第一篇:高中物理实验教学现状及对策
[摘要]物理学是一门以实验为基本研究方法的科学,实验课在物理课程中更是有着至关重要的地位。目前高中物理实验教学中存在的诸多现实问题,表现在指导思想、教学条件、教学模式等方面。教师可通过改进教学方法,改善演示实验,运用现代教学手段,强化科研方法的教育,针对高考物理强化思维训练等方法解决以上问题。
[关键词]高中物理;实验教学;教学策略
实验既是研究物理常识的重要方法,也是检验理论假设的基本途径。实验能够培育学生的动手实践能力,提高学生的创新素养。[1]然而,现实中以考试成绩和理论知识为导向的教学和评价体系严重误导了教师和学生,使得物理实验课流于形式,教学效果不尽如人意。本文中,笔者总结多年来从事高中物理实验教学的经验,论述了目前物理实验教学中的问题,并针对高考中物理实验题的考查类型,提出了实验课程的改良方法。
一、高中物理实验教学的现状
虽然新的高中物理教学大纲把利用实验教学提高学生的实验技能、创新能力、独立思考能力、探索精神提高到了重要地位,但是在应试教育的大背景下,高中物理教学仍然重灌输、轻启发,重理论、轻实验。具体表现为以下几个方面。
(一)指导思想
由于教育观念严重固化,实验课程难以达到应有教学效果,实验结果成了应付考试的工具。[2]有些教师为了提高所谓的教学效率,促使学生快速把握实验知识要点,甚至放弃让学生做实验,进行“讲实验”,让学生“背实验”。有些教师即使让学生做了实验,也没能达到做实验的目的。在实验中学生只是被动接受者,科学探究能力不受重视。因为教师把主要精力用在了规范学生的实验操作技能上,根本不关心所用的实验方法,以及相关的其他科学技能,学生只掌握了基本的知识点却并未学会实验的思路与方法,而且大部分实验是以考试为导向,致使学生解决创新性实验的能力不足,教学效果事倍功半。
(二)教学模式
有些教师仅仅是为了完成教学任务才安排实验教学,仍采用填鸭式的教学方法,学生模仿教师完成实验,没有足够的动手时间与思考空间。教师采用如此的教学模式,不仅忽视了实验对学生建构知识、形成技能的重要作用,更忽视了学生在学习中的主体地位,最终导致大多数学生在做实验时重结果轻过程,既没有养成实事求是的科学态度,又没有学会解决问题的科学方法。
(三)教学条件
很多学校的实验仪器配置存在很多问题。比如,仪器配置种类较少,导致分组实验仪器配置套数不能满足分组实验要求;实验仪器配置过程存在缺陷,教学实际需求和配备计划不衔接;仪器维修不及时或者仪器闲置;教师开发实验教学资源的实验设备不良。以上问题的存在,既有资金缺乏的原因,又有管理疏忽的原因。
二、提高实验教学质量的策略
(一)改进教学方法
根据多年实验教学经验,笔者认为可以从以下方面进行实验教学方法的改进:第一,强调实验前预习的必要性。教师要求学生课前学习理论知识,阅读实验教材,提出实验方案。第二,实验的过程中,教师不要一步一步地指导。教师可以观察、巡视全班的实验过程,发现实验操作中存在的共性问题,对其进行统一讲解。在试验中鼓励学生开展讨论和交流,共同解决实验过程中遇到的诸如具体操作、数据采集、故障排除、误差分析等问题。第三,采用恰当的考核方法。教师可从多方面、多角度考查学生在实验中的表现,同时要严格要求学生的数据处理、结果分析和实验报告,不能为了实验而实验,更不能只做实验却不分析实验结果。
(二)改善演示实验
在验证性试验与探究性实验平衡的前提下,教师可适当地把探究价值较高的演示实验改编为探究性实验。探究性实验有助于提高学生的创新能力、自学能力及解决实际问题的能力。如“凸透镜成像规律”“牛顿第三定律”“机械能守恒定律”等,都可以改编成探究性实验,在探究性试验中可以使学生体验规律得出的过程,加深对知识的理解。[3]以“凸透镜成像规律”演示实验为例,教师大都在讲台上演示实验,学生在座位上观察并自行总结规律。由于实验效果不明显,学生难以亲自观察到现象,所获得的实验结果也只是人云亦云。教师可以将此实验改为学生分组实验,这样学生的观察效果将会大大改善,学生自己动手调整透镜、光屏的距离,直接观察变化的过程,学习效果较好。教师可鼓励学生亲自参与实验,为学生的知识探究提供条件,使其掌握定量研究到定性研究的科学方法。同时,实验教师要使课堂合理有序,既要使演示实验具有趣味性,又要顺利完成教学内容。另外,对于某些不方便改编的验证性实验,教师可以采用师生协同演示的方式进行实验,即教师在示范的同时由学生操作,并由学生自行归纳总结。
(三)运用现代教学手段
教师运用多媒体虚拟技术,可将抽象、枯燥的物理概念、复杂的动态变化过程、形态各异的运动形式直接展示在学生面前,引起学生的兴趣和注意,有效调动学生的视觉和听觉,帮助知识的理解与记忆。当出现某些实验需要展示装置的内部结构,某些实验反应快现象不清楚,某些实验根本无法在实验室中呈现,某些技术性实验难以清楚地表达技术要领等问题时,都可以用多媒体虚拟技术。例如,可以用多媒体来表达磁感线、电力线等抽象概念。有人认为课堂上利用多媒体虽然简单方便、呈现的内容多,但收效甚微。笔者认为出现这种情况的主要原因是教学目的不够明确,教师应该把学生的兴趣点从多媒体多样的形式上转移到所要表达的教学内容上来,使学生结合教学内容明确观察目的,捕捉实验现象,得出正确的实验结论。所以,在物理实验教学中多媒体的合理使用不仅能减轻教师讲解的负担,还能带给学生不一样的实验体验,让学生带着目的去学习,正确地操作实验。
