摘 要:物理實(shí)驗(yàn)一直是物理學(xué)習(xí)中占比非常之重的一部分,學(xué)好物理實(shí)驗(yàn),有益于學(xué)生解決生活實(shí)際問(wèn)題,培養(yǎng)起獨(dú)立思考、自主動(dòng)手的習(xí)慣。本文以提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)理論基礎(chǔ)為目標(biāo),加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)的可行度、趣味性,把物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和現(xiàn)實(shí)生活相聯(lián)系。目前課本中所提及的實(shí)驗(yàn)例子很多都缺乏反復(fù)的實(shí)際實(shí)驗(yàn)論證基礎(chǔ),實(shí)際操作起來(lái),上手難度高,現(xiàn)有器材根本無(wú)法完成,學(xué)生提不起興趣。還有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)只有理論支持,得出的結(jié)果與預(yù)期相差甚遠(yuǎn)。高中物理實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)以實(shí)踐性為立足點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)策略優(yōu)化改變,完善核心教學(xué)觀念,增加實(shí)驗(yàn)操作的范圍和廣度。
關(guān)鍵詞:物理實(shí)驗(yàn);實(shí)踐;可操作性
自主學(xué)習(xí)是當(dāng)前新課改的熱點(diǎn)問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生學(xué)會(huì)自主探索、自主提問(wèn)是非常重要的,教師需要引導(dǎo)學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中也能有自主學(xué)習(xí)能力。下面筆者就來(lái)談?wù)劯呷昙?jí)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化措施,希望能起到拋磚引玉的作用,切實(shí)提升高三年級(jí)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。
一、 營(yíng)造學(xué)習(xí)氛圍,創(chuàng)造合理的實(shí)驗(yàn)環(huán)境
在驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)中,出現(xiàn)了誤差,討論原因,往往會(huì)歸結(jié)到這兩點(diǎn)。其一是G值的忽略;其二是夾角大小。G值到底能否忽略?我們知道,橡皮條所受的每一個(gè)分力F大于彈簧秤所得的讀數(shù)F1,F(xiàn)=F1+G1+G2+G3,而G值=G1+G2+G3,關(guān)于G值,學(xué)生有了更多探究的可能,也有了更多思考的空間,這樣學(xué)習(xí)實(shí)踐的氛圍就營(yíng)造出來(lái)了,也創(chuàng)造了一個(gè)合適的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。有多名教師都對(duì)此展開(kāi)了研究,在《驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)誤差分析》中,測(cè)得G=0.15N,誤差大于百分之五。夾角越大,合力越小,在相同的允許誤差下,合力小的相對(duì)誤差就大。這些都是課本中所沒(méi)有提及的,只是讓學(xué)生分析了誤差原因,卻不讓學(xué)生更深入的了解、解決、探索。我們應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生習(xí)慣于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并及時(shí)解決問(wèn)題。
二、 選擇目標(biāo)性強(qiáng)的題目
在測(cè)量電阻實(shí)驗(yàn)中,一般都是讓學(xué)生知道電路圖之后再讓學(xué)生動(dòng)手去做,其實(shí)我們可以選擇讓學(xué)生先去實(shí)際操作后,再解析電路圖和實(shí)際電路連接。只有先讓學(xué)生去犯錯(cuò),知道知識(shí)的盲區(qū)在哪里,才能對(duì)癥下藥?;瑒?dòng)變阻器的上下兩端連接錯(cuò)誤是考試經(jīng)常會(huì)出的經(jīng)典試題,但是總是有學(xué)生在此處失分,如果我們能夠讓學(xué)生意識(shí)到在實(shí)際操作中,上下連接錯(cuò)誤可能會(huì)讓滑動(dòng)變阻器成為一根導(dǎo)線,是0電阻的,會(huì)不會(huì)印象更加深刻,考試失分的可能性也更低了呢?我們只給出測(cè)量出所給導(dǎo)體的電阻值的題目,剩下的交給學(xué)生去做,等結(jié)果出來(lái)以后,再具體問(wèn)題具體分析,讓學(xué)生有了一個(gè)具體的記憶關(guān)于到底哪里出錯(cuò)了。
三、 實(shí)驗(yàn)室的使用
