。教師可以組織學生以過山車為例進行探究實驗。部分學生提出,過山車非常的危險,因為其速度較快,高速氣流會強烈沖擊人的面部,而且明顯的失重與超重也會給人帶來不適感。在此之后,教師可以要求學生運用實驗室所具有的資源,對上述問題進行實驗驗證,通過應用彈簧秤和鉤碼等開展自主實驗,并且都由學生提出實驗所需的器材和實驗步驟以及實驗數(shù)據(jù)等,為更好的開展物理實驗奠定良好基礎。
(三)運用信息技術豐富物理實驗學習資源
新時期,信息技術對于物理實驗教學的影響程度不斷加深。通過發(fā)揮信息技術的作用,可以更加高效的為學生呈現(xiàn)物理實驗,也能將很多實驗內(nèi)容存儲下來,便于學生反復觀看學習。同時,在信息技術作用下,教師可以對更多的物理實驗資源進行搜集整合,并共享給學生。當前時期,學校教室基本配備了完善的信息化教學設備,也為教師應用信息技術對物理實驗資源進行開發(fā)探究,提供了所需的基本條件,對于教學目標實現(xiàn)非常有利。
比如,在運用實驗儀器進行實驗時,雖然可以滿足教學需求,然而有時涉及較為多樣的種類,即便實驗條件較好,也無法較好的滿足實驗要求,但是通過應用虛擬實驗系統(tǒng),能夠對該問題進行較好的解決。對于虛擬實驗系統(tǒng)來說,可以充分發(fā)揮虛擬現(xiàn)實技術的作用,構建仿真物理實驗,對能量守恒、動量以及電磁等實驗進行較好的演示。在信息技術作用下,可以整合更多的文本、視頻等實驗資源,便于學生更好的學習。同時,在信息技術作用下,有助于強化校際實驗資源的整合,通過直播形式為更多的學生演示物理實驗,由此使得開展物理實驗的資源得以大大節(jié)約,而且對于校際交流較為有利。如在開展電學類實驗時,一般來說實驗難度較大,過程較為繁瑣,部分實驗具有一定的危險性,導致教師開展此類實驗存在較大困難。而在信息技術作用下,教師可以通過直播形式,組織學生共同收看相關的實驗內(nèi)容。不僅有效節(jié)約了實驗的資源,而且也解決了部分學校物理教師實驗教學能力不足等方面的問題,對于提高物理實驗教學實效較為有利。
總體來看,在開展高中物理實驗教學時,教師所開發(fā)探索的實驗資源,具有非常突出的教學地位與教育價值,要求學校與教師應對此高度重視。一方面,教師要不斷強化自身在對實驗資源進行開發(fā)探索方面的意識,提升整合應用現(xiàn)有資源的能力;另一方面,教師要強化開發(fā)利用校外的用于物理實驗教學的資源,如社會資源和生活資源等,以此促使實驗教學的有效性不斷增強,進而較好的踐行新課改理念,推動物理學科教學高效開展。
【參考文獻】
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