(四)强化科研方法的教育
在物理实验中进行科研方法教育的有效途径是重新改进和设计实验。传统实验是验证课本上的知识,学生只是在乎是否得到了和教师、课本一样的实验结果,这种教学方法,重结果而轻内容,不利于提高学生的科学素养。教师要制订一般的教学计划,更要制订培育学生科研究方法的计划,有步骤、有规划地把科研方法教育渗透到实验教学中,使学生得到全面、系统、科学的训练。教师要努力创造条件,加强实验的探究性,组织学生全程参与,从材料准备、方法设计一直到观察结果、分析数据。同时,还应注意引导学生思考“如何设计实验”“为什么要这样设计实验”。[4]在实验教学中教师也可以改变实验条件或突出某因素的作用,降低其他因素的影响,训练学生把握事物的主要矛盾,认识事物的本质。在处理实验数据时,教师应有意对重要的数据处理方法进行强调,如比值归纳法、图像法、线性类比法等,让学生明白通过实验到底学到了什么,到底哪些知识能在实际中运用。例如,机械能守恒定律实验需要把实验数据转换成图像,以直线斜率为重力加速度;在测量白炽灯功率消耗时,要有意引导学生使用图像法,明白截距的物理意义,通过曲线外推获得结果。
(五)针对高考物理强化思维训练
物理实验一直是高考物理考查的重点,目前高考对实验能力的考查主要侧重以下几点:实验的原理、步骤,仪器的选择和正确使用,实验数据的分析处理。高考加强了对学生实验能力的考查,要求学生运用所学知识,利用手边现有仪器,解决某些新颖、灵活的实验问题。例如,利用浮力和杠杆原理测密度,根据所给器材测量电流表内阻,描绘平行金属板的等势线等。针对高考对物理实验的考查,笔者认为教师在实验教学上应针对近几年考查较多的设计实验题,应以高中基本物理知识为依托,有意培养学生理解实验设计的思想和方法,创新书本中的实验方法和实验原理,将实验进行分解、组合、更换代替。另外,还可以指导学生利用课本中无实验要求的知识点,自行设计或改编实验,培养学生将试验方法和实验思维运用到新的实验中的能力。例如,伏安法测电阻实验,教师可根据相关习题将测量方法拓展为“电压表或电流表加电阻箱测电阻”“双电流表或电压表测电阻”,启发学生领悟测量的原理,让学生自行连接电路,处理分析实验数据。
作者:胡灵飞单位: 台州市玉环县楚门中学
第二篇:高中物理实验教学方法
摘要:物理是一门实验型学科,实验教学是高中物理课程教学的重要组成部分,由于实验具备直观性和形象性特征,一直受到教师和学生的喜爱;实践表明,如何引导学生运用正确的实验操作学习物理知识、探究物理规律是改善教学效果的有效途径.
关键词:高中物理;实验教学;有效途径
在新课改背景下,对高中物理实验教学提出更高的要求,教育部门对其期待和关注越来越高.笔者以自身多年的教学实际为切入点,针对高中物理实验教学方法怎么应用作探究和分析,同时列举出部分有效教学方法,希望能给同仁们在实际教学中带来一定的帮助.
一、培养学生学习物理实验的兴趣
伟大的科学家爱因斯坦曾经说过“兴趣是最好的老师”,在传统的高中物理实验教学活动中,部分教师喜欢在学生进行实验操作之前,对实验讲解的过透、过深、过细和过多,留给他们进行自主学习的空间与时间不足,导致学生在实验教学过程中学习态度比较被动,挫折他们的积极性,自然缺乏学习的兴趣;为此,高中物理教师在实验教学中,首先应培养和激发学生学习物理实验知识的兴趣,而学习兴趣作为外在求知的主要表现形式,是促进他们主动进行学习、思考、创新与探究的原始动力.只有学生对实验学习内容产生浓厚兴趣,才会对物理知识产生强烈的探究欲望,进而积极参与到物理实验学习活动中.例如,在进行“静电的利用及危害”教学时,针对“静电屏蔽”这一抽象的物理规律,教师可采用一个具有趣味性的实验操作:将一只麻雀关在一个铁丝笼子中,将铁丝笼子与静电感应器进行连接,然后操作静电感应器,使其与铁丝笼子积累电荷并进行放电,可以看到笼子外部电火乱溅,但是笼子中的麻雀却毫发无伤,学生对这种现象好奇不已;经过这样的实验操作,将会有效调动学生思考:为什么会产生如此奇怪的现象?产生各种好奇与疑问,学习情绪高涨,静电屏蔽的物理规律能够在学生头脑中形成深刻的印象.
二、不断丰富物理实验教学的资源
在高中物理课程教学过程中,实验教学与理论教学是有机整合、相辅相成的,教师为提升实验教学的质量与有效性,需不断丰富教学资源,提高对实验教学的重视程度,从多个方面开发与拓展教学资源.高中物理教师在具体的实验教学实践中,应仔细研究教材内容,深度挖掘教材中的实验,并对其进行适当的延伸,对理论教学进行更好的补充,通过实验来更好的验证理论知识,增加可信度.同时,教师应从学生的实际情况着手,从他们身边的一些实例着手,使其对实验的认识由感性转变为理性.利用学生身边生活用品等资源构建物理实验,让学生能够充分体会“物理来源于生活”,提升学生学以致用的能力.比如,在“摩擦力”教学过程中,教师可要求学生在新课预习环节,引导他们自主发现或寻找到部分关于“摩擦力”的小实验,诸如:塑料瓶盖上的竖纹的目的是增大摩擦、磁悬浮列车是为了减小摩擦、人们走路是鞋子与地面之间的摩擦、拖把拖地是通过与地面的摩擦清除灰尘等.通过布置这样的思考任务,学生能够初步了解“摩擦力”的概念,并在现实中发现和挖掘关于“摩擦力”的物理现象,教师利用这样的实验教学可有效培养学生的观察能力与思维能力.
