浅谈利用朗威数字化实验系统对高中物理实验的拓展
简阳市阳安中学课题组周浦良
摘要从实验仪器、实验原理、实验目的三个角度论述运用朗威数字化实验系统对物理实验进行拓展，提出从多个角度对物理实验进行拓展研究是探索数字化实验系统与物理课程整合的有效途径之一。
关键词数字信息化实验系统物理实验物理实验拓展
物理实验教学是物理教学的主要内容和手段，是培养学生科学素质和提高学生分析物理问题能力的有效途径。信息化、数字化是二十一世纪的重要标志，是当今世界经济和社会发展的大趋势，以网络技术和多媒体技术为核心的数字化信息技术已成为拓展人类思维的创造性工具。在基础物理教学领域，数字化数字化信息技术与物理课程的整合日益成为人们关注的焦点，并获得了丰富的理论与实践的成果。
一、问题提出的背景
1、数字化数字化信息技术与物理课程的整合的意义
数字化数字化信息技术与课程整合的内涵要求运用数字化信息技术作为工具，使课程内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生的互动方式实现全新的变革，促进教学过程中的各个要素和环节实现全面优化。目前，数字化信息技术与物理课程整合的方式主要有三种：以传感器的方式进入物理教学的实验领域；以仿真模拟的方式进入物理教学的思维领域；以网络通信的方式进入物理教学的交流沟通领域。将数字化信息技术有效融合于物理教学过程来营造一种新型的教学环境，实现一种既能发挥教师主导作用又能充分体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的教与学的方式，从而把学生的主动性、积极性、创造性较充分地发挥出来，使学生的创新精神和实践能力的培养真正落到实处。
2、数字化实验系统与物理课程整合的优势
数字化实验系统是一种全新的软硬件一体化的实验系统，它具有多类型的传感器、多通道的数据采集器、多样化的自主操控平台以及强大的函数图像处理系统，实现了实验手段数字化、测量呈现实时化、现象规律可视化、操作测量简单化，在真实实验的基础上实现了数字化信息技术与物理实验教学的整合，在延续传统的同时超越传统。
3、新课程对数字化实验的要求
我国新一轮中学理科课程改革对数字化信息技术尤其是基于传感器的数字化实验室与
课程整合提出了明确要求。2003 年新公布的《普通高中物理课程标准( 实验) 》对数字化信息技术与物理课程整合提出: 数字化信息技术要进入物理实验室, 即重视将数字化信息
技术应用到物理实验室, 加快中学物理实验软件的开发和应用, 诸如通过计算机实时测量、处理实验数据, 分析实验结果等。高中物理新教材中的一些演示实验和“做一做”等栏目也出现了数字化实验系统应用的案例。基于传感器和计算机技术的数字化实验系统为实现学习方式的多样化，引导学生的自主探索研究，进行广泛的体验、合作和交流提供了时间和空间，DISLab曾被乔际平教授誉为“科学分配教育时空的新探索”。
二、利用数字化实验系统对高中物理实验的拓展
数字化实验系统提供了一个新的实验探究平台，使学生能从数据读取、记录，公式运算和图线描绘等繁琐的简单劳动中解脱出来，从而有足够的时间对物理现象进行多角度的感知和多视角的探究。同时，我们要认识到数字化实验系统与物理课程的有效整合需要先进的教育思想，它的合理应用本身就要求同时变革传统教育观念、教育思想与教育模式，代之以尊重人的主动性、首创性、反思性、合作性的全新的教育观念、教育思想与教育模式。笔者认为，数字化实验系统的优越性的充分发挥应基于新的实验教学理念，物理课堂是物理教学的主阵地，任何教学方式的改进都应该首先能够服务于课堂教学。从多个角度对原有实验进行拓展研究，是一个重要的研究方向。
1、实验仪器的拓展
实验仪器是物理实验的物质载体，实验仪器的有无、数量的多少、性能的优劣直接影响实验效果，影响课堂教学质量。数字化实验系统将实验数据数字化，在真实实验的基础上实现了数字化信息技术与物理实验教学的整合。尽管用传感器代替了部分测量仪表，但并没有脱离传统的实验装置，而是借助其实验优势填补了传统实验中诸如微小量测量、暂态量测量等多个测量空白，这预示着它具有很强的拓展性。
⑴数字化实验系统与传统仪器的整合
传统的物理实验是学生获取物理知识最直接的手段、最真实的经验和最好的感性材料，是培养学生基本实验技能的途径。数字化实验在延续传统的同时超越传统，是传统实验的拓展和延伸。数字化实验与传统实验的整合应能够服务于学科教学，适应学生的认知水平，以发挥最优化的教学效果。
教学活动中，我们可以使传统实验仪器与DIS 实验系统相互配合，发挥各自优势。例如在“自感现象”的教学中，几十年来都在使用一种成品教板，由实验电路图1和图2分别演示通电自感和断电自感。用灯泡演示自感现象不能确切反映电流和电压变化的过程，电流较小时灯泡不能发光。灯泡无极性，不能显示电流的方向。另外，实验器材规格匹配性不好，实验现象的可见度低等缺点也会使实验效果不理想。数字化实验系统用传感器采集电流、电压，能实时保持实验数据并显示稳定的图像，有效克服了上述缺憾。笔者根据图3所示的电路，用两个电压传感器分别测量两个支路的电压，获得了图4所示的图像，图像清晰显示了通电自感和断电自感过程中两支路电压的变化。我们还可以在支路中接入电流传感器，分析电流的变化情况。这样，我们在教学活动中可以先通过传统实验仪器引导学生观察现象，获得感性认识，激发探究欲望，然后借助数字化实验系统深入探究自感现象的特点和规律。
另外，我们可以将传感器与传统实验装置进行组合，借助原有实验装置的结构原理，发挥数字化实验的优势。例如在探究弹簧振子的运动规律时，可引导学生对弹簧振子的物理模型进行拓展，分析水平方向单弹簧振子、水平方向双弹簧振子及竖直方向的弹簧振子等。研究水平方向弹簧振子的运动可用气垫导轨（或轨道小车），将气垫导轨的滑块（或小车）上固定位移传感器的发射器作为振子，振动过程中轨道小车的阻尼振动较气垫导轨的滑块更加明显。研究竖直方向弹簧振子的运动时，可直接将位移传感器的发射器作为振子。这样的实验数据依然来自传统的实验装置，只是数据采集和分析处理的手段借助数字化实验系统得到显著改观。
⑵数字化实验系统与“非常规”物理实验的整合
“ 非常规” 物理实验, 是指选择利用环境中“非专门化”的物质手段, 不按固定方法或形式,人为控制条件、有目的实施的观察与探索物理规律的实验教学活动。在资源利用上, “ 非常规”物理实验是直接利用环境中“ 本来用途不是用来开展实验” 的物质资源, 包括生活易得物品、材料、器具、人体自身、交通工具、建筑设施、娱乐器材等, 同时包括利用研发自制的实验器具。采用“ 非常规” 物理实验开展教学活动能够采取灵活、简便的方法与形式, 使实验过程体现自创性、体验性、趣味性、简易性与生活化。
图1 通电自感电路图
图2 断电自感电路图
图3 实验电路 图4 V -t 图像