大部分學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室日常處于關(guān)閉狀態(tài),除了實(shí)驗(yàn)課,一般不讓學(xué)生接觸實(shí)驗(yàn)器材,這不僅是因?yàn)榉乐箤W(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的破壞,也是對(duì)物理實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的不重視。有的實(shí)驗(yàn)器材過(guò)了10年還在使用,確實(shí)是對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的愛(ài)惜和保護(hù),但同時(shí)也減少了學(xué)生進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)探究的可能性。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)當(dāng)是一個(gè)開(kāi)放性的場(chǎng)地,投入一定的資金維護(hù),以學(xué)生為主體,根據(jù)學(xué)生和教師的具體需求采購(gòu)器材。這才是開(kāi)拓實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維的好方法。
四、 虛擬實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用
現(xiàn)代物理實(shí)驗(yàn)早就改變了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,?jì)算機(jī)模擬技術(shù)已經(jīng)普及。成功率低,或者難以理解,在現(xiàn)實(shí)中難以重現(xiàn)的實(shí)驗(yàn),都可以通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬,直觀、簡(jiǎn)便地呈現(xiàn)給學(xué)生,加深學(xué)生地理解。油膜法測(cè)量分子大小課題中,我們不可能讓學(xué)生用觀察的方式,看到分子,而計(jì)算機(jī)模擬則可以做到。虛擬實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)圖形渲染,我們能清楚認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)步驟,每一個(gè)細(xì)節(jié)。甚至可以隨時(shí)暫停,仔細(xì)觀察。學(xué)生也可以動(dòng)手做虛擬實(shí)驗(yàn)。
五、 物理實(shí)驗(yàn)觀念的轉(zhuǎn)變
學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體,只有讓學(xué)生真正對(duì)物理實(shí)驗(yàn)感興趣,才能實(shí)現(xiàn)上述的舉措。因此我們要轉(zhuǎn)變學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的觀點(diǎn)。以往,學(xué)生往往都會(huì)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)持無(wú)所謂的態(tài)度,因?yàn)榭荚嚥豢?,有了理論知識(shí)就夠了,對(duì)更深層次的探究根本不感興趣。這與新課改提出的目標(biāo)完全背道而馳。教師要讓學(xué)生有理論與實(shí)際相結(jié)合的意識(shí),兩者屬于共存關(guān)系,只有理論沒(méi)有實(shí)際是不行的。學(xué)生不愿意做實(shí)驗(yàn)除了覺(jué)得對(duì)考試沒(méi)有幫助外,還有動(dòng)手能力差這一因素。因此,教師更要重視起對(duì)學(xué)生信心的培養(yǎng),和學(xué)生合作,具備初步的信心和實(shí)力以后,讓其獨(dú)立完成課本中的物理實(shí)驗(yàn)。這樣就形成了理論和實(shí)踐相結(jié)合的良性循環(huán),加深對(duì)考點(diǎn)的掌握。物理和生活是息息相關(guān)的。讓學(xué)生將物理實(shí)驗(yàn)中學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到生活中才是最大的成功。
充分發(fā)揮學(xué)生的自主探究能力,學(xué)生的發(fā)展就會(huì)出乎意料了,有的實(shí)驗(yàn)班的同學(xué)甚至可以自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并且進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,最后整理得出科學(xué)合理的解釋。這就是一個(gè)好的榜樣。如今高校自主招生,很多時(shí)候都是把理論知識(shí)放在其次,把學(xué)生的綜合實(shí)踐素質(zhì)放在第一位,其中學(xué)生的自主探究能力更是重中之重。不僅在高校招生中,對(duì)學(xué)生未來(lái)的個(gè)體發(fā)展也是影響深遠(yuǎn)。一個(gè)在物理實(shí)驗(yàn)中就能夠自主完成教學(xué)目標(biāo),并且會(huì)拓展提問(wèn)的學(xué)生,在未來(lái)也會(huì)有這樣良好的習(xí)慣。
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作者簡(jiǎn)介:吳月兵,安徽省蕪湖市,蕪湖縣第一中學(xué)。