三、灵活运用生活现象,创设物理实验情境
创设具体的实验情境,接近学生的实际生活,能够有效激发学生参与实验探究的求知欲望,而且在实验过程中得到的感悟也会更加深刻.在高中物理实验教学中,教师应根据具体的实验内容创设特殊情境,应想方设法贴近学生的实际生活,而且很多物理实验内容与现实生活的关系十分密切,教师可将实验教学与学生实际生活有机结合,通过感性的生活实例,将他们由课堂学习带入生活实践中,这对于活跃课堂氛围具有积极意义.因此,高中物理教师在实验教学中,应尽量采用一些生活化物理知识,创设实验情境.例如,在讲授“超重与失重”时,教师可借助生活中的实例:在乘坐电梯时,电梯未启动时没有提示超负荷,但是电梯为什么在开始上升的瞬间提示超重?利用贴近实际生活的案例引出实验教学内容,采用生活化物理现象创设情境,让学生明白“超重和失重”的物理概念,有利于他们接受新知识,使其对这一生活中的奇怪现象产生好奇心和求知欲,然后利用弹簧秤和砝码进行实验操作,让学生认识到物体在加速上升和加速下降时,弹簧秤示数分别大于物重和小于物重.
四、将演示实验转变为学生实验和探究实验
在高中物理教学过程中,教师进行实验教学的目的是:培养与提升学生的观察能力、动手操作能力与综合分析能力,促使所有学生的创新能力、个性特点与创造意识,可以通过自己亲手操作而寻找到物理知识的真谛,并促进自身综合学习能力的发展.为此,高中物理教师可创造性的将演示实验转变为学生操作实验,通过他们对实验的动手操作,可强化理论知识的理解与认识,记忆的也更加深刻.同时,教师能够为学生提供更多亲自动手进行物理实验操作的机会,满足他们的好奇心,真正实现理论教学与实验教学的有机统一.比如,在讲解“弹力”相关知识时,针对影响弹力大小的因素有关实验教学,由于所需的实验器材比较简单,具有较强的可操作性,教师可引导学生亲自动手进行实验操作,并完成实验.学生可通过个人实践操作,观察实验现象、记录数据、统计结果,实现他们的探究欲望,有效掌握影响弹力大小的因素与物体的形变量成正比,如果是弹簧一类的物体,则需要考虑劲度系数,即为单位应变量产生力的大小.在实际教学中,对于部分操作简单的物理实验,可以在课堂教学之前创设实验任务给学生,要求学生利用业余时间准备器材进行实验,在课堂上指导学生完成实验的演示,学生为了实验取得成功,定然会认真阅读教材,琢磨实验器材的选择和制作,并进行反复操作.比如,在“电磁感应”教学中,学生在一根铁钉上绕了两组线圈,其中一组与电键、电池相连,另一组与灵敏电流计相连,在闭合、断开电键时发现灵敏电流计的指针发生了偏转,说明产生了感应电流.总而言之,物理实验在高中物理课程教学中的优越性是不言而喻的,在高中物理实验教学活动中,教学质量的提升是一线教师关注的焦点;实践表明,物理教师要想提升课堂教学质量和教学效率,应该运用科学合理的教学方法,考虑从多个方面着手,包括培养学生兴趣、丰富教学资源、运用生活现象和提供操作机会等,从不同角度优化实验教学,吸引学生主动参与学习和实验探究,让学生在自主探究中不断提升学习效率、学习能力和学习水平.
参考文献
[1]孙永才.浅谈物理课堂中科技意识的培养[J].新课程(上).2013(09).
作者:程玮 单位:江苏省泰州市第二中学
第三篇:高中物理实验教学问题论述
摘要:近年来,新课改日益推进,同时,高中物理实验教学理念和方式发生了非常明显的改变。但是,由于受制于传统观念,许多制约教学质量的问题仍然存在,导致不能实现教学目标。鉴于此,本文指出教学过程中存在的主要问题,然后提出具体的对策,希望能够为高中物理实验教学贡献一己之力。
【关键词】实验教学;高中物理;问题;对策
高中物理教学过程中,师生常常一味的重视教材内容,而不重视利用物理实验来学习知识,使得实验教学被放在可有可无的地位。因此,首先教师应当将物理实验放在重要位置,切实加强实验教学,引导学生注重实验,使他们的动手操作能力不断提升,以此带动物理教学整体质量的提高。
1高中物理实验教学过程中存在的主要问题
1.1时间和数量相对较少近年来,尽管高中物理实验教学质量明显提高。然而,实际中许多高中仍然忽视实验教学,器材陈旧落后。而实验时间和数量不足是其中的关键原因。因仪器陈旧落后,有的已经损坏,导致上课过程中无法满足人手一台,基本上是2-3个人同用一台仪器,或者更多。这样一些人一起进行实验,使得他们的独立思考机会减少,同时使得教师很难对他们进行指导,最终对教学产生阻碍。同时,课程数量与时间安排不科学,有些教师一味地注重书本知识的传授,把大部分时间用在理论教学上,使得实验时间减少。1.2内容陈旧现阶段,高中物理实验中,一些内容比较陈旧,没有新意,类型与模式比较单调。学生长时间进行同种实验非常易于产生“审美疲劳”,使他们的实验积极性下降。同时,有些老师为完成教学指标而缩短时间,这样就会使学生动手操作的时间减少。仅仅利用示范实验,或简化实验过程,使他们自主参与的机会减少。因此,教师怎样对物理实验教学进行重新定位,同时,探索提高教学质量的方法,已经成为当务之急。
2教学对策
2.1通过演示实验来提高学生的学习兴趣作为直观教学模式,演示实验和课外活动、分组实验存在着差异。具体来说,即教师对实验过程进行演示,将物理现象展示给学生,在此基础上,对他们进行引导,使其对实验现象进行观察、思考并加以分析,最终获得结论。其内容非常广泛,教师能够从课本选择部分内容进行演示,或者能够自行设计。为利用演示实验来调动学生的积极性,教师应当确保演示实验的趣味性。既要确保不以那些内容陈旧的实验来进行演示,又应使所演示内容在他们的理解范围内。选择那些平时常见而非常易于为大家所忽视的物理现象为最佳。比如,冷水使瓶子里面的热水沸腾等。我们平时经常看到这种现象,并且还具有较高的实用性与趣味性,因此,对学生有很大的吸引力,使他们产生探究的冲动。演示过程中不仅应当凸显其直观性,而且还应当充分发掘其思维功效,使他们的思维得到锻炼。2.2利用分组实验来提高他们的合作意识高中物理实验教学不但应加强自主实验与思维能力的培养,还应使他们养成良好的合作意识。由于有些实验需要几个人合作来进行。要是他们单纯具有独立思考能力,而合作精神不足,往往无法顺利开展多人实验。因此,为使他们养成良好的合作意识,确保教学质量,老师应当科学合理的对他们进行分组,确保基础好和基础差的学生合理搭配。