笔者在教学实践中尝试开发“非常规”物理实验的教育教学功能，取得很好的效果。 例如，笔者利用DISLab 对北京师范大学侯丹、李春密老师探究影响弹性片振荡周期的因素的实验进行改进。侯丹、李春密老师采用图5所示的装置分析弹性片长度和质量对振动周期的影响。通过实践研究发现，其实验装置尚有不足之处：其一，将钢尺插在纸盒的缝隙中，还需要将纸盒通过某种方式固定牢固；其二，钢尺只是插在纸盒的缝隙中，在振荡时难以保证钢尺伸出的长度不变，并且多次使用后纸盒缝隙处难免不被撕裂；其三，在钢尺上固定毛笔以及通过插橡皮块改变质量等方面操作很不方便。笔者就地取材，使用实验室中的台虎钳固定弹性片，通过在钢尺上吸附磁铁块来改变质量，器材组装如图6。
另外笔者认为，自制教具价格低廉，易于普及；简单明了，易于揭示物理规律的本质特征；而且易于使学生感到亲切，其中含有许多富有创造性的因素，因此因校制宜地发动任课教师创造教具，具有十分现实的意义。
笔者用饮料瓶、输液管、泡沫盒等自制一套实验装置，配合DISLab 力传感器（见图7）借助其动态波形数据采集、求平均值、鼠标显示坐标值等功能对教材中分子间作用力实验（见图8）进行改进，利用力传感器高灵敏度等优点实现实验仪器微型化，直观显示出分子间作用力的存在,并且更换玻璃板、有机玻璃板、铝板，采集到同样的波形（见图9），进一步证明了分子间作用力的普遍性。
⑶数字化实验系统与虚拟仪器的整合
随着多媒体技术的发展，许多虚拟仪器的产生为物理实验教学注入了新的活力。
利用虚拟仪器做实验，可以自行设置各种参数，以控制其达到理想的效果。云南师范大学的刘艳春、李渝翔使用虚拟示波器软件与DISLab
有效整合进行声波干涉实验有效克服传统实验的缺点，取得很好的效果。虚拟仪器的应用突破了现有实验条件的限制，排除了各种干扰因素对实验的影响，它与数字化实验系统的整合值得深入研究。
2、对实验原理的拓展
实验原理，体现着物理思维，因此对实验原理的拓展，有利于训练学生的创新思维能力。对实验原理进行拓展，应该广泛考虑学科内外各部分知识之间的联系，综合运用各种实验思想和实验手段以达到最优化的实验效果。
在上述探究影响弹性片振荡周期的因素的实验中，侯丹、李春密老师采用图5所示的装置获得图10所示的振动图像，这种采用较为传统的留迹法获得弹性片振动周期的方法存在一图5 制作图 图8 教材中的实验 图7 仪器组装图 图9 实验波形
图6 仪器组装图
定的局限性。笔者使用磁传感器和微电流传感器，将弹性片的振动转化为磁感应强度和感应电流的周期性变化，通过易测量量获得难测量量，有效突破了操作难点。图11和图12分别是磁感应强度和感应电流周期性变化的图像，它们都可以反映弹性片的周期性振动。该实验采
用电磁学的知识和测量手段来研究振动问题为物理实验的改进研究提供了很好的思路。
此外，笔者从开发组合实验，拓展学生思维的理念出发开发出“探究弹簧振子的振动图像”、“探究声波的振动图像”、“探究转速的测量”等系列实验，使用不同的传感器对同一物理现象进行探究，学生在探究过程中不断深化对学科知识之间的联系，体验物理学思维方法的无穷魅力。以“探究弹簧振子的振动图像”为例，笔者除采用位移传感器外，还采用了磁传感器、电流传感器、电压传感器、力传感器、微电流传感器等配合相应的实验装置获得了不同的振动图像，见图13。这种多侧面、多角度地研究同一物理现象，使学生体会到科学研究领域的“殊途同归”。
3、对实验目的的拓展
传统的物理实验多是验证性实验，学生对教材中的实验往往采取简单的“拿来主义”，机械地按照实验要求进行操作，无法深入锻炼学生的探究能力。因此，在完成常规实验内容的前提下，教师可以根据学生的知识水平对实验目的进行拓展，引导学生进一步探究，激发学生的学习兴趣。
例如，在探究通电螺线管内部磁感应强度的实验中，学生很容易想到用磁传感器直接探测通电螺线管内部磁场，如图14所示，我们可以得到磁场强度的变化图像。在此基础上我们可以提出，能否直接获得磁感应强度与探测深度的关系图像呢？学生受到启发，想到将磁传感器与位移传感器组合的方法，如图15所示。那如何分析通电螺线管内部磁感应强度与电流的关系呢？学生很快想到用磁传感器与电流传感器组合。随着对实验目的的逐步拓展，学生对物理现象的认识逐步加深，探究物理现象的兴趣逐步提高。在此基础上还可以引导学生进一步思考：什么是匀强磁场？获得匀强磁场需要螺线管具备怎样的特征？学生提出假设，不断改进实验装置来加以验证，使学生在获取知识的过程中体验物理学的魅力。
图10 图11 图12 图15
图13 从左到右依次为使用磁、电流、电压、微电流、力传感器获得的弹簧振子振动图像
再如，在“电容器和电容”的教学活动中，传统的实验是利用平行板电容器与验电器组合，采用控制变量法来定性地分析电容的影响因素。该实验对实验仪器和实验环境的要求很高，很难获得理想的实验效果，无法显示电容器充放电过程中电流、电压的变化，无法研究电量与电压之间的定量关系。运用数字化实验系统可以快速获得电流、电压随时间变化的关
系图像，通过积分运算获得电量的数值，进而验证电容公式U
C/
的正确性。这样将定
Q
性实验上升为定量实验。在学生对电容器的工作原理有了较全面的认识之后，我们还可以通过分析图像的细节引导学生认识日常生活中电容器在储能、延时等方面的应用。
数字化实验系统作为一种实验工具可以从多个角度加以拓展，结合具体实验引导学生多角度、全方位地认识物理规律不仅有助于学生掌握实验仪器的使用规律和物理学的研究方法，还能够促使其推而广之，将上述思想方法应用于其它学科的学习以及日常的生产、生活之中。
三、结束语
在教学活动中，为了实现预期目的，教学主体总是要采用一定的手段作用于对象。教学手段是教学活动不可缺少的组成部分。数字化实验技术为物理教学提供了先进的实验手段，但它并不代表先进的教学思想。先进的教育技术手段与先进的教学思想有机融合才能实现技术与课程的充分整合。因此，教师在教学活动中不能单纯的注重教学手段的先进，更要重视教学思想的转变，重视教学过程和学生学习过程的研究。基于数字化实验系统的物理实验的拓展体现着先进的教学思想，这有待于更多的一线教师从更广泛的角度去研究。
参考文献
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高中物理实验探究教学研究 物理的学习是以实验作为基础，进而实现对物理理论的理解，所以，实验在物理教学中是非常重要的。新课程改革的推进实施，更加强调对学生能力的提升，高中物理实验教学也受到了相当的重视。本文主要就高中物理实验教学的研究进行论述分析，以促进高中物理教学的发展进步。教育的目不仅仅是为了让学生对教学理论的内容的了解，更重要是使学生的实践操作能力得到提高。尤其在高中物理的教学课堂中，通过实验的方式，能够帮助学生对课堂理论的了解，同时也可以提高学生的实际动手能力。注重高中物理实验教学，对学生的物理学习有着重要的促进作用。 一、高中物理实验教学现状 在应试教育的影响下，教学与学生对物理的实验没有正确的时候，忽略实验在物理教学中的重要作用。物理是高中重要的考试科目之一，所以教师在进行物理教学的过程中，往往更加注重学生对理论知识的理解，以及学生在物理考试中所取得的成绩。因此，导致很多教师大量占用实验教学时间对学生进行物理理论内容或者物理习题的讲解，对物理实验的态度可以能少做就少做，甚至很多物理实验就是直接对学生进行简要的介绍，或者直接用多媒体播放实验视频，让学生记住实验的过程。同样，学生对物理实验的认识也存在着误区，繁重的学习任务，还有对自己人生有重大影响的高考，使学生忙于各种书山学海中，由于实验实际操作并不在高考的考察范围内，所以很多学生对实验也不是很在意，相对于实验，学生更倾向于多做几道物理题，即使是在课堂上做一些实验，实验的模式非常单一，通常都是学生对教师或者对课本中实验过程的简单模仿，收集实验中产生的数据。学生自身对实验的思考非常少，实验教学的真正目的也没办法发挥出来。这种物理教学模式，使学生花费了大量的时间对物理教学内容进行死记硬背，但是知其然却不知其所以然。学生的学习是机械的，对物理的思考也同样是机械的，一味的背诵使学生创造性思维受到限制，实际动手能力也没能得到很好的训练，也就是所谓的“高分低能”。这样，对学生整体素质的提升有着负面的影响。 二、实验教学在物理教学中的作用 物理实验是物理教学中非常重要的一部分，对物理知识的学习，物理理论内
