高中物理实验教学的探究

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  摘 要:众所周知,物理是一门以实验为基础的自然学科,其教学活动的开展旨在引导学生透过物理实验现象把握物理本质,加深对所学的理解,同时在亲手操作的过程中,提升实验能力。基于此,我在组织高中物理教学活动的时候,对如何有效地实施实验教学进行了探究。在本文中,我将结合自身现有的经验对此做出详细的说明。
  关键词:高中物理;实验教学;教学策略
  物理实验是高中物理教学活动开展的重中之重,同时也是教师组织物理教学活动最常使用的一种手段。其教学活动的开展,不仅可以辅助物理教学的有效实施,还可以使学生在观察、体验中加深对物理知识的理解,提高物理操作呢管理、独立思考能力等。那么,我们要如何在高中物理教学活动开展中,有效地发挥实验教学的价值呢?
  一、运用演示实验教学法
  实验教学活动的开展旨在帮助教师完成既定的教学目标。借助实验手段完成教学目标,自然离不开教师的实验演示了。一般情况下,物理演示实验的实施,需要教师地发挥实验器材的作用,将所要研究的物理现象直观地展现在学生面前,同时配合生动的讲解,以此使学生在观察、讨论的过程中,建立对其中所包含的物理知识的感性认知,为其加深理解打下坚实的基础。我在组织高中物理教学活动的时候,之所以会选择演示实验法,除了其会完成教学目标之外,还因为其省时省力,可以在有限的课堂时间里引导学生积极探究。具体地,我在组织物理教学活动的时候,会这样演示实验。
  1.演示趣味实验
  实验具有直观性,其可以很好地吸引学生的注意力,调动其探究兴趣。基于此,我在组织物理实验教学的时候,会结合教学所需和学生的兴趣爱好,设计一些极具趣味性的演示实验,进而点燃其好奇心,积极地参与实验教学活动。以教“电磁感应”为例,我在组织教学活动的时候,精心地为学生设计了模拟电动机此实验:我将磁铁吸附在电池的一端,接着,套上一个被折成圆柱形的线圈,以此构成回路。在通电的情况下,线圈会欢快地转动起来。直观的实验现象吸引了学生的注意力,同时其也对该实验中蕴含的物理知识产生探究兴趣,进而推动其积极地参与到接下来的教学中,提高教学质量。
  2.演示探究实验
  学生作为高中物理实验教学活动的参与主体,其对实验现象的分析、探究,将在一定程度上提升教学质量。我们要如何应发学生的物理探究呢?用实验现象引发学生的质疑不失为一种有效的方式。因为对试验现象产生质疑,学生可以在心理反差或认知冲突的驱使下,自主地参与其中,同时在脑海中建立不同的画面,进而在矛盾的心理状态下,对正确的答案或现象进行探索,以此透过实验现象发现物理本质。以“动量守恒”为例,在组织教学活动的时候,我这样向学生演示了演示:首先,我拿出来一个鸡蛋,在学生盯着鸡蛋看的时候,我突然松手。此时学生内心一惊,脑海中首先想到:鸡蛋肯定会被摔碎的。出乎意料的是,鸡蛋掉到了我事先准备好的盒子里,并没有摔碎。面对此情况,学生产生了第一个质疑:这是怎么回事呢?是不是盒子里有东西呢?接着,我引导学生观察盒子,其发现盒子底部有一块海绵。此时,学生又产生了第三个质疑:为什么鸡蛋调到海绵上不会摔碎呢?面对此问题,我鼓励学生触摸海面,在体验中,发现海绵的特点:海绵比较柔软,鸡蛋掉到上面,受力比较小。那么,为什么鸡蛋在海绵上的受力比较小呢?这是第三个疑问。在此疑问的驱使下,学生开始对新知内容进行探究。在如此教学中我们可以发现,我仅仅是演示了实验,没有做过多的讲解,学生自主地提出疑问,围绕疑问展开思考,一步步地探寻到新知内容,不仅有利于其掌握新知内容,还有利于其获得物理思维的发展,可谓是一举双得。
  二、运用分组实验法
  所谓的分组实验是指在课堂教学活动开展中,学生在教师的指导下,以小组为形式,结合其所学过的物理知识,合作设计实验方案,动手操作,并在此过程中合作观察现象、记录数据、分析结论的过程。在这样的分组实验活动参与中,学生不仅可以亲身体验物理知识的形成过程,发现物理规律,还可以体验到物理学习的乐趣,爱上物理学习,为其今后自主探究物理打下坚实的基础。一般情况下,我在组织高中物理教学活动的时候,是这样运用学生分组实验法的。
  1.学生分组
  将学生划分为合理的小组是实施分组实验教学的前提和保障。不当的学生分组,将导致学生浑水摸鱼,无法真正地参与实验活动。就我执教班级的学生而言,其在物理学习上存在着较为明显的差异。有的学生能有效掌握所学,有的学生则难以理解所学;有的学生可以自主动手操作,有的学生则不知从何处下手。面对此情况,为了保证每一个学生都能参与其中,我在分层教学理念的指导下,将学生划分为不同的层级,并将不同层级的学生纳入到一个小组之中,同时赋予他们不同的任务,进而在责任到人的情况下,使学生真正地参与到实验活动之中。具体地,我会在如此分组中,引导全体学生讨论实验方案,学优生操作、中等生记录数据、学困生总结现象。
  2.学生实验
  在建构了合理的实验小组之后,我则将实验操作的权力还给学生,使其在动手、动脑等过程中,合作透过现象发现本质。以“探究弹力与弹簧伸长量的关系”为例,我在组织此实验教学活动之前,首先向学生详细地讲述了实验仪器的连接及规范,讲清楚实验操作中需要注意的事项。接着,鼓励学生合作分析教材内容,建立实验步骤。然后,学生需要根据所设计的实验方案进行动手操作。在其动手的过程中,我会走近学生,观察他们的操作,以此在监督的过程中,发现其操作中存在的问题,以此给予指导,使其及时地解决问题,准确操作。在学生操作之后,我鼓励其在小组中讨论记录的数据,以此在分析中探寻实验结论。对于有争议的结论,学生同样可以采取实验方式进行验证,以此在探究、验证实验的过程中,探索到实验结论。最后,学生在班级共享中再次讨论。如此教学,学生不仅获得了自主操作的机会,其还在一遍遍的实验、讨论中获得了有价值的物理知识,有利于提升物理学习水平。
  总之,在高中物理教学活动开展中,教师要重视实验教学,灵活运用演示实验法、分组实验法等,点燃学生的学习兴趣,使其在观察、体验实验的过程中,理解知识,提升操作能力。
  参考文献
  [1] 孙建忠.新高考改革背景下优化高中物理实验教学的策略研究[J].物理教学,2017,39(12):62-67+11.
  [2] 王玉峰.淺谈高中物理实验教学存在的问题及解决对策[J].学周刊,2018(01):66-67.
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