于是教师就能够以小组为单位,为各组分配任务,为他们提供机会,使他们能够亲自操纵、亲自动脑来探索。分组实验中,教师应当多给予学生鼓励,让他们积极产生个人的观点,而并能“人云亦云”,同时不能保持沉默,鼓励他们大胆猜想,让学生按照猜想来开展实验,要是猜想被推翻,那么需要重新思考,重新进行猜想,并加以验证。另外,老师要引导他们进行合理的分工,密切配合,教师需要对他们的实验过程进行认真观察,然后认真记录他们的步骤,对他们存在的问题进行分析和指导。除此之外,教师应对各组的结果进行收集,由于各组的实验方法与思维过程存在着差异,因此,教师应当和全部进行讨论,集思广益,找出最佳方案。2.3鼓励学生参与教学实验实验过程中,一些学生存在着认识的误区,在他们看来,教师属于实验的支配者、主导者,而根本没有注意到自己的作用与地位。所以,为使师生间距离拉近,教师应当确定学生的主体地位,让他们参加到实验设计环节,首先告诉他们实验目的,接着收集他们的意见建议,然后对实验过程中可能存在的问题和他们进行讨论。使他们深深地体会自己的作用,使他们体会到自我价值。学生参与实验设计,能够弄清楚教学目的,与教师保持同一节奏,使自己的学习质量得到提高。
3结束语
总而言之,高中物理实验教学具有非常重要的作用,有助于培养学生的综合素质,但是,现阶段,教学过程中存在一系列的问题,包括教学内容陈旧、学生积极性不高等,在很大程度上影响到教学效果,因此,今后教师应当灵活运用演示实验,来激发学生的积极性,还可以通过分组教学来锻炼他们的合作精神,并且应鼓励他们积极参与教学实验的设计。
参考文献
[1]迟元宏.关于新课标下高中物理实验教学对策的思考[J].成功(教育),2013(24):218.
[2]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,2014(09):147-148.
[3]冉龙江.浅析如何提高高中物理实验教学的有效性[J].亚太教育,2015(04):69.
作者:吴祖全
第四篇:高中物理实验教学现况调查与改革
1高中物理实验教学中遗留的问题
1.1学校侧重理论教学,忽视实验课程教学虽然新课改施行后,素质教育越来越受到教育工作者的重视.但是仍有很多教师深受应试教育影响,认为高考时不考学生动手操作能力,物理实验就不重要,所以在实际教学中侧重理论教学,忽视实验课程教学.他们把很多实验课改为课堂理论教学,削减实验的数量,无法让学生身临其中感受实验的魅力,锻炼动手操作能力.此外,实验教学中走形式问题非常突出,很多学校虽然安排了实验课,却没有足够的实验设备,几个学生围绕一个实验台做实验,效果聊胜于无.1.2实验教学模式比较单一、教学手段落后由于老师对实验教学的认识不够,研究力度也不足,从而导致学校物理实验教学模式比较单一,教学手段也比较落后.还有部分教师内心不认同实验教学,无法理解其对激发学生学习物理积极性的重要作用,认为实验教学不能对物理教学起到实质性效果.在实验教学中,教师根据教材循规蹈矩地给学生讲授,以自我为中心,不管学生是否理解,不能合理调整教学步伐,这样做根本无法取得显著效果.还有很多老师为了节省时间,在实验前自己先做好实验,记录好实验数据,提前将实验结果告诉学生,然后再对知识点进行讲解,导致实验作用无法得以凸显.1.3学生本身对物理学习不感兴趣物理这门课程与数学类似,理论性强,非常强调逻辑思维的运用,因此,课堂比较乏味,入门比较困难.而高中生大多处于青春期,活泼好动,喜欢生动有趣的事物,很难长时间投入到枯燥的物理学习中,进而发现物理的魅力,长此以往,他们就会对物理产生厌烦情绪.此外,很多学校的教师长时间不进行交流,教学方法不能做到与时俱进,一直运用陈旧的教学手段,无法给学生带来新鲜感,导致学生对物理学习兴趣不足.
2高中物理实验教学资源开发与改革策略
2.1转变观念首先,学校和老师应该及时转变自己的观念,重视实验教学的重要作用.物理实验教学能够有效提高学生的创新能力以及实践能力,很好地锻炼学生的动手能力,同时也让学生更加适应社会的发展.因此,学校和教师要把物理实验教学作为教学重心,把实验教学渗透到教学的各个环节.2.2改革物理实验教材要加强高中物理实验的教学效果,首先要对教材进行改革,传统的物理教材比较侧重物理理论知识的讲解,忽视实验教学,因此,改革教材势在必行.在具体改革中,我们可以以物理理论知识为中心,丰富实践和实验教学.此外,为了使实验教学能够正常有效开展,我们要以现有实验条件为基础,设计出详细的配套实验教程.只有如此,物理理论教学和物理实验教学才能实现平稳过渡.当然,直接设计一本实用性强的与物理理论教材配套的物理实验教材,双管齐下,相辅相成,必定会实现物理教学模式的创新,取得显著的教学效果.物理实验教材的改革是将新课程标准下的物理实验落到实处的有效尝试.学生做实验的同时,加深了对物理理论知识的理解,体会到了物理的魅力,从而激发学生学习物理的渴望.2.3提高物理教师的综合素质时代在快速发展,物理教师的教学理念也应该不断进行更新,要能够跟上时代发展的潮流.学校要多给物理教师创造尽可能多的培训机会,不断提高教师的教学能力.教师自身要不断学习新的理论和方法,积极参加各种培训.教师之间平时也要多进行交流与沟通,相互学习,共同进步.2.4发挥学生的主观能动性在物理教学过程中,教师要尊重学生,切实落实好学生的主体地位,充分发挥其主观能动性,改变传统的教学模式,更多地组织实验教学,真正让学生的动手能力得到提高.对于学生在学习过程中遇到的问题,教师一定要认真细致地进行讲解,引导学生积极思考,充分调动学生学习物理的积极性.教师要很好地对学生进行引导,为学生创造良好的实验环境,提供实验所需要的资源,引导学生主动探究,解决问题.综上所述,高中物理实验教学存在着许多问题,不容乐观,我们一定要正视这些问题,及时解决,不断对高中物理实验教学进行改革,加强对物理实验教学资源的开发与利用,不断创新,真正提高高中学生的物理知识水平和动手实践能力.教师作为学生学习的主要引导者,一定要充分发挥好引导作用,不断提高自身的教学素养,充分发挥学生的主观能动性,让学生的积极性被充分调动起来,进而更好地学习物理,提高自己的动手能力.