浅谈高中物理实验教学 物理课本中安排了大量的课堂演示小实验、学生分组实验和课外小实验，此外，还有不少实践性的准实验习题。所以我们说物理是一门实验学科，实验是学生形成物理概念、加深对知识的理解、发展能力、培养技能的重要手段，也是塑造学生科学精神和培养良好品德，促进学生大脑由形象思维向抽象思维转变的有效途径。 首先，谈一些仪器管理方法。在这方面，我们加强了规范化管理，建立和健全了各种规章制度。仪器在使用中的管理有一定难度，所以我们对学生要求严格，使学生养成良好的习惯。要求学生“不乱说、不乱动、细看书”。“不乱说”有利于进一步的学习和管理；“不乱动”是按分好的组坐好，使教室保持良好的秩序，使学生“动”在关键处；“细看书”则可以使学生准备充分，以利于实验的顺利进行。只要教师坚持严格要求，久而久之，学生就养成了好习惯，为上好实验课打下一个良好的基础。而且，教师的管理要具体，检查要认真。实验中，严禁各组随便调换仪器，实验必须按操作规程进行；实验后，各组组长要细心检查，因而充分保证了仪器的完好无缺，也能随时发现故障及时修复。 其次，要使实验教学坚持下来，既要解决思想观念问题，又要解决方法问题。思想观念不解决，就坚持不了实验
教学，方法问题不解决，则做不好实验。 实验不仅能帮助学生掌握新知识，更能提高学生的操作技能和培养学生的整体素质。新知识包括仪器的用途、结构、实验目的和原理、实验步骤与合理的操作顺序等常识，还包括数据处理、结论的得出等。操作技能，包括仪表读数、仪器组装调试、操作注意事项等。基本素质则包括严格的科学精神和良好的工作习惯等。在课堂上讲实验，最多能使学生了解理论知识，技能的提高和素质的培养是根本谈不上的。而技能和素质则是学生学好物理、促进相关学科学习进步的重要因素。这甚至对学生一生的成长都会产生重大的影响。 接下来主要谈一些实验方法。动手实验是学生参与实践的具体过程，教师在实验前应强调实验室规则和要求：（1）实验前必须完成预习内容；明确实验目的、实验要求和实验原理，了解实验的方法和步骤，设计好实验所用的表格。这就避免了在实验课上占用部分时间去做准备的弊端，从而赢得较为充分的动手操作时间。在学生动手前，教师最好亲手做一遍实验，把握实验步骤的难点与关键，认真测出数据，推算出误差范围。（2）在实验课上，可以先做好示范，把实验中易出现的问题给同学们讲清楚，在学生实验时加强巡视，随时掌握实验进度，统计完成情况，督促对现象和数据的记录，推广好的方法等。（3）在认真完成教材任务的基础
普通高中2017届物理学科教学指导意见
目录 上篇必修课程 必修1 机械运动与物理模型 (4) 相互作用与运动定律 (4) 机械能及其守恒定律 (5) 必修2 静电场 (6) 电路及其应用 (7) 下篇选修课程 选修1-1 曲线运动与万有引力定律 (9) 磁场 (9) 电磁感应及其应用 (10) 传感器 (10) 选修1-2 固体、液体和气体 (12) 热力学定律 (12) 能源与可持续发展 (12) 机械振动与机械波 (12) 电磁振荡与电磁波 (13) 选修1-3 光及其应用 (14) 动量与动量守恒定律 (14) 原子与原子核 (14)
2017年北京市、天津市、山东省和海南省将进入高考综合改革试点。在新方案、新课标、新高考、旧教材的现状下，为统筹安排高中三年教学，实现旧教材与新方案、新课标的有效衔接，积极稳妥推进高考综合改革试点工作，特制定《普通高中2017届物理学科教学指导意见》。
2017年高一新生高中物理课程结构（必修和选修Ⅰ） 注： 1. 上图中每个模块的主题源于“普通高中物理课程标准修订版”（以下简称“修订版”）的模块内容，但有些主题的位置有所移动。 2. 必修课程中有学生必做实验10项，选修Ⅰ课程中有学生必做实验11项，具体内容与“修订版”的规定相同。 3. 若与“修订版”配套的选修Ⅰ系列课程的教科书2018年秋季出版，则建议在选修Ⅰ课程的教学中使用新教科书。
一、上篇：必修课程 必修课程包括必修1、必修2两个模块。必修课程学完后，学生可参加用于高中毕业的学业水平考试。 （一）必修1 本模块由“机械运动与物理模型”“相互作用与运动定律”“机械能及其守恒定律”三个主题组成。 【内容与要求】 1.1 机械运动与物理模型 （1）经历质点模型的建构过程，了解质点的含义。知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点。体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。 （2）理解位移、速度和加速度。通过实验，探究匀变速直线运动的特点，能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。 （3）定性了解生活中常见的机械运动。通过实验认识自由落体运动规律。结合物理学史的相关内容，认识实验对物理学发展的推动作用。 1.2 相互作用与运动定律 （1）认识重力、弹力与摩擦力。通过实验，了解胡克定律。知道滑动摩擦和静摩擦现象，能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。 （2）通过实验，了解力的合成与分解，知道矢量和标量。能用共点力的平衡条件分析日常生活中的问题。 （3）通过实验，探究物体运动的加速度与物体受力、质量的关系。理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。通过实验，认识超重和失重现象。 （4）了解单位制在物理学中的重要意义。知道国际单位制中的力学单位。 1.3 机械能及其守恒定律 （1）理解功和功率。了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。 （2）理解动能和动能定理。能用动能定理解释生产生活中的现象。
新课标高中物理 实验教学教案资料汇总 隆回一中物理组周宝
