高中物理实验的有效性教学

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高中物理实验的有效性教学

一、组织学生实验,积极自主参与

学生实验能够让学生触摸实验仪器,掌握仪器的构造、原理和正确的使用方法,加深对实验原理的理解,有效的对现象和数据进行分析得出结论.实际设置学生实验时,要结合学生对基础知识的掌握情况和学生的实验能力,灵活的将演示实验改为学生实验,将教学内容融合在学生实验中,学生主动的参与,积极的感知物理探究的基本方法,灵活的将知识深化与活化,珍惜学生实验的机会,以增强实验在教学中的作用,实现学生实验的实用性、高效性.比如学习《自由落体运动》时,教学的重点给学生阐述同一地点做自由落体的任何物体其加速度都是重力加速度.课本上通过“闪光照片”进行实验,但是学校不具备拍摄闪光照片的条件,讲授起来缺少说服力.然而,在“运动的描述”中学生学习了“打点计时器”的使用,并且对使用方法、加速度计算都非常熟练,可以巧妙的改装学生实验,利用“打点计时器”代替“闪光照片”,不但更具有说服力,还更具有操作性,学生亲自操作、分析、计算,成功的在实验中探索物理规律,深入揭示了科学本质.通过这样简单的学生实验,将学术研究拉近了学生身边,用“做实验”代替学生“看实验”,生动、直观的实验代替教师枯燥的讲解,使学生由课堂的“接受者”变为了“参与者”,学生了解了实验、学会规范操作,建立了自信,有效的培养了学生的学科素养.

二、引导科学探究,激励创新精神

兴趣激励欲望,欲望唤醒意识,意识激励探究.教学中,结合高中物理的教学内容,挖掘教材与学生能力培养的切入点,建立合适的、探究性的问题来进行实验,设计针对性、启发性的问题做铺垫,激励学生积极的调动自己已有的知识储备,有目的的寻找已有知识和现象之间的联系,在企图用旧知识解释现象的过程中发现新问题,探索新知识,将探究与物理知识紧密的联系在一起,学生灵活的调整自己的知识,积极主动的应用知识,在旧知识上实现突破,实现创新.比如学习《单摆》时,借助单摆来切入主题:为什么小李从广州买回的摆钟到了北京就会相差几分钟,摆钟的质量绝对没有问题,那问题又出现在那里呢,影响摆钟周期性的因素有哪些?学生就会对从温度、地理位置、摆长、重力做一些猜想,由低切入点将学生领进探究的氛围,大胆的进行猜想和假设,适时的引导学生正确探究,分析单摆的震动周期与摆球的振幅、质量、摆长有什么关系?从而使学生由感性的认知上升到理性的探究,在组织学生相互交流、分析探讨后,得出“控制变量法”的使用,研究单摆的振动周期与摆角、质量、摆长和重力加速度之间的关系,设计实验后,一一的进行实验,从而顺利的得出相关的公式.在探究实验中,学生从解决问题中获得了满足感,使课堂焕发出生机勃勃的活力,学生逐渐的学会解决问题的最佳方法,体现了探究性实验教学的优越性.

三、精选课外实验,丰富拓展视野

生活中的物理无处不在,课外实验是物理常规实验教学的有效补充.课外实验设计时,教师应结合实际情况,因地制宜地引导学生创建课外小实验,通过课外实验的内容、要求,让学生有目的的尝试实验的创新,让学生在课外实验这个开放的、活泼的、自由的环境中发挥自己的创造性,巧妙的借用生活中的素材,利用玩具手枪来测量子弹射击速度;利用电视荧光屏做“静电实验”.学会就地取材,激发了学生的学习动机和兴趣.另外,要求学生对自己的实验做出解释,阐述实验原理和重点环节,加深学生思维的深刻性.比如学习《测定玻璃的折射率》时,可以引导学生在课外进行实验,改进实验方案,巧妙的利用三角板对实验进行改进,画出玻璃砖的边界和入射光线,将玻璃砖的另一边与三角板顶角接触,透过玻璃砖,通过移动三角板的方式来调整三角板的斜边与入射光线在同一条直线上,这时三角板的斜边就是折射光线的方向.实验的这种改进,学生们都很兴奋,积极主动的参与到实验中来,制作几组对比验证.通过这样的改进,打破了课文知识的禁锢,使实验具有了很强的操作性,树立积极探索的创新意识,增强学生思维的灵活性,使学生能够从基础知识出发,灵活的应用到实际生活中来,在生活中寻找素材,丰富了高中物理课堂.

四、加强整合反思,提高科学素养

任何实验活动都要进行积极的反思,领会知识之间的联系和有效使用,真正做到学以致用.在教学反思中,教师要引导学生针对实验的情境、问题、结果整个过程中产生的疑惑,进行重点反思,让学生回顾自己分析、假设和实验的整个过程,给学生建立反思的空间,腾出思维的空白空间,引导学生利用自己的方式对知识进行整合,将现象和理论紧紧的联系在一起,理顺从现象到理论的推理,从理论到实验的设计,这样反复的回归课本,锻炼了学生的应用能力,培养了学生严谨的学科品质.比如学习《相互作用》后,针对重点实验“弹力与形变关系”进行反思,学生对当时的情境带动,迅速的感染到当时的热情,然而反思不是复述,而是实验方法的总结和能力的升华,让学生对实验进行方法归纳:利用砝码给弹簧施加压力;用列表的方法记录相关的数据;用图像法分析实验数据.等等这些方法的总结,使学生了解了弹力和形变的关系,在此理解了问题的知识,同时掌握了学习的方法,总结出了实验中的应该注意的地方:砝码不能加太多.通过这样的反思总结,灵活了各知识之间的衔接,深化了成功的实验经验,学会了方法,升华了物理课堂效果.同时锻炼了学生坚持不懈、勇于攀登的科学品质.

作者:马春花 单位:江苏省常熟市浒浦高级中学