淺談高中物理教學(xué)中如何提高實(shí)驗(yàn)效率

雪鵬

摘要：物理實(shí)驗(yàn)是高中物理教學(xué)的核心內(nèi)容之一，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最大困惑就是：學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解不夠深刻，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的內(nèi)化和拓展能力不足。本文對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題進(jìn)行分析，從物理實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)、科學(xué)方法教育、實(shí)驗(yàn)意識(shí)培養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)資源利用和物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)等幾個(gè)方面進(jìn)行研究，引導(dǎo)學(xué)生自主研究物理實(shí)驗(yàn)，提高物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效率，提升學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

關(guān)鍵詞：高中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；效率；研究

一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

高中三年，師生們投人到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間和精力很多，可到了臨高考時(shí)，大多數(shù)學(xué)生最沒把握的就是物理實(shí)驗(yàn)題。臨高考階段，學(xué)生和教師在解題方面差距最大的也是物理實(shí)驗(yàn)題。分析和研究其中的原因十分必要，比對(duì)教師和學(xué)生學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的過程，我們不難發(fā)現(xiàn)以下幾方面的原因：

教學(xué)過程中，教師講述和分析較多，學(xué)生思考和討論較少"學(xué)生沒有參與物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，沒有參與物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)的產(chǎn)生過程，學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的來龍去脈和內(nèi)在實(shí)質(zhì)一無所知，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的各方面知識(shí)采用死記硬背的辦法。

學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的感受和經(jīng)驗(yàn)不夠豐富。學(xué)生從初二開始學(xué)習(xí)物理，看的課件多，生活體驗(yàn)少；演示實(shí)驗(yàn)多，探究實(shí)驗(yàn)少。學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)很少，就無法對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深人的思考，對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)必然是膚淺和片面的。

學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)意識(shí)薄弱，把思考與實(shí)驗(yàn)割裂開來。學(xué)生在學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)時(shí)比較關(guān)注實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)和數(shù)據(jù)處理，容易忽視物理實(shí)驗(yàn)核心——實(shí)驗(yàn)原理；在學(xué)習(xí)物理知識(shí)過程中遇到難以理解的問題時(shí)，從來不會(huì)想到用實(shí)驗(yàn)來解決。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解不夠深刻，討論不夠充分，缺少再實(shí)驗(yàn)和反思。就無法體會(huì)物理實(shí)驗(yàn)的物理思想和科學(xué)研究方法。

二、提高高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率的策略

優(yōu)化高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，其核心就是更新教育理念，將原來的“截流”式教學(xué)改為“源流”式教學(xué)；充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極因素，讓學(xué)生充分體驗(yàn)、充分參與、充分思考物理實(shí)驗(yàn)的原理。相信學(xué)生，讓學(xué)生思維活動(dòng)成為物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主旋律；在科學(xué)探究的過程中充分挖掘?qū)W生的潛能，讓學(xué)生的思考和討論伴隨物理實(shí)驗(yàn)的全過程。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，盡量做到“小立課程，大做功夫”。給學(xué)生足夠的活動(dòng)時(shí)間和空間，因?yàn)閷W(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的掌握必須通過學(xué)生的感悟和內(nèi)化來完成。

2.1關(guān)注物理實(shí)驗(yàn)原理，加強(qiáng)科學(xué)方法教育

實(shí)驗(yàn)原理是物理實(shí)驗(yàn)的核心和靈魂。只有對(duì)實(shí)驗(yàn)原理深刻理解才能準(zhǔn)確理解物理實(shí)驗(yàn)的其他方面，才能比較準(zhǔn)確地體會(huì)物理實(shí)驗(yàn)的物理思想方法；只有挖掘物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)在的美和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)哲學(xué)思想，才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和持久動(dòng)力。加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)研究方法的教育，體會(huì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中蘊(yùn)含的物理思想方法。在高一開學(xué)階段，讓每個(gè)學(xué)生回顧初中物理實(shí)驗(yàn)所采用的一些方法，寫在紙上，選一些進(jìn)行投影，然后全班討論和總結(jié)。如測(cè)電阻時(shí)用電阻箱代替被測(cè)電阻使電流表電流相同——等效替代法；測(cè)石頭密度時(shí)，石頭的體積用有放石頭的水的體積減去沒放石頭時(shí)水的體積——差值法等。同時(shí)充分利用物理學(xué)史挖掘科學(xué)方法教育內(nèi)容，讓學(xué)生充分體驗(yàn)物理學(xué)研究的思想方法。如伽利略的理想實(shí)驗(yàn)——斜面實(shí)驗(yàn)——對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究等。關(guān)注課本中的“方法點(diǎn)撥”，理解每個(gè)物理實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法。以后的每個(gè)實(shí)驗(yàn)采用什么科學(xué)研究方法，自己學(xué)習(xí)后請(qǐng)自己記錄下來，體會(huì)物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的精妙之處，養(yǎng)成對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)追本溯源和深人思考的習(xí)慣。