物理实验的目的与要求 1、实验目的 (1)教会学生用实验研究物理现象与规律，包括： A.正确选择实验方法与实验器材。 B.学会控制实验条件。 C.知道如何实验、判断结果的可靠程度。 (2)帮助学生理解和掌握有关课程容和重要的物理概念，以形成物理思想， 培养解决物理问题的能力 (3)通过实验培养掌握基本物理量的测量方法，以培养实验技能。 (4)培养学生严谨的实验态度、科学的实验方法及良好的实验习惯。 2、做好实验的基本要求 (1)实验前必须做好如下准备： ①明确实验目的，弄懂实验原理 ②了解仪器性能，熟悉操作步骤 ③设计记录表格，掌握注意事项 (2)实验中必须手脑并用，做到心到、眼到、手到。 ①仔细调整实验装置，正确使用实验仪器 ②保证满足实验条件，注意规实验操作 ③认真观察实验现象，客观记录实验数据 (3)实验后必须对数据进行处理： ①尊重实验客观事实，正确分析记录数据 ②合理做出实验结论，独立完成实验报告 常用基本仪器的使用与读数 物理《考试说明》中要求学生熟练掌握的基本仪器有13种，除打点计时器和滑动变阻器不需要读数外，其余11种都涉及到读数问题。 （一）测量仪器使用常规 对于测量仪器的使用，首先要了解测量仪器的量程、精度、使用注意事项和读数方法。 1．关于量程问题：这是保护测量仪器的一项重要参数，特别是天平、弹簧秤、温度计、电流表、电压表和多用电表等，超量程使用会损坏仪器，所以实验时要根据实验的具体情况选择量程适当的仪器。在使用电流表、电压表时，选用量程过大的仪器，采集的实验数据过小，会造成相对误差较大，应选择使测量值位于电表量程的1/3以
新课程下高中物理实验教学模式的探究 【摘要】物理学是一门以实验为基础的自然学科，对培养学生的科学素养和创新能力具有重要作用。新课标已经重新审视了基础教育的实验问题，要求物理实验教学必须改革创新，以适应素质教育的需要。 【关键词】新课程高中物理实验探究式开放式 物理学是一门重要的基础性学科，随着新课程全面实施，新课程理念指导着课物理的教学过程应当由封闭走向开放。《普通高中物理课程标准（实验）》明确提出：实验是物理课程改革的重要环节，是落实物理课程目标、全面提高学生科学素养的重要途径，也是物理课程改革的重要资源。 一、目前高中物理教学中存在的普遍问题 实验作为物理教学的主要方法和手段之一，理应受到足够的重视。目前，高中物理教师也普遍比较重视演示实验的作用，也能让学生亲自动手，但多数情况下是按照某一特定的或者是常用的套路按部就班地进行。一切仍是教师在做主，学生依然是按照教师的要求，实施既定的实验步骤。这样显然达不到物理学启迪学生创造力的作用。现实调查结果也验证了这一点。某学校对高中物理学中的实验情况进行了问卷调查。
二、新课程加强了实验教学，提升了实验教学地位 物理实验在物理教学中占有重要的地位，它既是物理教学的基础，也是物理教学的内容、方法、手段，在新课程标准的物理教学中倡导学生自主学习、研究性学习，加强科学探究，《课程标准》第三部分专门列人一项---科学探究及物理实验能力要求，列表说明探究要素和基本要求，所以实验在物理教学中的地位不但没有削弱，还大大加强了，因为实验既能为学生的自主学习、科学探究打下基础，又能为学生的自主学习、科学探究提供物质的保证，在学生智能结构的发展中占有重要的地位。物理课程标准的理念改变了物理实验教学的目标、性质和模式，从单纯为了学习知识验证理论及学习操作技能，转变为以全面地培养学生科学素养为目标的课程，实验教学对于实现“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维教学目标有独到作用。 三、新课程下高中物理实验教学模式 建构主义提倡在教师指导下的以学习者为中心的学习，教师要为学生创设良好的学习情境，提供多样化的信息来源，学生应该认识到自己拥有解决问题的自主权，通过独立探究、合作学习等方式，努力使自己成为知识的积极建构者，逐步提高自控能力，学会自主学习。物理课程标准（实验）认为：科学探究是一种学习方式，是学习目标，也是学习内容；教学中对学生探究行为的设计是提高探究能力的关
浅谈高中物理实验教学的优化 发表时间：2019-06-13T15:10:38.140Z 来源：《知识-力量》2019年9月30期作者：李恒光[导读] 在高中物理教学的过程中，考虑到物理课程内容比较难以理解，大多时候仅靠老师单纯的口头讲解，学生很难理解物理现象的内在原理，所以教师在教学的过程中应该借助做实验的方式加深学生对物理现象的理解。物理实验教学的教学方式不仅能够加深学生对物理知识的掌握和理解，增强学生的逻辑思维能力，同时还能够激发学生学习物理的兴趣，进而有效提高物理教学的课堂效率与课堂质量。 （甘肃省张掖市张掖中学，734000） 在高中物理教学的过程中，考虑到物理课程内容比较难以理解，大多时候仅靠老师单纯的口头讲解，学生很难理解物理现象的内在原理，所以教师在教学的过程中应该借助做实验的方式加深学生对物理现象的理解。物理实验教学的教学方式不仅能够加深学生对物理知识的掌握和理解，增强学生的逻辑思维能力，同时还能够激发学生学习物理的兴趣，进而有效提高物理教学的课堂效率与课堂质量。 一、课程设计和研究背景 本文以高一上册人教版物理教材必修一中的《探究小车速度随时间变化的规律》实验作为研究课题，这个实验具有很强的探究性，在实验教学的过程中需要充分调动学生的积极性，对实验的相关要素展开深入的思考。例如，在实验开始的时候，小车应该放在什么位置，打点计时器完成工作后进行小车瞬间速度的测算应当选用纸带的哪一部分；在实验过程中，检验小车速度与摩擦力的关系时，是否需要将安装小车的木板的另一端抬起来进而增强摩擦力等，都是需要学生主动思考探索的问题。 二、实验过程实施 师：请同学们回顾一下，我们上节课学习了什么样的内容啊？ 生：上节课我们对打点计时器的使用情况进行了试验。 师：非常好！那么今天这节课我们将学习一点新的知识，本节课我们就物体的速度变化是否存在规律这一问题进行实验，首先，请同学们思考一下，要进行这个实验我们需要掌握一些什么样的数据？ 生：要知道物体运动过程中多个瞬间速度。 师：这位同学回答的非常正确！那么我们就开始今天的实验吧！首先，我为大家准备了一些实验器材，有细绳和纸带、天平、砝码、打点计时器、交流电源、滑轮、秒表等，请同学们分组展开讨论，这些器材有哪些是用不上的，然后根据相应的工具制定实验方案。 学生们经过热烈的讨论，认为天平、秒表在实验中都是用不到的。然后学生以小组合作的形式设计了相应的实验方案，然后派出小组代表和大家分享展示各个小组的实验方案，共同讨论其中存在的不足和改进方案，课堂最后，在教师的引导下，学生将课本上的实验方案与自己设计的实验方案进行对比分析，进一步分析完善实验方案，让学生们在实验中验证实验结果。 三、课程总结与反思 就高中物理教学而言，实验教学对物理教学效率的提升具有至关重要的作用，实验教学的应用不仅可以有效加深学生对物理知识原理的理解和掌握，还能够有效激发学生的学习兴趣，拓展学生的逻辑思维能力，进而有效提高高中物理教学的效率和质量。总的来讲，高中物理作为一门比较难以理解的课程，教师在教学的过程中，应该结合实验教学，注重学生动手能力的培养，让学生在实际的操作过程中，将抽象的概念具体化，将课本上的知识灵活运用到实际生活中去，体会到学习物理的乐趣。