作者:朱国莉
第五篇:高中物理实验教学问题与对策
物理实验教学对于全面提升学生科学素质有着重要意义,但很多学校比较侧重于物理理论知识教学,在物理实验教学方面投资与重视程度不够,本文将简单分析当前我国高中物理实验教学方面存在的问题与对策.
1当前高中物理实验教学存在的问题
1.1物理实验教学理念陈旧落后目前很多高中物理教师仍延续传统的教学理念,侧重理论知识教学,忽视了实验教学对于理论知识的理解与巩固的重要性,更有老师受应试教育影响,认为学生不会实际动手实验无关紧要,只要考试时遇到实验题可以解答就行,导致很多学生虽然在考试遇到相关实验题时可以妥善解答,但实际动手能力却很差,这样纸上谈兵的教学模式不仅影响了学生的动手能力,同时也使学生养成了不良的学习与生活习惯.另外,很多学校在物理实验教学方面的资金投入与教学组织力度不够,缺乏实验课程教学的硬性规定,也没有系统的实验教学计划与目标.一些学校的物理实验仪器数量不够,且比较陈旧,影响实验效果,甚至有些仪器与当下新课程的物理教材不一致,导致无法正常开展实验教学.1.2忽视演示实验教学受多方面条件影响,很多学校演示实验课程基本是由老师照着书本讲解,学生负责听与记录,并没有实际操作.近年来,随着多媒体设施在课堂上的普及,很多高中物理实验课上,老师很少动手实验,而是通过实验视频来让学生观看过程.很多学生明白其原理,却不知道如何实际操作实验,这是当下实验教学的普遍弊端.1.3实验教学方式古板单一高中物理实验教学的目的是为了提高学生科学思考的主动性和创新性,让学生通过物理实验来发现问题、解决问题,进而掌握物理知识,提升自身动手能力.但是当前很多物理实验教学课堂都是大班教学,由老师统一安排实验内容、时间、方法,学生都按照规定要求进行实验,获得实验数据,得出结论.学生在整个实验过程中,不需要去思考问题,也不会发现问题,更无法自己去解决问题,导致很多学生滥竽充数,抄写他人实验数据,最终使实验教学目标无法达成.1.4初高中物理衔接性差由于初中物理课改进展较快,高中物理课改还未成熟,如果老师一味根据教材以及传统教学方式来教学,就会导致初高中物理知识衔接不上,新生无法适应高中物理难度,直接影响学生物理学习的主动性与积极性,这也是高中物理教师应该关注的问题.
2高中物理实验教学改善的有效对策
2.1提高物理实验教学关注度学校与老师应该转变教学观念,认识到实验教学对于学生学习物理知识的重要性,树立以学生为主体,注重培养学生综合能力的教学理念,将实验教学作为物理课程的重点内容落到实处.在教学目标以及计划中明确实验教学内容,加大相关物资方面的投入.22物理实验教学侧重培养学生的动手能力在安排实验课程时,教师应该负责在旁指导,实时监督检查,让学生自己利用实验资源,进行实验探究.学生在动手实验过程中,通过实验设计、操作、观察、归纳及分析,最终总结出合乎事物发展规律的结论,从而培养学生的创新能力和动手能力.在课程快结束时,老师还可以运用多媒体技术进行实验总结,因为多媒体呈现的实验过程比较理想化,这样可以让学生发现自身实验过程中的问题,进而在下次实验时加以纠正,强化实验教学效果.23提高实验教学趣味性、创造性教师在进行物理实验教学时,可以不拘泥于书本实验以及实验室现有仪器,让学生自己搜集身边的物品来完成物理探究实验.比如:运用凸透镜制作天文望远镜,运用可乐瓶制作“水火箭”,运用电动机制作小电扇等.这些小实验,不仅材料生活中易取,还具有创造性,有助于提高学生物理学习和探究的积极性.24强化初高中物理教学的衔接高中物理教师尤其是高一教师不仅要熟悉高中物理教学内容,更应该熟悉初中物理知识,在开展物理新实验课程教学时,应该带领学生进行相关初中知识或者实验内容的复习,让学生通过动手实验过程完成好知识的过渡与提升.高中物理作为提高学生科学素质的重要学科,学校和教师应该转变物理教学观念,加大物理实验教学的相关投入,注重培养学生动手和思考能力,有效提升学生物理学习的积极性与创造性,为社会培养更多物理方面的人才.
作者:赵敏
第六篇:高中物理实验教学有效方法
随着新课标的实施,在高中物理教学过程中,对学生的实验水平与能力提出了一定的要求.因此,在高中物理教学过程中合理运用实验教学对培养学生综合能力具有重要意义,同时也为物理知识教学提供积极帮助.
1做好预习工作
在高中物理实验教学过程中,物理教师应该重视课前预习工作.在实验教学课堂中,老师先通过实验演示,使学生了解实验的操作步骤和实验器材.另外,在进行实验之前,教师要先为学生布置一定的任务与目标,而且还要对学生提出一定的要求,以此引导学生做好实验的预习工作.
