實(shí)驗(yàn)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

吳云學(xué)

（四川省樂(lè)山沫若中學(xué)，四川 樂(lè)山 614900）

實(shí)驗(yàn)，是一種依照科研的目標(biāo)，排除外部影響，突出所研究問(wèn)題的主要因素，利用所需的儀器設(shè)備，使過(guò)程發(fā)生從而去認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象及規(guī)律的方法。在如今的高中物理教材中，也在逐漸增加實(shí)驗(yàn)的數(shù)量。因?yàn)楦鶕?jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)?zāi)苁沟脤W(xué)生更快更好的體會(huì)課本中的科學(xué)現(xiàn)象。而課本中大部分的物理規(guī)律也是由科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的，而讓學(xué)生們通過(guò)簡(jiǎn)單的再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程來(lái)理解物理規(guī)律，是一種高效的學(xué)習(xí)方式。下面我根據(jù)高中物理中具體的內(nèi)容來(lái)闡述實(shí)驗(yàn)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用方法。

一、實(shí)驗(yàn)在高中物理教學(xué)中具體的應(yīng)用

（一）對(duì)高中物理的初步認(rèn)識(shí)——?jiǎng)蛩僦本€運(yùn)動(dòng)的研究

勻速直線運(yùn)動(dòng)的探究是高中物理的第一部分，而打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度則是本章也是高中物理的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)，它有著十分重要的作用。它對(duì)學(xué)生們是一個(gè)啟蒙和引導(dǎo)的作用。它的難度本身不大，旨在讓學(xué)生們開(kāi)始學(xué)習(xí)接觸實(shí)驗(yàn)并對(duì)物理學(xué)產(chǎn)生興趣，有助于對(duì)后續(xù)部分的學(xué)習(xí)。運(yùn)動(dòng)學(xué)是高中物理很重要的一部分影響著后面許多章節(jié)，也是與初中物理銜接重要的點(diǎn)，所以運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以增加學(xué)生們對(duì)這門科目的興趣，也能加深對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的印象。其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等儀器的使用也十分重要，在講述課程要求的同時(shí)可以將實(shí)驗(yàn)室的基本要求講述給學(xué)生，保證實(shí)驗(yàn)室的安全情況。

（二）銜接運(yùn)動(dòng)學(xué)與力學(xué)——牛頓第二定律

牛頓第二定律是物理學(xué)中非常重要的一個(gè)結(jié)論，它是一個(gè)“橋梁”，它連接了運(yùn)動(dòng)學(xué)與力學(xué)，其中的物理關(guān)系及公式非常紛繁復(fù)雜，只通過(guò)課堂講述很難記住公式，需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行理解。且該實(shí)驗(yàn)采取了控制變量法，在探究外力和加速度的關(guān)系時(shí)保證了質(zhì)量不變，控制變量法是高中時(shí)期理科的重要實(shí)驗(yàn)方法，首先便在這一章學(xué)到，在物理后幾章節(jié)以及化學(xué)生物等科目都要用到該方法，控制變量法是一個(gè)科學(xué)思想，這種方法可以培養(yǎng)學(xué)生的物理思維和科學(xué)研究的能力，現(xiàn)在正在強(qiáng)調(diào)核心素養(yǎng)這一教學(xué)目標(biāo)，牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)就可以很好的貫徹這一理念。

（三）光學(xué)實(shí)驗(yàn)——光的全反射

高中時(shí)期的光學(xué)涉及較少，且有一部分是作為選修的內(nèi)容，但近年來(lái)選修的內(nèi)容逐漸合并入必修，選修的分值也在增高，所以對(duì)選修的重視程度也有所提高。光的部分本身比較抽象難懂，學(xué)生不太容易理解和想象，課本上的平面圖十分抽象，高中生的思維還不足以理解，但通過(guò)光的全反射實(shí)驗(yàn)學(xué)生們通過(guò)光學(xué)儀器進(jìn)行觀察使得整個(gè)現(xiàn)象變得立體形象，很容易的就能理解光學(xué)的結(jié)論和規(guī)律，實(shí)驗(yàn)在這一章顯得十分重要。

二、實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生們學(xué)習(xí)物理知識(shí)的作用

首先在高中物理學(xué)習(xí)過(guò)程中，穿插的實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生們很好的去理解物理規(guī)律。在第一部分中具體的介紹了它對(duì)于課程和整體物理教學(xué)框架的作用。但實(shí)驗(yàn)的作用遠(yuǎn)不止對(duì)于課程，實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生本身的發(fā)展也有著至關(guān)重要的作用，實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生們的動(dòng)手能力，現(xiàn)在國(guó)家的教育方針不斷在強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手操作，實(shí)踐能力。而實(shí)驗(yàn)就是培養(yǎng)實(shí)踐能力一種很好的方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們跳出乏味的書(shū)本內(nèi)容，將書(shū)本上晦澀難懂的字句，物理規(guī)律定義等，變成手中實(shí)驗(yàn)所得出的現(xiàn)象。會(huì)讓學(xué)生們對(duì)得出的規(guī)律印象深刻，也能更深入的去理解。