高中物理教学建议 高中物理教学建议一：改变学习方式 1.提倡学习方式的多样化 面对社会的多元化和知识结构的更新，新课标指导下的教学方式和学习方式要求高中学生应学会钻研教材、查阅收集资料、开拓途 径获得各种相关信息。对于这种学习方式上的转变，很多学生以前 未曾尝试过。这就需要教师通过多样化的教学形式和作业形式给一 些学生感兴趣的现象或话题，允许他们相互讨论，共同寻找解决问 题的途径。在课上留出适当时间，鼓励学生充分发表自己观点，让 学生相互讨论，并通过各种途径收集资料，解决问题，以鼓励他们 主动参与、乐于探究、勤于动手、增强处理和收集相关信息的能力。 2.创设物理情境，激发求知欲 趣是求知的前提，学习的动机，成才的起点。心理学研究认为，浓厚的学习兴趣可使大脑、各种感官处于活跃状态，以最佳的方式 接受教学信息;能促使学生自觉地集中注意力，全神贯注于学习活动;能使学生在繁重刻苦的学习过程中，抑制疲劳，生愉悦的体验。而 学生的兴趣源自于具体情境，课堂教学又是激发学生学习兴趣，实 施主体教育的主阵地。成功的教学所需要的不是强制，而是激发学 生的兴趣。在物理教学中，作为教师，应着力创设各种有效情境， 如实验、小制作、问题思考、现代信息技术的应用等，以激发学生 的学习兴趣，树立学习的自信心，充分调动学生的积极性、主动性，使学生觉得“学习有味”，主动参与到教学活动中，加速学生完成 认知过程，使学生由“厌学”到“爱学”，由“爱学”到“学会”，由“学会”到“会学”、“善学”。 3.重视对学生“质疑问题能力”的培养 鼓励学生对教学内容要善于设疑，要敢于怀疑现有事物。课堂教学中，以新教材为依托，充分调动教师、学生的积极性，挖掘新的
浅谈高中物理实验教学马玉庆 发表时间：2014-05-21T14:26:01.357Z 来源：《教师教育研究（教学版）》2014年3月供稿作者：马玉庆[导读] 十年树木，百年树人。教育是一项关系国家繁荣富强的百年大计，而基础教育是整个教育系统的基石。——◎马玉庆/河北省邢台县浆水中学—— 〔摘要〕物理学是一门以实验为基础的学科，没有实验，就没有物理学及其发展。高中物理实验是物理课程改革的重要环节,也是落实物理课程改革目标、全面提高学生科学素养的重要途径。高中物理课程各个模块中都安排了一些典型的科学探究或物理实验。新课标明确指出: 使学生较为深入地学习物理实验的有关理论、方法和技能,进一步提高学生的实验素养, 激发学生实验探究的兴趣,增强学生的创新意识,培养学生实事求是、严谨认真的科学态度；养成交流与合作的良好习惯,发展学生的实践能力。 〔关键词〕高中物理实验教学策略 实验是物理学的基础，实验教学在物理教学中有着举足轻重的地位。在新课改理念下，着眼于提高学生的实验能力，应努力探究实验教学新模式，使实验教学更有利于培养学生的操作实验、设计实验的实践能力，更有利于培养学生的创新能力。因此物理实验教学应该确立一个发展性目标，即培养学生的创新意识和能力。设计性物理实验是实现这个发展性目标的一种有效模式，它是验证性实验为主的传统实验教学的新拓展。笔者建议在实际教学中，增加一定数量的设计性实验。 一、转变思想观念，为学生终身发展而设计 十年树木，百年树人。教育是一项关系国家繁荣富强的百年大计，而基础教育是整个教育系统的基石。基础教育的作用在于提高民族的全体素质，为人的全面发展打好基础。如果说高等教育、成人教育、职业教育培养的是“今天”的生产力，那么，基础教育培养的则是“明天”的生产力。如果说整个教育是一棵大树，那么，基础教育更像深埋于泥土的根系。然而很多的时候，我们往往急功近利的过于关注去取得突破的表面光环，而忽视了要在取得突破的背后要塌塌实实去做很多扎实的基础工作，教育片面追求升学率带来的负面影响和危害是相当巨大的。而目前仍有不少学校从领导到老师以及家长们最关心的执著追求的不是孩子的健康的全面发展，而是学生的考试的分数，不是孩子的学习能力而是学会考试，不是孩子的自主兴趣而是职业的选择……，高中阶段是基础教育的关键阶段，作为一名中学科学教师，应当尽快转变思想观念，深入领会课改精神，适应改革的浪潮，做一名教育改革的先头兵，为学生终身发展而设计，同时也为自己的专业成长而设计。 二、探索有效的、多样化的实验学习方式 在物理实验活动中，学习方式应该多样化。单一、被动的实验会使学生感到枯燥、乏味，必须增强实验的趣味性、问题性、探索性和应用性。让学生成为实验活动的主人，教师成为学生实验的组织者和合作者，而不是权威的讲授者和示范者，特别关注学生亲身的感悟与体验。基于不同的学生对象和不同的实验环境，这些形式可以选择，各有侧重，又互不割断。一是自主活动。通过学生自觉地参与实验活动，确定实验目标，制定实验方案，选择实验方法，监控实验过程，评价实验结果，从而完成实验任务。活动过程特别强调的是学生实验的主动性，教师的作用是对学生实验的困难提供必要的指导和帮助。二是合作学习。合作与交流是一种高效的学习方式。教师在实验教学过程采用小组合作的学习方式，让学生在合作交流中获得知识，促进理解，提高能力，增长才干，形成学习团队，对学生的发展会产生积极的促进作用。三是实验设计。实验设计是高中物理实验学习能力的较高要求，是对学生操作技能和思维品质的综合检测，是有效的实验学习方式之一。 三、物理实验教学要注重学生的意志培养 《普通高中物理课程标准》中明确提出高中物理实验教学不仅要“轻知识、重方法;轻结论、重过程”，更应当关注“情感态度和价值观”。新的课程理念要求教师要在物理实验教学中重视过程性评价，注意学生的个体差异，帮助学生学会认识自我、建立自信，促进学生在原有水平上的发展。最终为学生的终身发展、科学世界观和科学价值观的形成，打下坚实的基础。古今中外的科学家都是品质优秀、意志顽强，可以说意志品质、情感态度往往比知识和技能更为重要。因此，教师在实验教学中，既要注重知识的传授又要注重学生意志和情感的培养。在实验教学过程中注意观察学生的语言、行为、情绪情感的发展变化，在实验中和实验后要适时对其进行总结和评价。 四、认识实验教学内容的教育功能，强化学生实验探究能力的培养 物理实验对学生学习掌握探究自然规律、研究自然科学的方法，形成科学求实的态度，提高科学的素养是很好的教育平台，但不同的实验内容对学生能力的培养有着不相同的功能，如高中物理实验中的技能训练型实验、测定性实验、验证性实验、探究性实验等，在教学中的要求和功能则不同，教学中应从实验的内在价值出发，有所侧重的培养学生六种能力，为此，在实验教学中要走出每一个实验都必须按照科学探究的过程进行的误区，科学有效的确定实验教学的目标。技能训练型实验主要是训练学生掌握基本物理仪器调整、使用方法及其注意的事项，主要突出使用仪器的规范化训练，使学生正确的应用仪器进行测量、观察和读数。培养学生学会看仪器说明书并学会使用仪器的能力。测定性实验主要用来测量某些物理量或物理常数。测定性物理实验总是根据一定的物理原理进行测量，因此，组织该类物理实验，关键的问题是使学生明确实验所依据的原理或基本公式，确定待测量和相关量之间的关系，以及如何进行测量。 总之，在物理学发展史上，人们看到，实验发现和研究与理论探索是互补的，它们共同或交替的促成了物理学的进步，李政道教授曾经说过：“没有实验家，理论家趋于浮泛；没有理论家，实验家趋于摇摆，”我们相信，只要广大物理教师能取得这样的共识，物理实验教学弱化的趋势必能得以扭转，物理实验必能发挥应有的作用。
