運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)突破高中物理教學(xué)難點(diǎn)的實(shí)踐研究

唐春隆

摘 要：實(shí)驗(yàn)是高中物理教學(xué)過程中的重要教學(xué)內(nèi)容，既能鍛煉學(xué)生的實(shí)踐操作能力，又能激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，因此，教師應(yīng)在物理教學(xué)過程中增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的機(jī)會，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，降低物理知識的難度，讓學(xué)生近距離的感受物理實(shí)驗(yàn)的樂趣。本文主要分析高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀及重要性，旨在促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高中物理教學(xué) 實(shí)踐研究 演示實(shí)驗(yàn) 教學(xué)難點(diǎn)

實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要方式之一，所以，教師需要在教學(xué)過程中加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的力度。并且，為了推動物理事業(yè)的發(fā)展，物理教師需要摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)方式，以為學(xué)生營造自主學(xué)習(xí)、充滿活力的學(xué)習(xí)氛圍為目標(biāo)制定新穎的教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，進(jìn)而促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展。

一、運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)需要解決的問題

近幾年，隨著新課程改革的不斷發(fā)展，衍生了越來越多新的教學(xué)理念和教學(xué)模式，但是，仍存在著許多需要解決的問題，主要包含以下幾點(diǎn)內(nèi)容：第一，教學(xué)內(nèi)容難度較大，學(xué)生理解困難。高中物理教學(xué)任務(wù)繁重，所以，大部分教師為了按時完成規(guī)定的教學(xué)任務(wù)，忽視了演示實(shí)驗(yàn)的重要性，導(dǎo)致學(xué)生難以完全掌握物理教學(xué)難點(diǎn)內(nèi)容；第二，實(shí)驗(yàn)意識薄弱。受到傳統(tǒng)教學(xué)理念的影響，學(xué)生在物理課堂上處于被動接受的地位，逐漸喪失了物理學(xué)習(xí)興趣，阻礙了演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展；第三，課堂教學(xué)時間有限。而教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足的教師難以歸納整合物理難點(diǎn)知識，造成演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)無法運(yùn)行。基于此，教師需要不斷增強(qiáng)自身的專業(yè)知識，提升自己的專業(yè)素養(yǎng)，增加課堂演示實(shí)驗(yàn)的機(jī)會，在寓教于樂中的教學(xué)過程中加深學(xué)生對物理難點(diǎn)知識的理解和運(yùn)用。[1]

二、運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)突破高中物理教學(xué)難點(diǎn)的具體措施

1.創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣

高中物理教學(xué)課堂枯燥乏味，難以吸引學(xué)生的注意力，讓學(xué)生融入課堂教學(xué)過程中，所以，教師應(yīng)采取有效的方式為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)氛圍，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)精神。[2]例如，講解《曲線運(yùn)動》這一節(jié)時，教師可以通過向?qū)W生演示洗衣機(jī)的脫水原理，使學(xué)生初步了解曲線運(yùn)動的速度方向和離心原理。首先，教師在教學(xué)開始之前準(zhǔn)備錐子、塑料瓶、小型發(fā)電機(jī)、鐵架臺、橫軸和紗布條等實(shí)驗(yàn)材料；其次，將全班學(xué)生分為若干組，并以小組為單位分配實(shí)驗(yàn)材料；最后，教師帶領(lǐng)學(xué)生制作簡易的洗衣機(jī)，向?qū)W生展示洗衣機(jī)的脫水原理。在此過程中，物理教師需要先用錐子在塑料瓶的外部鉆上小孔，作為脫水筒，之后在瓶蓋上鉆上小孔，并與橫軸和小型發(fā)電機(jī)的軸相連，完成基礎(chǔ)步驟后，學(xué)生跟隨物理教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，將小型發(fā)電機(jī)吊置在鐵架臺上，打開瓶蓋并放入沾水的紗布條，合上瓶蓋，連接好電路，打開開關(guān)，通過讓學(xué)生觀察塑料瓶中的水滴的運(yùn)動情形，使學(xué)生初步了解離心運(yùn)動的原理。然后，教師在一條細(xì)繩上均勻的纏上小布條，綁在脫水筒的外圍，用同樣的方法連接電路，并在電路中串聯(lián)一個滑動變阻器，以控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動速度，閉合開關(guān)之后，學(xué)生可以看到小布條沿著圓筒的切線方向運(yùn)動，驗(yàn)證了曲線運(yùn)動中的速度方向，有效的將抽象的物理知識具體化，加深學(xué)生對曲線運(yùn)動的理解和掌握。在物理教學(xué)過程中，運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)合理的實(shí)驗(yàn)情境，不僅有利于增強(qiáng)學(xué)生的課堂活動的參與感，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐操作能力，還有利于營造充滿活力的教學(xué)氛圍，降低物理知識點(diǎn)的難度，更有效的結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活情境，提高了學(xué)生的觀察探索的能力，促進(jìn)了學(xué)生的全面發(fā)展。[3]

