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新课标下的高中物理实验教学反思

来源:用户上传      作者: 丁双良

  物理是一门以实验和观察为主的学科,从生活中引出材料,通过实验探究其中的物理规律和原理,是学习物理学的重要途径。随着社会和经济的发展,对人的素质培养又提出了更新、更高的要求。在我省实施的《新课程标准》就是着力于教育新形势下的改革,在继承和发展的基础上提出教育的新理念。特别是重视科学探究的作用,强调过程和方法的学习,不只注重学生对知识的传承,而是让学生学到获取知识的方法和途径,增强探究未知世界的兴趣和能力,以及学生对于科学本质的理解和科学价值观的树立。为了适应这种形势发展的需要,将我们的学生培养成社会需要的人才,为培养他们的技能,激发他们的兴趣,点燃他们创新的火花,我们的物理实验教学将发生怎样的变化?下面就如何开展高中物理实验教学,结合自己在学习和教学实践活动中积累的素材提出一些见解,与大家商榷。
  
  一、注重基于问题的教学,激发思考,探索本质
  
  注重基于问题的教学问题在先、激发在先、思考在先是探究式教学的关键。探究是从问题开始的,发现和提出问题是探究式教学的开端,物理实验教学也应如此。在物理探究性实验教学中,教师要通过创设问题情境,激发学生的好奇心,让强烈的好奇心去增强学生对外界信息的敏感性,对新出现的情况和新发生的变化及时作出反应,发现问题并且追根求源,激发思考,引起探索欲望,例如《变压器原理》一节中关于变压器的教学内容设计如下:把示教变压器的副线圈取下,用一根一米多长的多芯绝缘导线与小灯泡组成闭合回路,把它套在闭合铁芯上,发现小灯泡不亮;不断增加绕在铁芯上线圈的匝数,小灯泡逐渐亮起来。学生亲眼看到了变压器的绕制,既增加对匝数比的感性认识,又对“匝数比的变化会引起电压比的变化”这一因果关系有了本质的认识,这样,自然地把现象与本质融为一体。
  
  二、注重学生在亲历过程中的体验。培养共同探讨的能力
  
  探究教学提倡全体学生的积极参与,要求每个学生都积极参与到探究的各个活动进程,教师应该给每一个学生参与探究的机会,根据学生现有的探究能力水平和个性特点,制定合适的探究活动计划。例如:“自感现象”一课,在含有电磁铁和电动机的电路中,学生可能会问:为什么断电地方有火花出现?接着就做演示实验(“暴露问题”的实验)。这个实验不但揭示现象,引导学生观察问题,而且现象本身就提出了问题,学生进入一种相对思维兴奋状态。然后请学生提出自己的猜想,并设计实验积极进行验证,教师只隐在学生的思维过程后面,在他们需要具体的帮助时进行技术上的或是理论上的指导。然后有人提出自己的观点,有人赞成有人反驳,有些“维书”的学生会习惯地去书上找一段话来支持他的观点,但由于这些观点并没有经过整合,还没有纳入成为他自身知识结构的整体,因此,在追问与实验过程中漏洞百出。在争论与实验中,旧理论与新理论顺利地进行顺应和同化,加深了学生对理论的理解,同时,掌握的实验技能与物理研究方法,保持与激发了他们对物理的学习兴趣。在此学习中,学生按自己的认知方式和思维模式去理解事物,由于每一个人已有的经验、知识背景不同,对事物的理解也各不相同,通过合作学习让学生能相互借鉴、扩展视野,懂得彼此尊重、理解和容忍,学会表达自己的思想,倾听他人的意见与说服他人,形成合作研究的能力,同时增强了学生的合作意识和团队精神。
  
  三、注重简单性与实效性的统一
  
  在我们的山区中学,物理教学的设备设施还不完善,许多演示实验,学生分组实验都得不到具体的实施,这在一定程度上限制和影响了学生对物理探究的兴趣和能力,所以像我们这样教学设备设施还不够完善的学校,要求我们教师在做实验的过程中,能尽量取材简单,源于生活:装置明了,操作方便;重点突出,现象明显。
  我们的实验教学不同于科学研究,实验教学注重的不仅仅是结果,更注重的是实验的过程。有时,从科学研究或生产的角度来说先进的方法或手段,在教学实验中未必合适。例如:关于平抛运动轨迹的描绘,有些厂商推出了一些现成的仪器,使抛体可以在运动过程中喷射墨水,从而自动描出运动的轨迹,甚至利用脉冲高压放电,使抛出的物体在绝缘纸上留下静电影。这些仪器的设计,虽然相当巧妙,但失去了教材中设计这个实验的本意,在实验教学中,常常要有意识地避免采用过于精密的或“自动化”程度较高的仪器,而采用比较简单的实验装置和手段,便于学生仔细观察仪器的详细结构和实验的过程。如果在操作中机械化成份多,反而达不到培养学生能力的预期目标。因此,从简单性和实效性的角度来看,教材中设计的平抛运动实验更符合我们的教学实际,更能展示物理过程,更利于培养学生的各方面能力。
  著名物理学家朱正元先生说“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”,它给我们的启迪,提出了因陋就简,器材代用的可能性,但是,简单并不一定具有实效,在我们的教学中,要彻实做到简单性和实效性相结合,这需要我们有创新的意识和钻研的精神,结合教学内容设计新颖实用的实验。例如教学“反冲现象”时,我们可设计这样一个实验,用可乐瓶制作水火箭。利用高压气筒通过瓶塞上的导管,向充有半瓶水倒立着的可乐瓶打气加压,当压力超过一定限度时,瓶塞向下冲出,瓶中的水也随即高速冲出,瓶体加速上升,可冲至很高的高度,其情景很象火箭点火升空,甚为壮观。这个实验取料简单,构思奇巧,充分体现了简单性和实效性相结合的优点。
  古人云:“授之以鱼,只供一饭之需,授之以渔则终身受益无穷。”培养学生的科学探究能力,使学生能掌握学习知识的技能和方法,是当代物理教学的重要环节,是素质教育的发展要求。因此,在新课标下,要想方设法培养学生的实验探究能力,提高学生的综合素质,这是每个物理教师义不容辞的责任和义务。二十一世纪,中国将进入一个崭新的、快速发展的时代,为了适应这种时代发展的需要,教育必将在教学理念、教学方法、教学媒体等各方面发生重大变化。在新课程体系中,物理实验教学的重要地位将越来越突出,物理实验教学的面目也将随之出现新的面貌。作为新形势下的物理教师,我们只有不断发展,不断探索,不断学习,处处以学生学习能力的提高为最高目标,才可能将我们的学生培养成社会所需要的有用人才。


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