2积极挖掘教材中的实验内容,实施随堂实验
在高中物理教学过程中,教师要重视随堂实验.随堂实验能够促进学生形象思维能力的提升与发展,加强学生对新知识的了解.比如,在讲解瞬时速度时,根据课本中给出的定义,学生仅仅能够了解到表层含义,这时,教师可以借助随堂实验的方式加深学生对图1这一物理量的理解.我们可以借助气垫导轨(如图1所示).对滑块经过A点时的瞬时速度进行测定,首先将G1固定在A点,将G2放在B点.在演示过程中,可以通过对G2位置的改变,实现A、B间的距离的缓慢减少,然后通过计数器测定时间,进而将每次通过A、B间的平均速度v计算出来.然后,对数据进行合理分析:随着Δs的逐渐减少,滑板通过AB段的平均速度与滑块通过A点的瞬时速度趋近,逐渐趋向一个固定值.借助这样的随堂实验变抽象思维为形象思维,通过实验观察分析,加深对瞬时速度的概念的理解,实现课堂教学的有效性.
3改进实验方法,培养学生创新能力
在高中物理实验教学过程中,应该注重对学生创新能力的培养与发展.例如,教材中的一些实验内容,其实验方法有待完善,这时老师就可以适当引导学生对教学方式进行改进,以此促进学生创新能力的提升.比如,教材中借助单摆对地球表面重力加速度进行测试的过程中,通过实验方法的有效改进,不但使实验结果更加精确,实验过程更具有可操作性,而且也使学生对实验原理理解得更透彻,培养了学生的创新能力和动手操作能力,全面发展学生综合能力.
4重视学生实验
在高中物理实验教学过程中,教师要重视学生实验,以此来充分培养学生的创造力.传统教学中,教师仅仅口头上进行实验的讲解,学生会感觉这样的课堂很枯燥,兴趣不大.而事实上,高中物理教材中很多生动的实验,学生都很感兴趣,有效开展学生动手实验能够有效调动学生的动手以及动脑能力,从而激发学生的创新性思维.教师在进行实验教学过程中,在为学生讲解理论知识的同时,重视学生实验的有效开展,让学生在不断实验中去体会物理的变化规律,从而促进学生对知识的理解,激发学生的创新意识.学生实验将会为学生提供最为直观的物理现象,这样学生在进行演示实验操作的过程中,直观接触物理规律的本质,真实地观察实验现象,兴趣得到提升,学习效率也会有所提高.综上所述,高中物理的学习,需要学生在实验教学中积极发挥自身作用,注重通过实验了解物理相关规律与物理现象,进而加强对物理知识的深层理解.作为高中物理教师,应该重视物理实验教学在培养学生综合能力中的作用,积极运用科学的教学方式,开展物理实验教学,从而促进学生物理知识的学习与综合能力的发展.
作者:张滢滢
第七篇:高中物理演示实验教学研究
摘要:物理是一门实验性较强的学科。提高物理实验教学的效果不仅可以激发出学生的学习兴趣,还可以让学生从心里转变对物理的看法,从而提高学习质量。通过进行演示实验教学提高学生的操作技巧,可以增强学生的探究能力,帮助学生养成正确的思维与严谨的科学态度。基于此,针对高中物理演示实验教学进行了简要阐述,并提出几点个人看法,仅供参考。
关键词:高中物理;演示实验;教学研究
物理是一门以实验为主的学科,所以只有做好物理实验教学,才能提高学生的科学素养。因此,在实际教学中教师要不断更新自身的教学理念,确定出适宜的教学方法,吸引学生的目光,让学生参与到实验中去。
一、高中物理演示实验教学的现状
1.学校方面的不足由于长期受到应试教育的影响,使得目前的一些学校中对物理实验教学的认识存在一定的不足,加之受传统用人制度上的影响,目前教师在教学中并没有认识到培养学生潜能,提高学生专业技能等方面的重要性,而是过于注重课堂理论教学,并没有认识到实验教学的意义,这样也就使学校方面在实验教学中并没有投入过多的人力、财力与物力。2.教学观念与认识上存在不足就现阶段的考试来说,过度推行文理综合考试,且物理实验的分值也相对较低,这样也就使得一些学校中对物理实验的认识更加淡薄。且一些学校没有认识到物理实验中包含了理论的认识过程以及教学中的内容,教师在开展教学的过程中也只是让学生进行观察,没有让学生参与到实验中去,没有对实验的目标以及性质等方面进行详细的设计。3.实验器材与手段上的不足在一些学校中,所采用的实验器材的年限相对较长,这样也就使得演示实验的创新性不足,加之也没有将现代化的教学工具运用到实验教学中去,从而使得演示的效果并不理想。有效的实验因素得不到挖掘也就难以满足学生的学习需求,从而也就不利于培养学生科学素养的顺利进行。
二、提高高中物理演示实验教学效率的措施
1.提高物理演示实验的效率通过调查可以看出,造成物理演示实验效率不高的主要原因有以下几个方面:(1)实验的动力源上存在不足,如热源出现放热不均匀、电池中的内阻相对较大等。(2)实验器材中的调控装置不灵敏或是实验的条件出现不能满足实际需求等现象。(3)就演示的方法来说,一直沿用着传统的方法,所体现出了独创性不高的情况。针对演示实验效果不高的现象,教师就要采取针对性的措施,保证课堂教学的效果可以满足实际的需求。首先,要提高实验中的动力源与控制装置的性能。其次,要对实验的方法进行创新性。最后,提高物理演示实验中的独创性。就高中的物理演示实验来说,一些实验的参数是不能改变的,如学生在进行重力加速度实验的过程中,教师想要保证实验的结果可以满足预期的要求,就要对实验的方法进行创新。2.边教边引导学生进行实验就现阶段的课堂演示来说,主要是在课堂中来完成的,所以也就会受到课堂时间等因素的限制。因此,教师在开展演示教学的过程中就可以采取边教边引导学生进行实验的方法,通过边实验边分析来让学生认识到实验中的每一个环节,或是让学生自己动手进行演示,这样可以让学生在实验的过程中掌握好实验中的重点知识。通过采用边教边实验的方法,为学生创建出良好的学习环境,同时也可以加大教师与学生之间的交流,让教师掌握学生的学习情况,突出学生的主体性,让学生产生实验的兴趣,从而主动参与到实验中去。3.利用好现代计算机在高中物理演示实验教学中运用计算机多媒体技术可以模拟出一些比较难以实现的实验。如,在光学教学中,光的干涉以及衍射实验一直难以落实到实际中去。因此,通过利用计算机中的模拟技术来进行实验模拟,可以为学生展示出光的干涉以及衍射等现象,且在采用计算机进行模拟的过程中,教师还可以随时调节相应的参数,以此来让学生观察出光干涉以及衍射光强的变化情况,提高课堂教学的效率,促使学生掌握这一知识,同时也可以让学生对物理产生学习兴趣。综上所述,物理需要学生进行观察与实验,也可以说,实验是保证物理教学效果的基础。因此,在实际教学中,教师就要做好物理演示实验教学,提高学生的科学素养,同时还要提高自身的教学方法与手段,创造良好的实验环境,满足学生的发展与需求。
参考文献:
[1]杨心灵.浅谈新课程背景下高中物理课堂教学演示实验的开展[J].新课程学习:社会综合,2011(4):130-131.
