高中物理實驗教學(xué)有效性研究論文
實驗是引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建物理知識的重要途徑。在高中物理教學(xué)中，通過引導(dǎo)學(xué)生參與實驗，讓學(xué)生在實驗中觀察現(xiàn)象，在參與和問題解決過程中獲得結(jié)論，這對學(xué)生理解物理概念，掌握物理知識都具有積極意義。但一直以來，在物理教學(xué)中大多教師都是按照實驗操作流程引導(dǎo)學(xué)生實驗，對實驗?zāi)康牟粔蛑匾暎趯嶒炛幸踩鄙賳栴}引導(dǎo)，從而影響了實驗的有效性。為此，本文就結(jié)合高中物理實驗教學(xué)，就物理實驗的有效性作簡單分析。
一、激發(fā)實驗興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動參與
在高中物理實驗教學(xué)中，很多學(xué)生總是懶洋洋的，無論是完成實驗操作還是問題思考的參與度都不高，在實驗后對學(xué)生進行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對實驗缺乏興趣是主要因素。的確，在實驗教學(xué)中興趣是促進學(xué)生主動參與實驗的內(nèi)部動機，要讓學(xué)生能主動參與到實驗中，那就得激發(fā)學(xué)生參與實驗的興趣。在物理實驗教學(xué)中要激發(fā)學(xué)生的實驗興趣，不僅要注重從生活現(xiàn)象引入實驗，還要注重結(jié)合知識的內(nèi)部結(jié)構(gòu)來創(chuàng)設(shè)實驗情境。如“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，可先借助多媒體而呈現(xiàn)足球運動中守門員撲球、賽車和飛機起飛的圖片，在引導(dǎo)學(xué)生觀看的基礎(chǔ)上以“圖片中物體的加速度和哪些因素有關(guān)”而引導(dǎo)學(xué)生猜想，讓學(xué)生從生活現(xiàn)象而過渡到物理實驗中，直觀而具有啟發(fā)性。又如“驗證機械能守恒定律”的教學(xué)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了“機械能守恒定律”，那么，在教學(xué)中可先引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)其表達式，思考物體在空中靜止下落除了受重力影響外，還會受什么力的作用？如何減弱這些力對實驗的影響？要計算減少的重力勢能和增加的動能，是否還需要用天平測量重物的質(zhì)量？在實驗中是要先打開電源還是釋放重物，為什么要這樣做？如此，通過復(fù)習(xí)，讓學(xué)生在鞏固原有知識的基礎(chǔ)上，通過問題探究而引入實驗，從而更好地激發(fā)了學(xué)生的實驗興趣。
二、明確實驗?zāi)康?，促進實驗?zāi)繕?biāo)達成
在物理教學(xué)中通過實驗后對學(xué)生進行調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有很多學(xué)生對實驗?zāi)康牟⒉幻鞔_，在實驗中較為盲目，只是教師讓做什么就做什么，對于實驗結(jié)論也是采用背誦方式進行記憶。從教師在實驗中的行為也不難發(fā)現(xiàn)，很多教師在實驗中并不注重強調(diào)實驗?zāi)康�，更多的是把重點放在實驗操作過程上。其實，目的是活動的導(dǎo)向，缺乏實驗?zāi)康闹笇?dǎo)，學(xué)生也就容易出現(xiàn)“為什么要這樣做”的疑問，從而影響實驗效果。在實驗教學(xué)中，為更好地讓學(xué)生了解實驗?zāi)康模皇且⒅匾詥栴}方式引導(dǎo)學(xué)生在實驗前進行思考。如“驗證機械能守恒定律”實驗中，既然要驗證機械守恒定律，驗證式是如何的？結(jié)合驗證式分析需要測量哪些物理量，該用什么方法進行測量？是不是實驗中的重力勢能變化量就一定等于動能的變化量，如果不等，哪一個變化量會更大，原因是什么？二是可以采用精講的方式向?qū)W生明確實驗?zāi)康�。如“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，可直接告訴學(xué)生目的是通過實驗探究物體的加速度與它所受的合力、質(zhì)量的定量關(guān)系，然后引導(dǎo)學(xué)生對其關(guān)系進行猜想，再以控制變量法組織學(xué)生展開實驗。
三、加強問題引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生積極思考
要提高物理實驗的有效性，實驗過程中的引導(dǎo)是尤為關(guān)鍵的。在以往的物理實驗中，教師更多關(guān)注的是學(xué)生是如何完成實驗的，是如何通過實驗過程而獲得結(jié)論的，實驗中是否按流程進行操作等問題，實驗過程太過于刻板。實驗是讓學(xué)生獲得知識完形的操作過程，在實驗中加強問題引導(dǎo)，以問題促進學(xué)生對實驗現(xiàn)象進行思考，可更好地讓學(xué)生在實驗中獲得結(jié)論，通過問題分析而更好地理解知識。如“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中繩子拉小車的力是不是小車受到的合外力？如果實驗中將木板一端稍微墊高一些讓小車勻速下滑，此時小車的合外力是多大？繩子的拉力和砝碼的重量是否相等，為什么？在什么情況下砝碼的重力可以近似于繩子的拉力？如何平衡摩擦力？以問題而引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗活動而展開交流，更好地讓學(xué)生理解每個實驗步驟的目的。同時，在對實驗數(shù)據(jù)分析時，也要注重以問題作為引導(dǎo)，如對加速度與質(zhì)量的關(guān)系的研究，為什么要描繪a-1/m的圖像而不描繪a-m的圖像？以此問題而引導(dǎo)學(xué)生交流，從而更好地明確檢查圖線是不是過原點的傾斜直線的方法。
四、注重師生互動，促進學(xué)生積極參與
在實驗教學(xué)中，教師和學(xué)生之間并非“我說你做”的關(guān)系，而是互動關(guān)系，無論是對問題的探究，還是對操作的反饋都蘊含著師生間的互動。在以往的物理實驗教學(xué)中，教師更多的是以“指令”方式讓學(xué)生完成實驗，然后再把結(jié)論告訴學(xué)生。如此，學(xué)生在實驗中的主體性沒有得到突出，實驗效果受到影響。首先，在實驗中，針對問題的討論教師要及時給予點撥。如上述加速度與質(zhì)量關(guān)系的研究中對a-1/m的圖像的討論中就可根據(jù)學(xué)生交流情況向?qū)W生明確要檢驗a與m成反比實際就是a與1/m成正比，那么，以1/m為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)建立坐標(biāo)系后，根據(jù)a-1/m的圖像就可檢驗其是否是過原點的直線。其次，在總結(jié)實驗結(jié)論時，要注重先引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)，然后教師再進行點撥。
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