物理学是一门建立在实验基础上的综合性学科, 其中包含着大量的概念与定理, 每一个概念的形成都与实验有着密切的关系, 可以说, 失去了实验, 那么物理就失去了支柱, 没有实验, 物理这门学科是难以实现发展的。因此, 物理实验在物理教学活动中有着十分重要的地位与丰富的教育功能, 但是, 就现阶段的高中物理教学活动来看, 实验一直都是物理教学中的薄弱环节, 如果不积极的改革这一现状, 是难以提升学生动手能力的, 下面就针对高中物理实验教学的改革方式进行深入的分析。
1 高中物理实验教学改革的背景
高中物理新课程标准明确规定, 必须要注重学生对于实验的理解, 在进行演示时, 学生不仅要关注现象, 也要理解这一现象是怎样来的, 能够说明什么样的问题, 必须让学生能够明确实验的原理。在学生开展实验时, 教师需要为学生提供足够的空间, 让学生在明确目的、理解原理的基础下进行操作。
高中物理新课程标准还规定, 需要注重学生实验技能的提升, 让学生可以正确使用相关的工具与仪器, 获取到准确的信息, 避免进行刻板训练, 应该让学生在自行操作与理论引导的过程中对信息进行演绎与归纳。
因此, 教师必须要意识到, 学生实验是学生探究知识的重要部分, 需要在预定计划与实验环节中来完成, 因此, 教师需要设置出一系列新颖的实验项目, 将各类实验资源都充分的挖掘出来, 将多媒体技术应用在实验教学中, 加强生活与实验之间的关系, 让实验真正的走入到学生群体中, 充分发挥出实验教学的作用。
2 高中物理实验教学的现状分析
在基础教育工作的改革之下, 绝大多数的教师已经意识到了实验教学的重要作用, 但是, 在各种因素的影响下, 高中物理实验教学的现状依然堪忧, 导致该问题出现的原因有三个方面。
2.1 教师的因素
在应试教育思想的影响下, 教师依然在采用填鸭式教学模式来进行教学, 加上高中课程紧张, 一些教师就私自将学生的实验时间改为理论时间, 此外, 教学也没有过多的精力投入到实验教学的钻研工作中, 教学方式单一, 严重的制约着实验教学成效的提升。
2.2 学生的因素
在高中物理实验教学中, 很多学生都存在一个错误的观念, 就是“实验即浪费时间, 考试题创新性强”, 因此, 在进行实验操作时就抱有一种得过且过的心态, 还有部分学生害怕失败, 畏惧做试验, 特别是一些难度高的实验, 学生经过几次实验后依然无法取得成功, 就逐渐失去了学习实验的信心。
2.3 教学设施的因素
目前, 各个地区学校办学水平与师资力量依然存在着参差不齐的问题, 部分学校物理实验设备与试验仪器不足, 设备老化, 这也是实验教学受到影响的客观因素。
3 高中物理实验教学改革措施分析
3.1 由传统验证型实验转为探究式实验
开展实验的根本目的就是提升学生的探究能力, 为此, 教师就需要将传统验证型实验转化为主动型探究实验, 鼓励学生自主的发现问题、分析问题、研究问题, 在学生在研究时, 教师应该进行科学的引导, 让学生逐渐得出结果。采取该种模式能够让学生在实践过程中亲自感受物理原理、物理现象, 这比教师采用传统教学模式的效果更为理想。
例如, 在“摩擦力”这一课的教学中, 很多学生对静摩擦力方向的理解模棱两可, 究其根本原因, 就是由于学生对相对运动趋势没有感性的认识, 如果一味的讲解理论知识, 只能加深学生的困惑。此时, 教师可以拿出事先准备的两把刷子, 让学生自主分析两个物体中的相对运动, 如将刷子刷毛叠放于桌子, 固定下面刷子、推动上面刷子, 让学生总结;反过来, 上面刷子不动, 推动下面刷子, 再让学生进行总结。经过一系列的分析与总结, 学生就能够逐渐理解静摩擦力的概念。