高中物理实验教学案例 物理实验教学案例 一、案例研究的背景和目的 本案例的研究将结合本校的实际情况，体现时代发展对 中学物理实验教学的要求。其中以中学物理教学大纲为准绳， 以新课改的高中物理教材中的演示实验、学生实验为基础， 坚持理论与实验相结合的原则，灵活贯彻学以致用、实事求 是、因材施教、突出个性的教学方法，使学生通过实验获得 物理学基础知识，形成基本的物理学观点，初步掌握研究自 然科学的方法之一——实验法，为学生的终生学习和工作奠 定良好的基础。 二、案例过程的总结及认识 1.建议增加演示实验，优化实验过程要持久地保持学生学习物理的兴趣，光靠课本上的演示实验是不够的，应充 分挖掘身边现有器材甚至是很不起眼的器材，结合特定的物 理情境(如新课引入、巩固概念规律、评讲习题等)，增加实验的趣味性、直观性、新颖性、科学性，激发学生的好奇心 和求知欲，引发学生思维，引导学生发现问题，解决问题。 教材有一些内容或实验只作为“做一做”或课外实验来处 理，实际上，很多内容都可以通过仪器和方法的改进来优化 为演示实验。比如在“超重和失重”一节中，课后的“做 一做”就可以改进为演示实验。找一个用过的易拉罐、金属
罐头盒或塑料瓶，在靠近底部的侧面打一个洞，用手指按住洞，在里面装上水。移开手指，水就从洞中射出来。如果放 开手，让罐子自由落下，在下落过程中，水将不再从洞中射出。 对于演示超重失重现象还可以做如下的改进： (1)在易拉罐底部开一个出水孔(开得小一点)，在罐中水位较低时，由于表面张力的作用，水不从小孔流出。若使 罐子突然向上加速运动，水就会从孔中喷出，由此可以说明 超重现象。 (2)用透明的塑料可乐瓶，里面装入大半瓶水，盖上瓶塞，由于重力的作用，空气在水面的上方，水面是平的。将 塑料瓶向上抛出，可以看到，瓶中的空气在水中形成了一个 或几个大小不同的空气泡，呈球形。 (3)在悬挂的木板上放一块砖，在砖和木板之间放一条 纸带。静止时抽动纸带，由于有比较大的压力而使纸带断裂。如果剪断吊砖的悬挂线，而使砖块和木板自由下落(下方放置减撞垫)，则抓住纸带的手可以不费力地把纸带完好地抽出。教材的有些章节对于公式或定律的导出几乎是灌输式的，在这种地方，我们完全有必要加入一些形象而又简单的 演示实验来说明定律或公式得出的原因或用以说明验证。 2.变部分演示实验为学生实验，培养学生创新的能力 把演示实验改为学生实验，让学生去做、去观察、去想、去
高中物理实验教学的几点心得 【摘要】本文针对目前高中物理实验教学中出现的问题进行了探讨和心得体会，对如何开展好实验教学进行详细的阐述，并论述了探究性物理实验教学的必要性以及应注意的问题。 【关键词】物理实验教学问题心得 物理知识的掌握需要建立在物理实验的基础上。创设实验问题可以促进学生创新能力的发展。同时，物理实验的设计和操作又培养了学生的动手能力和思维能力。因此，在物理教学过程中，要提倡学生模型制作、游戏、调查小实验等各类活动，充分发展学生的创新能力。 一、物理实验教学注意的几点问题 首先，学生每次实验，要进行全面预习，要明确实验目的和要求，熟悉各种实验的方法和原理，充分估计实验可能出现的问题，订出实验操作步骤，尽量减少操作中的盲目性。在预习好的基础上进行正式操作实验时，教师要允许学生失败，并引导其在失败中总结经验教训。最后，教师要评定每项实验成绩，根据学生完成的数量、质量打分，激发学生的兴趣和热情，促进他们个性的发展，进行创新能力的培养。教师在设计实验中要注意以下几点： （1）精心设计情景，激发学生的学习 兴趣：设置问题情境是激发学生产生学习兴趣的一种教学方式, 同时还可以活跃课堂气氛，从而实现教与学的双赢。 （2）开拓知识领域，训练发散思维： 兴趣是创造性思维的先导，创造性思维能力的培养，有助于开拓学生的知识领域，使学生有更广博的知识，促使学生发现各种知识之间的联系，受到启示，触发联想，产生迁移和连结。
（3）训练直觉思维，发展学生的联想和想象能力： ①根据已知进行联想，判断结果；②通过联想证实已知的结论；③运用联想进行实验设计；④根据有关知识进行比喻想象；⑤发挥自由假想，培养学生爱探索的习惯。 二、物理实验教学心得 重视并搞好物理实验教学对培养学生的观察和实验能力、事实求是的科学态度，对激发学生的兴趣都有不可替代的重要作用。 （1）培养学生的思维能力。在实验课题、实验原理、仪器用品、方法步骤、实验结果的处理、实验结论等各个实验程序中，设疑、质疑、解疑能活跃学生思维，能培养学生对实验现象的进行分析、比较、总结、归纳、概括的能力，能培养学生发散思维与逆向思维的能力，使他们形成创新思维品质和习惯。 （2）培养学生的探索精神和探索能力。带领学生进行探究实验时，教师要重视探究方法的指导，让学生掌握方法和思路，变演示实验为探究性实验，以培养学生的探索问题。 （3）培养学生的非智力因素。①利用先进的多媒体辅助教学手段，更能激发学生的学习兴趣，增强课堂活力。多媒体电教设备拓展了教学空间，给单调的课堂教学注入了活力，能营造一种身临其境的氛围，激发学生的学习兴趣。②循序渐进, 有效地培养学生的学习意志：加强实验在日常生活中的运用。因为物理实验所得出的科学结论是普遍存在的规律。要引导学生多加强运用这方面的分析。 ③培养学生独立思考、总结归纳的能力。要使知识系统化、条理化，以达到新旧知识融会贯通、形成一个知识网的目的。 三、物理实验的探究性教学 物理实验教学应该采用科学探究的形式来进行，构建科学探究教学模式，通过教师的指导和启发以及学生自主、独立的探索活动，有效感知和理解物理规律，获得情感体验，掌握解决问题的方法，发展探究精神和创新能力。学生在完成探究的过程中，要经
浅谈高中物理实验教学现状与策略 发表时间：2012-04-09T11:23:20.043Z 来源：《教育创新学刊》2012年第3期供稿作者：赵存行 [导读] 物理学是一门基础自然科学，物理实验是高中物理教学中的重要内容。 赵存行河北省大名县第一中学 【摘要】物理实验作为物理教学的重要基础、重要内容、重要方法和重要手段，在物理教学中的地位和作用可见一斑，但是在我国的中学物理教学中，存在着“重知识、轻方法；重讲授、轻动手；重结论、轻过程；重机械训练、轻实质体验”的问题。长此以往，实验教学将会流于形式，事倍功半甚至劳而无功。因此，提高物理实验课课堂教学的有效性就成为每一位物理教育工作者务必要认真解决的重大课题。【关键词】高中物理；实验教学；探究性；方法 物理学是一门基础自然科学，物理实验是高中物理教学中的重要内容。在必修和选修模块中，都不同程度地体现了对物理实验的进一步要求。《物理课程标准》中提出“实验是物理课程改革的重要环节，是落实物理课程目标、全面提高学生科学素养的重要途径，也是物理课程改革的重要资源。” 在近几年的教学中感觉大多数学生对物理学习没有兴趣，导致物理成绩不理想，通过与学生沟通了解得知，其实学生并不是真正讨厌物理学习，而是没有真正感受到物理学科的魅力。 一、高中物理实验教学的现状 高中物理实验及其教学是物理课程和物理教学的一个重要组成部分，它既是物理教学的重要基础，又是物理教学的重要内容、方法和手段，在培养学生科学素养的教育中具有独特的地位和全方位的功能。当前，高中物理实验教学必须注意以下几个问题，那就是：实验教学的重视与加强，实验设备的添置与更新，学生动手实践能力、创新思维能力的提高。在物理实验教学的课堂上，经常可以看到一些见怪不怪的现象，试举三例： 现象一：媒体实验就是学生通过媒体“看实验”。