优化高中物理实验教学之我见
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＠吉林教育 ＬＩＫＥＴｌＡＮＤｌ 优化意【ｌ】物理实验教学之 见 江苏省宜兴市东山高级中学 韦小平 实验是高中物理教学的重要组成部分，它不仅是让学生建 立物理概念和规律、理解和掌握物理知识不可缺少的环节，还 是培养学生的观察能力、思维能力和探索精神的有效途径。在 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，课程标准也对高中物理实验能力的基本要求做出了明 确的规定。那么，我们如何进一步优化高中物理实验教学，促进 学生科学素养的形成呢？笔者认为应关注以下三方面： 一、精心预设演示实验，着力达成双重目标 演示实验是由教师在课堂上结合教学内容做一些演示物 理现象的实验，一般而言，演示实验的教学目标是双重的，即体 现在以下两个方面： 一是通过演示实验帮助学生有效观察和分析物理现象，从 而获得生动的感性知识，更好地理解和掌握物理概念和规律。 为此，我们应精心设计演示实验，努力做到四点：其一，紧扣教 学内容。从教学内容内发，合理安排演示实验。例如“分子问作 用力”的演示，可在两只乒乓球间夹上一段弹簧，球的外侧套上 橡皮筋，平衡时，引力等于斥力；增大球距时，引力大于斥力；缩 小球距时，引力小于斥力；其二，突出演示重点。我们要抓紧实 验的关键环节，排开次要细节，使学生得到鲜明而深刻的印象， 因此要预见到学生可能会被哪种强烈刺激所吸引而忽视本质 现象，计划好排除这种心理干扰的有效措施，做到层次分明，细 节回避。其三，关注学生感知。我们还要关注学生对物理实验现 象的感知能力与程度，在实验器材、教学模型及其形体动作的 计划上，要充分考虑到物理现象主要属性的刺激量是否突出、 有效；其四，坚持讲演结合，即坚持演示与讲解有机结合，指导 学生带着目的、带着问题去观察，以便对观察起定向作用。并要 求学生明确观察的对象、条件和步骤，使学生能排除无关干扰， 进行有效观察。对于同一实验器材在不同实验项目的运用、不 同实验项目的相似实验原理、相似的思维逻辑要注意分析、综 合、比较，以培养学生正确的心理定势，使他们养成良好的观察 力。 二是通过演法实验，让学生初步获得物理实验操作时的动 作要领与技能要求，形成独立实验的能力。教师在演示实验中 教学的演示，具有示范作用，也是学生获得物理实验操作技能 的基础。因此，在演示实验的操作过程中，教师操作要正确、规 范、熟练、快慢适当，便于学生观察和模仿。对基本仪器的工作 原理、装配、调整、操作方法、注意事项、数据的正确获得和处理 等，要着重讲解和示范，并随时注意学生在观察实验时的反馈 信息。同时，对演示呈现的现象或得到的实验数据做必要的记 录和整理，得出结论，并和有关的知识建立起联系，为进一步讲 解或讨论做好准备。以此让学生形成初步的实验技能。 二、科学组织分组实验，有效培植科学精神 学生分组实验是学生在教师指导下在实验室里进行分组 实验的教学形式，学生通过分组实验，学会分析、处理实验数据 和运用数据得出结论，促进实验能力的发展。由于在做物理实 验中，必须满足于一定的条件才能获得预想的结果，如设计实 验步骤、选择测量仪器、正确观察现象、完整的读取数据、严格 的计算。因此，科学组织分组实验，要做好以下几点：一是做好 实验前的预习。教师事先布置好预习提纲，要求从预习中明确 实验目的、原理及所采用的方法、步骤，包括要观察到的现象， 记录的数据等，这样既可以避免实验课上学生盲目动手，又可 以保证学生有足够的时间动手操作；二是培养实验小组的“组 长”，课前要对各实验组的小组长进行集中培训，让他们独立操 作，总结经验。上实验课时，通过小组带动作用，完成小组实验 任务。三要抓好实验完成过程中的分工协作，在开始动手实验 之前，先定好该实验可分几步，然后要求同组学生逐步轮流配 合操作，完成实验的全过程，确保每一个学生都参与到实验操 作之中。通过上述环节，可以让小组学生按照有目的的进行科 学实验，掌握科学实验的规律，增强学生灵活运用物理知识解 决实际问题的能力，不断提升学生科学素养。 三、运用媒体模拟实验，揭示实验内在规律 在物理实验中，我们还可以适度运用多媒体进行模拟实 验，揭示实验现象的内在规律，提高学生观察及分析问题的能 力。应用多媒体展示课堂实验无法演示的宏观的、微观的、极快 的、极慢的物理过程，从而突破时间以及空间的束缚，进行逼真 的模拟，灵活地放大或缩小物理场景，将物理过程生动形象地 展现于学生眼缚，进行逼真的模拟，灵活地放大或缩小物理场 景，将物理过程生动形象地展现于学生眼前，使学生认识加强， 理解透彻。例如，对于“ＬＣ电磁振荡电路”的振荡过程分析，笔者 应用计算机动画功能，展现了随着电容充放电的进行，ＬＣ回路 中的电场能和磁场能之间的周期性变化，振荡电路的大小和方 向变化的全过程，安全逼真，激发学生学习兴趣，活跃学生思 维。对于可见度小，不易观察，且只能水平演示、观察的内容，例 如水波的干涉、衍射现象，用发波水槽借助投影仪演示，既起放 大作用，又使其有动感，使学生看到清晰的干涉条纹，对学生脑 子里形成正确概念有极大的帮助。但是还有部分同学对波的叠 加原理难以理解，又缺乏想象力，为此笔者又应用电脑模拟制 作了一条直线上两传播方向相反的两列波的叠加，可十分形象 直观地表现波的叠加，并取得了良好教学效果。利用多媒体进 行物理模拟实验教学，不但为教和学增添了信息的传输和接收 通道，这对物理的各种题型的实验教学有着积极的意义，对提 高物理课的素质教育教学有着广泛的前景。 总之，优化高中物理实验教学，不仅改善了学生的知识结 构和能力结构，同时还通过这些丰富多彩的实验活动，使学生 产生了关注周围世界，探索其中奥秘的欲望，并在活动过程中 形成科学态度、科学意识及科学的价值观。