2.增加學(xué)生的實(shí)驗(yàn)活動，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識

高中物理教學(xué)的重要目標(biāo)是鍛煉學(xué)生的觀察能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生日后的發(fā)展奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。因此，教師需要增加學(xué)生的實(shí)驗(yàn)活動，使學(xué)生在長期耳濡目染的過程中養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。[4]例如，講解《光電效應(yīng)》這一章時，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生通過不同的方式驗(yàn)證光電效應(yīng)的原理。方案一，讓鋅板和驗(yàn)電器接觸和毛皮摩擦過的橡膠棒，使其帶有一定電量的負(fù)電荷，之后用弧光燈照射鋅板，觀察到驗(yàn)電器的指針迅速下降，然后進(jìn)行對比試驗(yàn)，讓鋅板帶一定電量的正電荷并用弧光燈照射，觀察發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器的指針偏角不變，兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比，學(xué)生可以了解帶負(fù)電荷的鋅板受到紫外線照射后會發(fā)生電子飛出的現(xiàn)象，而帶正電荷的鋅板經(jīng)紫外線照射卻不會發(fā)生電子飛出的情形。方案二，將不帶電的鋅板和驗(yàn)電器相連，用帶正電的玻璃棒靠近鋅板后遠(yuǎn)離，可以觀察到驗(yàn)電器的指針先張開后閉合，而用弧光燈照射鋅板后，再次將帶正電的玻璃棒靠近鋅板后遠(yuǎn)離，可以觀察到弧光燈照射鋅板時驗(yàn)電器指針并未發(fā)生偏離，而玻璃棒靠近驗(yàn)電器時驗(yàn)電器的指針張開，且玻璃棒移走后驗(yàn)電器指針并不完全閉合，然后學(xué)生用同樣的方法驗(yàn)證帶負(fù)電的橡膠棒靠近鋅板的原理，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針最后完全閉合，通過三項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的對比，學(xué)生可以了解到帶正電的玻璃棒靠近時鋅板帶正電，帶負(fù)電的橡膠棒靠近時鋅板不帶電。這兩種實(shí)驗(yàn)方案沒有借助外界電場，便于學(xué)生在物理課堂實(shí)施，且實(shí)驗(yàn)不受天氣的影響，提高了實(shí)驗(yàn)的成功率。運(yùn)用對比演示實(shí)驗(yàn)既增加了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)機(jī)會，又為學(xué)生營造了良好的學(xué)習(xí)氛圍，使學(xué)生積極參與到課堂活動中。另外，演示實(shí)驗(yàn)的合理運(yùn)用不僅鍛煉了學(xué)生實(shí)踐操作能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識，還有利于實(shí)現(xiàn)突破物理難點(diǎn)教學(xué)的目標(biāo)，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

綜上所述，教師需要靈活運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)，將物理知識中的教學(xué)難點(diǎn)內(nèi)容簡單化，加深學(xué)生對物理知識的理解。并且，教師還需要不斷提升自己的專業(yè)知識和專業(yè)素養(yǎng)，合理歸納總結(jié)物理教材的內(nèi)容，制定有效的演示實(shí)驗(yàn)。但是，部分物理教學(xué)難點(diǎn)內(nèi)容難以運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)突破，所以，教師應(yīng)反思教學(xué)過程中存在的不足，選擇合適的實(shí)驗(yàn)方法，并總結(jié)不同實(shí)驗(yàn)方式的優(yōu)缺點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)良好且有效的實(shí)驗(yàn)體系，促進(jìn)物理事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]馮楠，王林.運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)突破高中物理教學(xué)難點(diǎn)的實(shí)踐研究[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2016，（02）：27-28.

[2]趙潔.中學(xué)物理概念教學(xué)難點(diǎn)確定與突破理論與實(shí)踐研究[D].東北師范大學(xué)，2012.

[3]榮慶蓮.運(yùn)用實(shí)驗(yàn)突破教學(xué)重難點(diǎn)的實(shí)踐——《浮力的利用》教學(xué)設(shè)計淺談[J].中國校外教育，2017（36）：123+125.

[4]韋穎怡.高中物理電磁學(xué)部分自制教具的開發(fā)與應(yīng)用研究[D].魯東大學(xué)，2018.