过去的实验“看黑板”，如今的实验“看录像”、“看投影”。令人难以理解的是，一些原本可以让学生动手做的实验却用多媒体来展示，被称为是“现代技术的运用”。 现象二：程式化实验，虽然学生动手，但以单纯的机械操作为主。学生根据教师讲解的实验目的、器材、步骤，像做广播操那样，按照规定的程式进行操作，去获取教师（或书本）所要求得到的实验数据（或实验结果），而不需要去考虑实验为什么要这样做，怎样去做，更不必考虑实验中可能会存在什么问题，以及需要如何去解决。 现象三：试题实验，就是学生用笔“做实验”。由教师编制的大量实验试题不仅增加了学生的学业负担，而且挫伤了学生动手实践的积极性，使实验教学在“应试”的泥潭里越陷越深。 这些现象从一定程度上反映了高中物理实验教学存在的问题，那就是“重知识、轻方法；重讲授、轻活动；重结论、轻过程；重机械训练、轻实质体验”。长此以往，学生实验学习的积极性必然会受到压抑，实验教学也将流于形式，事倍功半甚至劳而无功。由此想到，能否通过教师更新教学观念，转变陈旧的教学方式，促进学生物理实验学习方式发生改变，使实验教学走出困境? 随着素质教育的进一步深化，我们国家不少专家学者和广大物理教师对高中物理实验的重要性的认识和感受逐步加深，物理实验教学改革也正在密锣紧鼓地进行着。但到现在为止，物理实验教学的现状在我们国家还是不容乐观的。 1．高中物理实验教学的基本情况。据抽样调查，现在有些高中对专业课的实验要求普遍较高，投入的资金也很足，而作为基础课的物理实验却普遍重视不够。不少学校的物理实验数目达不到教学大纲的要求。2、学校和教师受传统教育的影响,普遍存在重理论轻实验的思想相当数量的教师少做或不做实验,放弃了运用实验的直观教学方法这一现象必将严重妨碍培养具有创新能力的人才。教师在实验教学的组织上,在物理成绩的考核上都存在着诸多问题:实验教学模式僵化；教学方式呆板。3、新课程没有像过去那样规定“必做必考”的实验,而是把它融合在内容标准里了,穿插在每个章节之中,几乎每节课都有实验或“说一说”、“做一做”。其目的是增强物理教学的趣味性、创造性和探究性。新课程也没有规定用什么器材、什么方法,其目的是强调实验的设计,提高学生的心智技能。而新教材和考试的要求弹性较大,加之学校不能及时地配备相应的教学必备的器材,教师不做或不组织学生做实验的情况就比较普遍了。以上实验教学的现状，极大地影响着物理教学质量，与物理教学目的、教育改革的要求和物理实验教学重要地位很不相称，与时代发展对人才的要求很不适应。 二、促进实验教学改革的几个策略 高中物理实验，几乎所有项目都有技能训练的要求。比如，基本测量仪器的使用，实验误差和数据处理，多用表测量电压、电流和电阻，练习使用示波器，以及DIS实验室的运用。要通过严格的实验训练，让学生进行有效的模仿，达到如下的要求：能够根据实验目的，正确地选择和使用物理测量工具、物理实验装置，合理地安排实验步骤，规范、熟练地组装和调试设备，积极地完成实验操作和实验任务，并能初步学会排除实验故障，初步学会分析实验误差及其产生原因，写出完整的实验报告。 1、切实转变实验教学观念。物理实验教学的现状很大程度上与过去的观念有关,要促进实验教学的发展,转变教学观念是关键。只有学校领导树立全新的观念,才能在课程设置、经费投入、师资调配和其他相关方面充分考虑到物理实验教学的实际需要,才能优化实验资源,充分发挥实验教学的最大效能。只有教师认真学习新课程理论,才能明确实验教学的新目的和新要求。新课标中的实验教学也是三维目标,知识与技能中的技能,过去理解主要是操作技能,其实心智技能更重要。历史上的有名的实验之所以有名,都是因为设计巧妙,而不是因为操作者的手艺多么熟练。只有让学生知道素质教育的内涵,才能使他们从追求短期学生成绩的片面认识中转变过来,充分发挥主观能动性。 2．有效改变传统教育模式。要真正促进物理实验教学的发展,真正发挥实验在物理教学中的作用,必须改变传统教育模式,创设新的实验教育情境,要以学生的综合发展为中心。新课程标准对“培养学生的实验操作技能”提出了明确的教学目标,对高中学生应该掌握的物理常见实验方法做了具体的说明。如何通过高中物理教学使学生掌握技能、熟悉方法是我们每一位物理教师必须认真思考的问题。笔者认为新的教学模式下学生实验技能的培养可以有三种方法:一是文本的研读学习,二是模仿体验,三是创新使用。改进和新增课堂演示实验在实际的教学过程中，由于实验条件、课时安排等，种种原因的限制，很多的演示实验并没有真正的开展，使得演示没有达到教材预期的效果。在演示的过程和方法上，演示者和被演示者又往往只是简单的从“知识与技能”的角度去考虑和联系，忽略了“情感态度与价值观”的融入。只有当学生学习的内容贴近他们生活的情景，而且又具有实际的意义，这种学习才能收到最佳的效果，这种学习才能持续发展，不断创新。 3、1对课程规定演示实验进行分析并提出改进意见1）实验演示方式的改变课堂演示实验是演示实验的主体,课堂演示实验的特点是紧
高中物理实验教案海西州高级中学
目录 实验1：用打点计时器测速度 (1) 实验2：探究小车速度随时间变化的规律 (7) 实验3：探究求合力的方法 (11) 实验4：探究加速度与力、质量的关系 (14) 实验5：研究平抛运动 (20) 实验6：探究功与速度变化的关系 (28) 实验7：验证机械能守恒定律 (31) 实验8：测定金属的电阻率 (36) 实验9：测定电池的电动势和内阻 (40) 实验10：练习使用多用电表 (44) 实验11：传感器的应用 (48) 实验12：测量玻璃的折射率 (51) 实验13：用单摆测定重力加速度 (56) 实验14：用双缝干涉测量光的波长 (58) 实验15：用油膜法估测分子的大小 (62) 实验16：验证动量守恒定律 (65)
课题：实验一：用打点计时器测速度 课型：实验编写时时间：年月日执行时间：年月日 一、教材分析 打点计时器是高中一个重要的计时仪器，计时的同时还能记录物体的运动 情况，这对高一新生来说是全新的。通过对打点计时器的了解，掌握其使用方 法。平均速度和瞬时速度是本节的难点，教材用极限的思想，从平均速度过渡 到瞬时速度。加强对瞬时速度的理解，拉近物理与生活、模型与实际的距离， 培养学生从不同角度看同一问题的素养和学生的发散思维。用图像表示物理量 的变化，在生活中是十分常见的方法，本书在这方面加强了很多。在过去教材 中“用平滑曲线把点连起来”改换为“根据所描点子”的分布和走向尝试用条 曲线来“拟合”这些测量点，即将验证性实验换为探究性实验，思路不一样、 逻辑线索不一样。此外，让学生体会图象在反映两物理量关系时的优越性。本 节内容从知识到能力要求均很高，特别对刚入高中的新生来说有难度，更具有 吸引力和挑战性。 二、教学目标 （一）知识与技能 1．了解两种打点计时器的结构和工作原理。 2．会安装并使用打点计时器。 3．理解根据纸带测量速度的原理并测量瞬时速度。 4．明确速度—时间图象的意义，描点法画图象的方法，并画出该实验中 的速度—时间图象。 （二）过程与方法 1．通过学生自己看打点计时器的说明书，培养学生独立学习的能力。 2．通过对纸带的处理过程培养学生获取信息、处理信息的能力，体会处 理问题的方法，领悟如何间接测一些不能直接测量的物理量的方法。 3．通过画速度—时间图象培养学生用图象法处理数据的能力，体验数学 工具在物理发展中的作用。 4、体验实验中理性思维的重要，既要动手，更要动脑。 （三）情感、态度与价值观 1．感觉打点计时器的巧妙设计思路，体会物理原理在解决实际问题中的 指导作用，增强将物理知识应用于生活实际的意识。 2．经历实验过程，体验科学实验过程的艰辛与喜悦，并乐于探索自然界 的奥妙。 3．培养学生敢于创新和实事求是的科学态度和科学精神。 三、教学重点 1．打点计时器的使用。 2．由纸带计算物体运动的瞬时速度。 3．画物体的速度—时间图象。
