四川省三台中学校 宋清华
摘要:高中物理实验是物理课程和物理教学的一个重要组成部分,是物理教学的重要基础,也是学好物理重要手段。加强物理实验教学,特别是认真组织好学生分组实验,能有效激发学生浓厚学习兴趣,培养学生的独立操作能力和创新思维能力,是全面提高物理教育教学质量和学生的科学素质的必要途径。通过分组实验,可发挥学生主体作用,培养学生动手能力和创新能力,提高实验合格率。
关键词:高中物理;分组实验;方法探究
学生分组实验之所以最重要,是因为它在高考书面考试范围之内,同时也能更好地培养学生的学习兴趣,增强学生的创新意识,训练学生动手操作、自主探究、合作学习等能力,在培养学生科学素养的教育中具有独特的地位和全方面的功能。另外,演示实验和课外实验这两者均可以转化为分组实验来研究。
一、通过课程表形式固定分组实验教学
学生技能的形成往往是长期积累的过程,在教学中为了更好的保证实验教学效果,需要将实验教学安排到课程表中,实验课需要有专门的教师进行指导。教师在讲解完教材中需要的实验内容之后,根据学生的需求安排电学实验,要能够保证学生每周有一定的时间动手实验。通过这种方式不断提升学生的实验能力。将电学实验安排到课程表之后,对于实验的内容不仅仅局限在教材中的内容,如果教材中涉及到电学实验比较少,可以设计一些和学生生活相关的实验内容。如学生在生活中会遇到家庭日常照明中灯时暗时亮的现象,针对学生这个疑问,教师可以设计探究性的实验来寻找原因,在实验中需要准备变压器、电阻、多个灯泡等,让学生进行分组探究,将实验器材连接起来,灯泡使用并联的方式,在实验过程中分别让不同的灯泡亮,学生在这个实验过程中就会明白为什么在家庭用电高峰期时会出现灯泡亮度变暗的现象,起到较好的教学效果。
二、开展有针对性的探究活动
在学生分组实验过程中,教师还可以引导学生有针对性地展开相应的实验探究活动.这样能够培养学生的自主实验能力。高中物理的不少实验内容都有着一定的开放性,实验器材、实验方式、实验操作流程等都可以有一些灵活变化,这是学生的探究过程能够有效展开的依托.教师要多引入一些这样的实验内容,让学生在分组实验过程中加强对于自身探究能力的培养.这是高效的实验教学过程,能够培养学生的知识应用及实践能力。例如,在讲“探究功与速度变化的关系”时,除了与学生一起分析课本提供的实验方案外,教师还可引导学生以小组为单位用比较熟悉的运动类型作为研究的载体.如,对物体做自由落体运动进行研究.学生通过独立思考、小组交流,确定用打点计时器记录重物的运动过程,并根据纸带记录的情况选择几个运动过程,然后测量、记录,分析各过程中的速度变化与重力做功的关系。这是一个很有意义的探究过程,让学生感受到功与速度变化之间的关系;这也是学生思维能力与探究能力的体现,透过这次小组实验活动,学生会对这一知识点有更好的理解与掌握。
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三、注重实验后的巩固设计
实验完毕后,教师根据教学目标提出一些问题,分小组让学生讨论,交流。问题的范畴可以为:误差形成的原因,减小误差的方法,最佳实验步骤,列举实验中几例操作不合理、不规范的现象,让学生自己纠正,也可以为实验现象的理论解释或者实验方案的改进或者拓展等。在回答问题过程中,应积极引导学生观察、分析、归纳、总结,让学生充分了解实验的内容,加深印象,巩固记忆。
例如在本分组实验中,当学生完成本实验任务时,结果让他们吃惊,弹簧的劲度系数变小了,甚至还测出弹簧的劲度系数变为刚才的一半。原因是什么?这时候老师提出这个问题,学生的求知欲望就很高。但是不需要老师的太多解释,已经有很多的同学从实验现象中发现在施加弹力后弹簧每一匝都被拉长了,因为在相同情况下弹簧匝数越多,被拉伸的长度越大,其劲度系数越小。更有部分学生意犹未尽,自行开始研究弹簧并联情况下的劲度系数如何变化,这种学生自然而然生成的教学资源和学习行为,不正是我们老师在教学过程中追求的最高境界吗?
四、根据学生能力开展实践活动
同时老师还应该意识到,物理知识大都比较难理解,为学生的学习造成了困难,所以,所以在教学过程中,老师可以进行相关场景的创立,使学生不断提高学习效率。同时老师还可以借助多媒体网络的力量,进行相关教学,帮助学生构建能量部分的知识体系,不断巩固已有的教学成果,同时老师还应该,及时进行课堂互动,活跃课堂气氛。例如老师在讲述“能量守恒定律”相关内容时,老师进行单摆实验,并提出相关问题:小球在摇摆过程中,有哪些能量发生了变化?增加的能量与减少的能量都是什么,分别来自哪里?又去了哪里?在这个过程中,机械能是否是不变的?老师可以让学生根据问题进行讨论,经过讨论,学生得出:在这个过程中,动能和势能发生改变,而且上升高度相同,增加和减少的能量相同,以及在这个过程中,机械能总和是不变的。通过这种方式,使学生了解机械能守恒的重要含义,同时老师也可以让学生进行讨论,生活中机械能守恒的例子,使学生明白生活中的物理现象,感受物理学魅力;同时老师还还可以进行知识的拓展,如讲述永动机的发展历程,并告知学生永动机不能成功的原因,激发学生的学习兴趣。在这个过程中,老师应该适当给学生予以帮助,解决实验困难,提高学生实践能力,培养学生自主探究意识。
总之,在高中物理教学中,使用学生分组实验法不仅解决了一些学校在实验室设备与经费上的尴尬处境,也更好地培养了学生的合作交流能力,更促进了学生的自主动手能力的养成,对学生的物理实验水平有了相应的提升,更是对学生的物理核心素养的养成和物理学科成绩的提升有着重要意义。
参考文献:
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[2]金加团,杨雪明.基于核心素养的高中物理实验教学的创新与实践[J].中学物理,2016(19).
[3]张海丰.高中物理实验教学的改进方法研究[J].中国教育技术装备,2016(05).
论文作者:宋清华
论文发表刊物:《现代中小学教育》2019年9期
论文发表时间:2019/10/14
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