2.2加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)的體會(huì)和感受，提倡“做中學(xué)”和再實(shí)驗(yàn)

改變以往的“先學(xué)后做”為“做中學(xué)——再實(shí)驗(yàn)”。比如測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)，第一節(jié)課到實(shí)驗(yàn)室給定任務(wù)——測(cè)量E和r，思考題要求，學(xué)生邊做邊思考自己做的原理，讓學(xué)生先動(dòng)手做，許多學(xué)生感到有困難，只好進(jìn)行小組討論和看書。學(xué)生也基本上能完成實(shí)驗(yàn)，教師通過實(shí)驗(yàn)過程的巡查了解學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握程度，并安排課后任務(wù)，除實(shí)驗(yàn)報(bào)告外，每個(gè)人都必須通過自學(xué)了解實(shí)驗(yàn)的原理和科學(xué)研究方法以及其他可能的實(shí)驗(yàn)方法（看書本或上網(wǎng)查）。第二節(jié)課先讓同學(xué)們小組討論5分鐘，然后分別要求各小組上臺(tái)闡述實(shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)所用的科學(xué)研究方法，實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)和誤差分析。最后再展示和討論其他的實(shí)驗(yàn)方法，確定要增加的物理器材，比較各種實(shí)驗(yàn)方法的優(yōu)劣。要求學(xué)生對(duì)本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行全方位思考，對(duì)不理解的思考題要通過同學(xué)間交流和思辨。第三節(jié)課在實(shí)驗(yàn)器材中添加電阻箱，要求學(xué)生用幾種方法對(duì)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻進(jìn)行測(cè)量，并對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較，反思前一節(jié)課的討論，并寫成一份全面的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣雖然要多花一節(jié)課的時(shí)間，但這種趁熱打鐵，學(xué)生的的收獲有天壤之別。

2.3培養(yǎng)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)意識(shí)，關(guān)注學(xué)生的思維和內(nèi)化過程

如果學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中只扮演聽眾的角色，教師一直講，學(xué)生一直記，死記硬背只能是短時(shí)記憶，最終學(xué)生沒有任何收獲，我們教師中一直流傳的一句話：“我都講過多少遍了，你怎么還做錯(cuò)？”。學(xué)生沒有思考，就沒有將實(shí)驗(yàn)知識(shí)進(jìn)行內(nèi)化，單靠記憶是學(xué)不好物理的，因此在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我們要給足學(xué)生時(shí)間！空間及任務(wù)（上臺(tái)講或發(fā)言），逼迫學(xué)生去思考，逐步形成問題感。只有學(xué)生自己通過思考和實(shí)踐得到時(shí)才會(huì)終身不忘。培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)不斷反思，勇于與他人交流的習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生遇到問題時(shí)能夠想到用實(shí)驗(yàn)方法去探究的習(xí)慣。堅(jiān)持讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識(shí)就能不斷提高，實(shí)驗(yàn)教學(xué)就能事半功倍。

2.4充分利用各種資源和信息技術(shù)，立體化學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)

對(duì)實(shí)驗(yàn)原理學(xué)生可以通過課本學(xué)習(xí)，也可以通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)資料更加詳實(shí)，對(duì)拓展視野！思考方式和實(shí)驗(yàn)方法學(xué)習(xí)很有幫助。比如測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)，通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)就能了解到多種測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)測(cè)量電阻的思想方法認(rèn)識(shí)就比較全面。學(xué)生想了解個(gè)別實(shí)驗(yàn)的本源也可以通過網(wǎng)絡(luò)搜索得到，學(xué)生想到的一些物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)改造，可以在家里用仿真物理實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。同時(shí)充分利用信息技術(shù)拓展和深化物理實(shí)驗(yàn)。比如自由落體運(yùn)動(dòng)的研究可以利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器加紙帶，也可以利用光電門，也可以利用距離傳感器，還可以利用閃光照片等。采集到的數(shù)據(jù)也可以用Excel軟件來處理?？傊龑?dǎo)學(xué)生利用學(xué)校、社會(huì)和網(wǎng)絡(luò)資源以及信息技術(shù)來學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)。

提高高中物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效率策略在平常的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中還可以總結(jié)出許多，但它的核心內(nèi)容都是以學(xué)生為本體，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，大力開展“源流”式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)高中學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)素養(yǎng)，從而大幅提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率。這樣既順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求，也符合學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律和高考要求。