谈高中物理的实验教学模式 谈高中物理的实验教学模式 21世纪将是中国迈步腾飞的一个世纪，社会主义现代化建设需要具有创新精神、创新能力的、善于学习的可持续发展的综合型高素养人才。这就要求学校要以培养学生“学会生存、学会做人、学会学习、学会合作、学会创新”为最终的目标。而要实现这一目标，就要摒弃传统教育的弊端，彻实进行教学改革，建立新的育人模式。而作为高中任课教师的我们，就要将此理念渗透到我们的具体课堂上。 物理是一门实验科学，从伽利略发展了观察实验、科学思维与数学三者巧妙结合开始，物理学才真正从自然哲学中脱离出来，然后以牛顿为代表的科学家建立了经典力学体系，现在，物理学作为自然科学的基础之一，物理学的研究成果和研究方法，在自然科学的各个领域都起着重要的作用。物理学的本质决定了物理教学要以实验为基础，对比现实，中国学生在实验技能上、创新能力上与发达国家学生相比还有较大差距，这说明：我们必须要加强对
物理实验的教学，以此带动我们学生的动手能力，分析能力，创新能力――这也是每个中学物理教师非常清楚而且认为是非常迫切的事情。而且，从成绩上分析的话，高中物理学习现状与实验现状也是成正相关关系的，且大部分成较高度正相关。也就是说，实验现状好坏直接影响着学习状况的优劣，物理实验的开展有利于提高物理学习的现状水平。但就像讲授法是我们这个世纪被批评最多的却仍然是在实际中被应用最多的教学方法一样，中学物理教师依然在有意无意中强化着现成的规律与概念，强化解题技巧，实验教学在日常教学实践中并没有相应的得到加强。这究竟是什么原因造成的：是一种无法克服的惯性？是高考指挥棒的指向作用？是我们面前的大班化教学使教师无法深入？或者是学校经费投入困难使我们的实验室找不到更好的器材？……也许都是的，我们面前的每一个问题都让我们束手无策。难道我们就这样无止境的等待？直等到以上的困难都被克服了我们才开始动手改革我们的物理课堂？当然不，以下是我在物理实验探究教学模式中所作的几点尝试，与大家一起探讨： 一、抓好课堂实验教学，寓实验课于趣味之中，提高教学效率
考点预测 物理实验是高考的主要内容之一．《考试大纲》就高考物理实验共列出19个考点，其中力学8个、热学1个、电学8个、光学2个．要求会正确使用的仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧测力计、温度表、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等，并且对实验误差问题提出了更明确的要求． 《考试大纲》中的实验与探究能力要求 二、实验题的主要特点 物理实验年年考，年年有变化．从近年的实验题来看，其显著特点体现在如下两个方面． (1)从简单的背诵实验转向分析、理解实验 实验原理是物理实验的灵魂．近年来，高考物理实验题既不是简单地回答“是什么”，也不是背诵“该怎样”，而是从物理实验情境中理解“为什么”，通过分析推理判断“确实是什么”，进而了解物理实验的每一个环节． (2)从既定的课本学生实验转向变化的创新实验 只有创新，试题才有魅力；也只有变化，才能永葆实验考核的活力．近年来，既定刻板的学生实验已经从高考物理实验题中淡出，取而代之的是学生尚未接触过的要通过解读物理原理的新颖实验(如应用性、设计性、专题性实验等)．创新的实验题可以使能力考核真正落到实处． 要点归纳
1．等效法 等效法是科学研究中常用的一种思维方法．对一些复杂问题采用等效法，可将其变换成理想的、简单的、已知规律的过程来处理，常使问题的解决得以简化．因此，等效法也是物理实验中常用的方法．如在“验证力的平行四边形定则”的实验中，要求用一个弹簧秤单独拉橡皮条时，要与用两个互成角度的弹簧秤同时拉橡皮条时产生的效果相同——使结点到达同一位置O，即要在合力与两分力等效的条件下，才能找出它们之间合成与分解时所遵循的关系——平行四边形定则．又如在“验证动量守恒定律”的实验中，用小球的水平位移代替小球的水平速度；在“验证牛顿第二定律”的实验中，通过调节木板的倾斜度使重力的分力抵消摩擦力而等效于物体不受摩擦力作用．还有，电学实验中电流表的改装、用替换法测电阻等，都是等效法的应用． 2．转换法 将某些不易显示、不易直接测量的物理量转化为易于显示、易于测量的物理量的方法称为转换法(间接测量法)．转换法是物理实验常用的方法．如：弹簧测力计是把力的大小转换为弹簧的伸长量；打点计时器是把流逝的时间转换成振针的周期性振动；电流表是利用电流 在磁场中受力，把电流转化为指针的偏转角；用单摆测定重力加速度g是通过公式T＝2πL g
高一物理实验题解题方法归纳 实验，是自然科学的研究方法之一，高中物理实验是解决物理问题的一种途径，学好高中物理实验的复就至关重要。下面是给大家带来的高一物理实验题方法，希望能帮助到大家! 高一物理实验题方法1 常用的高中物理实验方法之控制变量法 在高中物理实验中，常有多个因素在变化，造成规律不易表现出来，这时可以先控制一些物理量不变，依次研究某一个因素的影响和利用。控制变量法是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。 常用的高中物理实验方法之等效替代法 等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理实验问题和物理实验过程来研究和处理的方法。等效替代法是物理方法既是科学家研究问题的方法，也是高中学生在学习物理中常用的方法。 常用的高中物理实验方法之累积法
爱高中物理实验中把某些难以用常规仪器直接准确测量的物理量用累积的方法，将小量变大量，不仅可以便于测量，而且还可以提高测量的准确程度，减小误差。 常用的高中物理实验方法之放大法 对于高中物理实验中微小量或小变化的观察，可采用放大的方法。例如游标卡尺、放大镜、显微镜等仪器都是按放大原理制成的。 高一物理实验题方法2 解题技巧1.对于多体问题，要正确选取研究对象，善于寻找相互联系 选取研究对象和寻找相互联系是求解多体问题的两个关键。选取研究对象需根据不同的条件，或采用隔离法，即把研究对象从其所在的系统中抽取出来进行研究;或采用整体法，即把几个研究对象组成的系统作为整体来进行研究;或将隔离法与整体法交叉使用。 解题技巧2.对于多过程问题，要仔细观察过程特征，妥善运用物理规律 观察每一个过程特征和寻找过程之间的联系是求解多过程问题的两个关键。分析过程特征需仔细分析每个过程的约束条件，如物体的受力情况、状态参量等，以便运用相应的物理规律