高中物理教學中創(chuàng)新實驗的設計與實踐

◎張亞琴

前言：物理教學中經常遇到許多的問題，比如學生上課聽不懂，學生對于物理現(xiàn)象的理解能力有限，學生對學習物理缺乏興趣等。物理作為一門動手與動腦相結合的學科，物理實驗在物理的學習生活中必不可少。因此，物理實驗的創(chuàng)新對于物理教學來說十分重要，本文將就物理實驗的教學中存在的問題進行分析，并提出一些新的實驗設計和見解。

一、高中物理實驗課設置

高中物理實驗主要分為運動實驗，力學實驗，電學實驗，讀數(shù)和機械能守恒等幾大部分。通過這些物理實驗學生們掌握了物理知識增強了動手能力，培養(yǎng)了學生嚴謹?shù)膶W習態(tài)度。

通過運動試驗學生們了解了生活中物體的運動規(guī)律，力學實驗使自然中的任何事物都有一種維持平衡的力量使它們井然有序的排列。電學實驗讓學生理解了燈泡為什么發(fā)光，電壓是如何影響燈泡亮度的等等，讀數(shù)使學生學習更加用心細致，機械能守恒讓學生知道物體的內在能量轉化。這些新奇有趣的物理實驗豐富了學生們的高中生活，更促進了學生的全面發(fā)展。

二、高中物理教學的實驗設計

1.單一講述原理過程法 這是一種高中物理教學中最不提倡的方法，該方法是教師用書本在課上對物理實驗的原理，實驗步驟，注意事項，實驗結果和現(xiàn)象以口述的形式傳授給學生，學生通過想想和死記硬背的方法完成課上要求的一種教學方法，這種方法對于學生的學習并沒有任何的幫助，僅是一種知識強行灌輸，沒有任何價值可言。

2.觀察實驗過程教學法 這種方法通過教師在講臺上實際進行實驗操作，學生在課上仔細觀察學習的實驗方法。這種實驗方法是一種不適用的教學方法。學生沒有親自動手參與實驗只是在一旁觀察，這不利于學生對于實驗要點的理解，通常處在教室座位靠后的同學往往難以集中注意力來觀察實驗，造成學習效果差的不良結果。

3.實際動手實驗法 這種實驗方法是目前最好的實驗方法。學生走進實驗室親自動手進行試驗。在實驗過程中遇到問題可以及時解答，需要注意的地方也在學生實驗的過程中被放大，學生對于實驗的興趣大大增加，學生可以吸取實驗失敗的教訓，在實驗成功中獲得成就感。使學生對所學的知識有更深的理解，促進學生物理學科學習進步。

三、高中物理教學中創(chuàng)新實驗的實踐

1.探究勻速直線運動的運動規(guī)律 勻速直線運動的運動規(guī)律實驗中，通過在兩端放置重物的方式找到力的平衡點是小車做勻速直線運動。但是，我們知道生活中摩擦力來源廣泛，力的平衡點在小車運動起來時很可能已經不再是平衡的。那么想要完成這個實驗，如果建立一個真空空間是根本不現(xiàn)實的。如何才可以讓實驗數(shù)據(jù)更準確，我們可以通過盡量創(chuàng)造無塵，安靜，無風等實驗環(huán)境來實現(xiàn)。學生在進入實驗室之前可以換好實驗用的衣服，實驗開始時盡量減少大的實驗動作和保持沒有一點響動，實驗室一切都是精致的沒有強空氣流進入實驗室，這樣有效的減少了外部情況對實驗的影響，提高實驗的準確性。

2.探究電阻的決定因素（測定金屬絲的電阻率） 該實驗在實際操作過程中會遇到許多問題，首先金屬絲是否各個位置都均勻相同，和直徑測量的準確度會影響電阻絲電阻的測量外，儀表的通電時長的變化導致儀表內部電阻發(fā)生改變也會影響實驗結果，那么我們要盡量規(guī)避這些影響應該采用怎樣的方法呢？首先在選擇電阻絲時，我們盡量選擇均勻較短的電阻絲，同時進行直徑測量時，我們可以在電阻絲的不同位置多次測量取平均值，在選擇儀表時我們可以盡量選擇讀數(shù)受電流時間影響小的儀表，同時進行多次實驗，并在實驗過程中記錄實驗發(fā)生的時間，進行多次比對選擇其中最成功的實驗結果做出報告，由此得出結論。盡管這樣的實驗方式相較于以往的實驗方式更加復雜，但有利于學生形成更加嚴謹?shù)膶W習態(tài)度，對實驗的認識也會更加深刻。

3.探究力合成的平行四邊形定則 該實驗往往由于受到器材和實驗本身的影響使得實驗的結果有一定的偏差，所以如何降低這一偏差也是我們一直努力的方向。我們可以在實驗時先固定O點的位置，在所有器材順利安裝后，釋放O點根據(jù)力平衡重新確定O點時盡量減少彈簧的拉伸，減少器材間的摩擦同時可以給器材一個向上的力盡量減少重力對實驗的影響。通過增加實驗的步驟和不同方向的力使系統(tǒng)達到最好的平衡穩(wěn)定狀態(tài)，得到更加準確的實驗結果。

結束語：高中物理實驗是較難進行和實現(xiàn)的，往往在同一個實驗室里，同樣的環(huán)境，同樣的器材都會得出許多不一樣的結果。有時甚至于不同時間進行的試驗結果也不盡相同，這樣不但需要學生有很強的理解性和知識掌握能力，更需要學生的細心探索。在學習中是學生作為主要的群體，對于教師的依賴性也較強。有時在一堂實驗課上，學生跟著教師一步一步的進行試驗，有時結果不同也并不進行思考，僅是為了完成課堂要求而來，有時實驗結果的差異并不能引起學生的注意，學生在經歷了許多實驗誤差是合理的的情況后，認為所有的實驗誤差都是合理的而不加以思考，造成物理實驗過程中許多重要問題被忽視。因此，教師應加強物理實驗課的管理，激發(fā)學生的思考和創(chuàng)新，鼓勵學生積極思考，找尋更好的實驗方式，拒絕不假思索的照抄照搬。

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