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简析高中物理实验改进与创新的策略

2020-11-18陈查芬

速读·中旬 2020年7期
关键词:高中物理实验策略

陈查芬

◆摘  要:高中物理实验是基于理论知识的体系之上的,就算高中学生在实验中进行的步骤和结果中出现些许偏差,也不会影响学生的考试成绩,所以现目前高中物理教学过程中,教师对于物理实验的重视程度不高。为了解决现目前的状况,显现出物理实验的重要性,增强学生分析能、观察能力和创新能力,作为高中物理学科教师不仅要教学学生理论知识,更要采取相应的措施提高学生的实验动手能力和知识应用能力。

◆关键词:高中物理实验;改进与创新;策略

改进与创新高中物理实验,是物理学科理论知识到理论实践的重要举措,同时也是学生培养学生创新能力、提升学生知识应用能力的主要措施,所以重视物理实验对于高中物理教学、学生综合能力的提升大有裨益。通过对当前物理实验教学现状进行分析,笔者认为可以从以下几方面进行改进和创新。

一、物理实验基础上以学生为主体进行创新

高中阶段的学生,自主学习能力和自我管控意识都已初步形成,他们的内在所需也随着知识面的增广而逐渐被激发,所以说在高中物理实验进行的过程中,学生们为了满足自我的内在所需对实验有初步的认知和理解(也可以理解为动机)。但是在现目前的高中物理教材中,所涉及到的实验往往是对经典实验的验证或者延伸,所以在实验过程中教师往往直接向学生讲授它的理论知识,学生在实验过程中往往是对理论或者经典机械化的记忆,并没有完全参与到实验中去,这对于学生主体性的体现严重不足。而且,在现目前的高中物理实验教学中,教师更多的是重视学生的物理考试成绩,所以选择性的轻视物理实验对学生的重要意义,在这部分教师眼中,觉得实验可有可无,对于实验设计的重视程度严重不足,导致高中物理实验毫无创新性,更不能有效的激发学生的学习兴趣,自然对于物理实验的爱好度不高。比如在机械这一节的物理教学当中,很多教师都是在课堂上直接展示物理实验的成果,没有让学生参与到其中,学生跟着教师的教学节奏进行了单一化的物理学习,一些基础较差的学生往往还没有掌握理解机械的原理教师就已经开始了后面的教学。

为此,笔者认为以学生为主体的改进创新的方法是:首先,教师在教学之前,创设生活式教学情境,将学生生活中常见的涉及到机械原理的情况呈现在教学课堂之中,比如剪刀、铁锤等;其次,教师要求学生根据教师所举的例子分析探讨机械的原理;最后,为了让学生更加充分全面的理解机械的原理,设计相应的实验——自动舂米机,自动舂米机是古代的器械,通过设计和自动舂米机相对应的机械实验,让学生自主的完成实验流程,分析其支点和力臂,旨在让学生亲自动手,打破传统的教学方式。

二、改进创新物理实验效果——简单明了

实验的主要目的是让学生根据实验观察现象,掌握物理知识原理。但是在高中物理实验中,很多实验的结果学生不能简单明了的观察到,就好比“摩擦力方向”物理实验,这个实验在传统的操作上主要是:对静止在地面上的物體施加一个外力,由于这个外力较小,导致整个物体几乎没有移动的痕迹,根据高中物理知识二力平衡,可以指导施加外力的方向和精致摩擦力的方向相反,虽然说这个物理原理很简单,但是学生在实验的过程中且不能直观的观察到它的实验现象,最为主要的原因便是实验效果不明显造成的。

为此,改进创新实验效果的主要做法是:将物体的着地面由带有软毛的刷子替换,当施加外力在物体上的时候,虽然物体没有移动,但是刷子上的软毛却有明显的移动现象,向着外力相反的方向弯曲,这样就很轻易的让学生观察到了“摩擦力方向”的实验效果,通过直观、简单的实验效果,让学生对它的原理理解更加深刻。

三、改进创新物理实验方法

物理在学科上的定位是科学的、严谨的,所以在物理实验上也应当重视物理实验的科学性和严谨性,为了更好的体现物理实验的科学性和严谨性,是必要对相关的物理器械和实验方法进行改进创新。就物理器械而言,它不仅仅是完成物理实验的有效保障,而且它亦是培养学生动手能力有效举措;就实验方法而言,一个好的实验对于学生学习兴趣的激发大有裨益,同时可以拓展学生的思维,让学生养成良好的思考习惯。在改进创新物理实验方法的过程中可以以“自由落体运动”为例,为了让学生更加轻松的掌握理解“自由落体运动”的物理原理,作为教师可以让学生在教学的过程中,将橡皮和纸屑从同一高度同时放手,让学生观察物体落地,看看是橡皮先落地还是纸屑先落地,学生观察到橡皮先落地就会认为下落加速度是由质量决定的;再让学生将同质量纸屑和纸团放置于同一高度,同时放下,最后结果是纸团先落地,从而推翻加速度是由质量决定的理论,这种现象在课堂上呈现可以激发出学生的求知欲,为什么两次实验结论大相径庭,“自由落体运动”的加速度究竟是由什么决定的;最后教师引出真空、空气阻力和重力加速度的概念,从而让学生知晓在空气中由于空气阻力的原因导致面积大的物体加速度更慢,但是在真空中没有空气阻力,所以任何物体自由下落的加速都是一样的——重力加速度,从而让学生理解物理原理的同时加深学生的记忆,对“自由落体运动”形成正确的概念。

四、结语

综上所述,在改进创新高中物理实验的过程中,要体现学生的主体地位,将学生放在物理实验教学的第一位;要重视实验效果对学生的视觉冲击力,让学生更加直观、明了的观察物理现象,帮助学生更加透彻、全面的掌握物理原理;要重视实验器械和实验方法对学生的价值,实验器械可以培养学生的物理动手能力,实验方法可以激发学生的学习兴趣,从而多管齐下的激发学生的求知欲,帮助学生更好的理解理论知识,提高学生的综合素质。

参考文献

[1]何宾舰.基于演示实验引领的物理课堂教学再探[J].物理通报,2019(z1):106-107.

[2]董明主.浅谈高中物理实验改进与创新的策略[J].新课程学习·下旬,2015(02):137.

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