再如, 在讲解到“自由落体运动”时, 可以采用探究型实验, 让学生自主分析自由落体运动的特点、性质与规律, 自己测量加速度, 采取该种模式能够帮助学生掌握探究的乐趣, 这对于培养学生的探究兴趣有着事半功倍的效用。
3.2 将课堂演示实验转化成为分组实验
高中物理开展实验教学的根本目的就是为了帮助学生体会到探究的过程, 帮助学生树立起积极向上的人生观与世界观, 要实现这样的目的, 就需要将课堂演示实验转化成为学生分组实验, 让学生在动手的过程中发现问题、分析问题、解决问题, 逐步的加深自己对所学知识的理解, 掌握好相关的规律。我在讲述向心力一节时, 对圆锥摆如何做稳定的圆周运动让学生进行实验探索 (教材上并未说明) , 我是这样做的:在一张8开纸上画上一些同心圆, 圆的半径为3cm、4cm、5cm、6cm、9cm、11cm。摆线长1m左右, 悬挂的小球静止时其竖直投影点正好在圆心位置且小球几乎靠近圆心点, 用手拿住悬点附近位置, 轻轻摆动, 让小球慢慢转动起来, 当小球摆到11cm半径的圆周上, 大致做圆周运动后, 松开手, 小球以后的转动半径将逐渐减小, 当小球转动到5cm或4cm轨道上 (以投影位置) 开始计时, 以7到9圈为宜, 高度H为摆长 (因夹角太小) 。实验的验证结果非常好。同时又提出要求让学生思考新的实验研究方法, 以培养学生的素质和发展学生的创新能力。既增加了学生自己探索知识的活动量, 又给学生一定的自由, 充分展示他们特有的好动性、表现欲。这不仅激发出学生的探究兴趣, 同时提升学生的动手能力。
3.3 将封闭性实验转化为开放性实验
高中物理实验室应该尽可能的开放给学生, 让学生可以自行来熟悉相关的设备与仪器, 同时, 教师也可以鼓励学生自己利用生活中的物体来进行小实验, 在完成后, 到班级中进行交流和分享。在教学“作用力与反作用力”这一节时, 我提出了一个研究课题:如何让气球爬坡?同学们想出了各种方法, 有一个做法是:将一根细线拴在墙上, 让细线倾斜拉直, 一个带环的气球环将穿过细线, 将气球打上气, 将气门松开, 在反作用力的作用下, 气球沿细线爬了上去, 同学对这个现象非常惊讶!这对于提升科学探究氛围有着很好的效果。在课堂上, 教师也可以指导学生进行一些探究性与开放性实验, 提升学生的创新意识与动手能力。
4 结语
总而言之, 实验教学属于高中物理学科的有机组成部分, 离开了实验, 物理也就失去了存在的意义, 在各种因素的影响下, 我国高中物理实验教学还存在着一系列的问题, 为了解决这一问题, 教师就需要根据学生的认知特点开展实验教学改革工作, 在教学时, 需要与学生的生活进行密切的联系, 以学生为中心设置问题和情景, 多应用探究型实验, 强化学生对于物理概念的理解, 激发出学生的探究兴趣, 而教师只要充当一个引路人即可, 只有这样, 才能够有效提升物理教学的成果。
摘要：实验教学属于高中物理学科的有机组成部分, 离开了实验, 物理也就失去了存在的意义, 物理实验在物理教学活动中有着十分重要的地位与丰富的教育功能, 在各种因素的影响下, 我国高中物理实验教学还存在着一系列的问题, 导致这一问题的出现包括教师、学生与仪器设备三个方面的问题, 为了解决这一问题, 教师就需要根据学生的认知特点开展实验教学改革工作, 在教学时, 需要与学生的生活进行密切的联系, 本文主要分析高中物理实验教学的改革方式。
关键词：高中物理,实验教学,改革
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