[2]刘青华.新课程背景下高中物理课堂演示实验的教学探究[J].物理教师:高中版,2011(10):4-7.
作者:高国训 单位:湖南省常德朗州高级中学
第八篇:高中物理实验教学与动手实践能力培养策略
【摘要】高中物理改革已经处在逐步推进和深入的阶段,考虑到物理学科对逻辑思维和空间想象能力较强,高中物理课程也需要进一步加强实验教学中对学生动手能力的培养。通过具体的实验过程来帮助学生进行进一步的理解和记忆,培养良好的物理学习习惯,提升物理学习的兴趣。因此,本文将就在高中物理实验教学中如何培养学生动手实践能力做简要分析,以高中物理实验教学与学生动手实践能力培养为课程研究主题,为实际的培养方案提出合理的对策。
【关键词】高中物理;实验教学;动手实践能力;能力培养
高中生物理学科是一门以观察和实验为基础的学科,其目的主要是让学生通过在物理实验中的观察和实验,来加深对所学理论知识的理解以及进一步的应用。高中学生需要在平时实验的过程中,培养自己实事求是的科学精神,提高自己的动手实践操作能力。因此,学校和高中物理教师都有责任、有义务加强对学生在物理实验课上动手实践能力的培养,促进学生在平时的学习生活中全面发展,同时有效激发学生在别的科目上的学习潜能,做到“触类旁通”。对于高中物理教师而言,需要在平时的教学实践中多多留心学生的需求,尝试采取不同的方式和手段来提升物理实验课堂的有效性和趣味性,切实培养和提高学生的动手实践能力。
一、以学生的需要为教学出发点
学生一直以来都是教学的主体,教师在日常的教学过程中应当扮演好“引导者”和“指挥家”的角色。因此,高中物理教师需要改变其在传统的教学方式中的“填鸭式”教学,积极引导学生在学习过程中的思维方式和思考方向,激发学生的学习潜能,培养其创新性和积极主动性。坚持“以学生为本”的教学原则,就是一切要以学生的需要为前提,它要求实验教学过程中老师充分注意学生的个体差异,特别引导、帮助在观察、认知和动手方面能力欠佳的学生,积极鼓励和引导学生们进行进一步的探究和学习,以消化所学知识。例如,高中物理教师在教授力学的相关知识时,就可以先请同学对初中时学习的基本知识做一个简单的回顾,然后根据课本的例子结合已经掌握的力学知识,将学生的思考焦点成功引入到高中力学的学习中来。在高中内容的学习中,高中物理教师需要让学生通过实验自己探索出公式的由来,加深对公式的记忆,为日后能够熟练灵活地运用这些公式打下坚实的基础。
二、丰富实验操作方法,增加学生的学习兴趣
真正的物理实验课堂应当允许和鼓励学生在安全范围内进行适当的创新,这样一来,学生就可以根据自己设计的实验方法,同时比对教师的实验方法,通过多样的实验器材和实验方式来让学生完成实验教学目标。因此,学生在进行具体的实验之前,就可以通过高中物理教师的引导创造出多种实验方案,然后根据课堂上讲解的理论知识来指导具体的实验过程,培养学生的理论实践能力。例如,在进行高中物理电学方面的知识讲解时,对于如何测得电阻、电流等相关问题,学生可以参考书上的案例,结合初中时的电流基础知识,设计出如下方案:在串联电路中进行检测计算;在并联电路中利用电流测电阻;使用外部仪器做辅助测试,如电压表,电阻箱等。接下来要做的就算是让学生选择自己最感兴趣的一种方法来根据设计好的实验步骤来做实验并得到实验结果。高中物理教师也可以将学生进行分组,将方案汇总后指定给每个小组特定的内容来进行实验。因此,高中物理教师需要给学生足够的时间和空间来让他们实现这个认知的过程,以便培养学生的创新和实际动手操作的能力。
三、搭配多媒体教学方法,优化课堂效果
在高中物理实验教学的过程中,在进行个别实验时可能会因为受到一些主、客观因素的影响从而影响到整个实验效果,乃至教学的正常展开。例如,有些学校可能会缺乏进行某些实验的场地和器材,又或者该项实验本身就具有危险性以及受历史因素制约的不可复制性,这就需要高中物理教师在平时的教学活动中多多发掘出更加有效的方法来填补这一缺失,帮助学生进行进一步的学习和讲解。因此,在这种情况下,教师就要通过多媒体技术的运用来丰富原本枯燥乏味的课堂,为学生展示此类实验的动画或者视频,让学生借助现代多媒体技术来感知物理实验的变化与结果。同时,在高中物理实验教学的过程中,为了更好的提升高中生物理实验的操作能力,教师要突破教材、打破课堂时间、空间等因素的限制,创新物理实验的操作与组织方式,提升高中物理的课堂效果,培养学生的学习兴趣,让学生在“寓教于乐”中感受到物理学科的魅力,提升自己动手探究的能力。教师也需要在教学过程中通过对学生提问的方式来逐步引导学生进行阶段性的实际操作,以便达到理想的实验效果。总而言之,高中物理教师需要从关注学生的实验结果向关注学生动手操作能力来进行转变,为学生物理实验操作的信心树立,提供有力的支持,让物理实验评价成为学生动手能力发展的动力。
四、小结
综上所述,高中物理作为一门对逻辑思维能力和空间想象能力要求较高的学科,物理实验教学是将抽象的课本理论知识和概念进行“二次加工”的过程。而高效的高中物理实验教学不仅能够很好的帮助高中学生进一步熟悉课本上的知识,而且可以帮助高中学生提升对物理学习的兴趣,帮助他们建立起良好的知识结构和体系。因此,这就要求高中物理教师在教学的过程中,充分考虑到学生的需要,依托教学大纲,以教学目标为指导,充分利用学校的教学资源来对高中物理教学内容做出实质的教学内容优化。教师通过开展科学有趣的物理实验课堂,渗透进去合理的评价体系,以此为依据来提升物理学科的有效性,以及学生的实践动手能力,培养学生的创新精神和意识。