其次也鍛煉了學(xué)生們的思維，例如控制變量法，等效替代法等等，鍛煉了學(xué)生們的思維，高中時(shí)期是學(xué)生們思維形成的重要時(shí)期，實(shí)驗(yàn)可以使得學(xué)生們的思維有所創(chuàng)新突破，如今大學(xué)以及社會(huì)對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)和實(shí)踐能力要求在逐步提高，而實(shí)驗(yàn)就是提升能力的方式，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)不斷去實(shí)踐，產(chǎn)生新的想法，自己動(dòng)手去印證書(shū)本上的規(guī)律，增強(qiáng)了學(xué)生們的自信心和對(duì)物理學(xué)科的興趣。有些學(xué)生還會(huì)去突破書(shū)本知識(shí)做一些創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)，在課外時(shí)間探究一些生活現(xiàn)象，這對(duì)于學(xué)生的思維很有幫助。

三、實(shí)驗(yàn)與常規(guī)課相結(jié)合的方法

實(shí)驗(yàn)雖然有助于學(xué)生理解加深學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的理解，增強(qiáng)了課堂的趣味性但其必然會(huì)與正式課程有多沖突。過(guò)多的實(shí)驗(yàn)課時(shí)會(huì)影響主科的進(jìn)度，所以有必要將實(shí)驗(yàn)與常規(guī)課相結(jié)合。我認(rèn)為可以在每一章甚至兩章結(jié)束進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)，不一定要花整節(jié)課將學(xué)生們帶去實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以將實(shí)驗(yàn)合理的融入進(jìn)課堂，做一些小的教具，在課堂上展示，當(dāng)講解到相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候，拿出模具進(jìn)行展示。通過(guò)小的便攜的模型來(lái)體現(xiàn)物理規(guī)律，可以讓一些學(xué)生輪流上來(lái)操作，這樣既節(jié)省了時(shí)間還能將實(shí)驗(yàn)與課程融合。這種方式高效且低成本，但這種方法對(duì)我們教師的創(chuàng)新和對(duì)知識(shí)的掌握能力要求較高。不過(guò)隨著教學(xué)的革新和學(xué)生綜合素質(zhì)的提高，也不斷要求我們提升自我的能力。關(guān)于模具我建議以生活中的小東西和生活中自然的現(xiàn)象來(lái)做實(shí)驗(yàn)最佳，這樣可以讓學(xué)生們有更深切的體會(huì)，而感興趣的同學(xué)也可在課后進(jìn)行模仿實(shí)驗(yàn)。

生活中的物品做成的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生們都會(huì)很感興趣，這樣無(wú)形間的增強(qiáng)了學(xué)生們課余時(shí)間對(duì)物理學(xué)的關(guān)注。高中生相對(duì)來(lái)說(shuō)還保有較強(qiáng)的好奇心，愿意動(dòng)手去操作，況且操作過(guò)程也不復(fù)雜，設(shè)備簡(jiǎn)單。這是我認(rèn)為目前實(shí)驗(yàn)與常規(guī)課相結(jié)合的方法。當(dāng)然現(xiàn)在多媒體教學(xué)等大面積普及，許多實(shí)驗(yàn)的動(dòng)畫(huà)和視頻，甚至一個(gè)可以模擬實(shí)驗(yàn)的app。但高中時(shí)期學(xué)校制度等原因?qū)τ趯W(xué)生對(duì)電子設(shè)備的使用還有一定限制，且通過(guò)屏幕展示的終究不如動(dòng)手操作更接近實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，更能給學(xué)生留下印象。

綜上所述，物理實(shí)驗(yàn)是高中物理中非常重要的一部分，它不僅可以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力還可以讓晦澀難懂的知識(shí)變得易于理解，這也是我們教師講課的一個(gè)有效的方法，便于學(xué)生們記憶復(fù)雜的公式。其中使用的許多方法也可以成為學(xué)生們解決日常問(wèn)題或其他科目難題的重要方法，這種思維方式可以使學(xué)生們受益終生。而我們教師應(yīng)當(dāng)通過(guò)合理的方法將實(shí)驗(yàn)課和常規(guī)課有效的結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生們的基礎(chǔ)知識(shí)與動(dòng)手能力同步增長(zhǎng)，并努力改革創(chuàng)新，將新媒體教學(xué)與實(shí)驗(yàn)充分結(jié)合，得到最好的教學(xué)效果。