作者:杨雪梅 单位:临汾市教学仪器站
第九篇:高中物理实验教学的科学精神分析
在高中教学中,物理作为一门重点学科,对科学精神的弘扬具有十分积极的推动意义。通过高中物理实验教学方式的科学把握,能够在有效提升学生学习主动性、积极性的基础上获得更好的教学效果。科学方法在教材中的体现并不是像物理规律、定理等那样明确,多数隐含在我们的教学内容中,所以,在实际教学当中,则需要教师能够积极挖掘实验内容,提炼其中物理科学方法,以具有科学精神方式的应用开展教学。
一、替代法
用已知的标准量去代替未知的待测量,这正是科学精神的一种体现。在该方式中,即通过已知的一个标准量对未知量进行代替,在保证其具有相同效果、状态的基础上推出待测量。该方式在很多实验当中都具有体现,如在电阻测量实验中,就可以通过替代方式进行测量。在该实验中,主要需要应用到的器材有开关、电流表、一定数量导线以及电源等。在实验中,首先将开关S闭合到1的位置,此时观察I1的读数做好记录。其次,将开关闭合在2的位置,观察电流表读数I2,调节电阻箱R,使I1=I2,此时做好R值的记录。则有Rx=R。当在该电路当中接入相同大小的电阻时,电流表应当具有相同的读数,而从整个实验过程中分析也较为容易了解,即虽然之前不了解Rx的大小,但将R同Rx分别接入到电路当中后,通过对R的调节即能够保证电路表前后两次具有相同的示数。此时,即可以看作R是对之前Rx的一种替代,即两者具有相等的值。
二、累积法
在部分物理实验中,直接对目标进行测量往往具有较大的难度。累积法正是一种富含科学精神的方式,能够以巧妙的方式实现测量目标的达成。在该方式中,其将一定的微小量不断累积,之后再对平均值进行测量。在该实验中,其经常应用在单词误差较大或者微小量的测量当中。如在“单摆测量重力加速度”的实验中,则可以通过以下方式进行测定:首先,要将实验用的摆球拉离平衡位置一定的距离,并保证单摆摆角不要过大;其次,将摆球释放,在单摆经过最低点时,通过秒表的应用做好单摆运动的计时,并做好其运动周期的计数,使其运动N=50个周期。在周期完成后,停止计时工作,记录此时的时间t;最后,将数据带入到公示T=t/N当中,即获得实验单摆周期。在该实验过程中,即通过累计方式的应用实现问题的科学求解,在实验中,并非以直接的方式将单摆一个周期时间作为单摆周期,因为这样将具有较大的误差。为了能够实现误差的减少,则可以通过测量单摆的应用对多个周期所需要的时间测量,即在将单摆运动量不断累积的情况下在较多的次数之后求其平均值,以此实现误差的大幅度减少。
三、留迹法
物理现象有很多种,其中,有很多物理现象具有转瞬即逝的特点,如运动轨迹、物体所属位置以及图像等。如何做好这部分情况的把握,科学精神的运用必不可少。此时,则可以通过留迹方式的应用做好记录,以更为从容的方式进行研究、测量以及比较。该方式应用范围较广,如使用打点计时器做好物理加速度、速度的测量以及物体自由落体运动轨迹拍摄等。以打点计时器为例,其在速度测量中的使用方式为:首先,做好打点计时器结构的了解,在固定后安装纸带;其次,将电源启动,以水平的方式拉动纸带。此时,在纸带上将具有一行小点,之后将电源关闭;最后,将纸带取下。此时,则可以较为清晰地了解到,从某个点开始向后数一定数量的点。则可以由此掌握纸带从第一个点到第N个点的运动时间;最后,使用刻度尺做好第一个点到第n个点间的距离。通过实验描述可以了解到,在具体实验当中,其即是以留迹法进行操作。除了电磁式打点计时器,电火花打点计时器也同其具有相同的原理,即通过具有相同时间间隔、连续的点迹进行计时。当点频率为50Hz时,纸带之上任意两点时间间隔为0.02s,通过点迹间隔数目的计算,则能够更好地实现物体位移、速度、加速度以及运动时间等物理量的确定。
四、放大法
在部分实验中,由于变化、现象等目标测量物理量自身变化范围较小,不利于以直接的方式对其进行观测。此时,则需要通过放大法的应用进行测量与观察,而这也是科学精神的积极体现。该方式根据类别的不同可以分为以下两种:第一,视角放大法。在人眼分辨率的限制情况下,物体视角将直接决定分辨率,如果物体距离较远,或者体积较小,人眼则往往很难对其观察。此时,则可以通过视角放大方式的应用进行观察,如使用显微镜以及放大镜等。如在微小形变观察当中,教师则可以在桌子上放置两个平面镜,让一束光依次被两面镜子反射,之后在射到墙上后形成光点。此时,按压两镜间桌面位置,对墙上光点位置变化进行观察,则可以使学生观察到发生的微小形变。除此之外,教师也可以留给学生课后观察实验,即取一个扁玻璃瓶,在其中装满水,将穿有透明管的橡皮泥做好封口处理,保证水面处于细管当中。此时,使用手捏玻璃瓶,则可以看到细管当中水面发生变化。此时,则可以表明在手的作用下,玻璃瓶也发生了微小的形变。可以说,该方式即通过光学或者机械方式的应用将微小变化变得更为明显,即为该方式最为显著的特点。在物理教学中,具有很多复杂的物理现象。通过科学精神的融入、科学实验方式的应用,则能够以事半功倍的方式达成物理实验效果,保障教学质量。
作者:张德富