朱其群
【摘 要】實驗是物理學科的生命,它不僅是物理教學的重要內(nèi)容,更是優(yōu)化物理教學的重要手段。高中物理課堂中通過凸顯物理實驗的魅力,能夠讓學生透過實驗,感悟物理學科的迷人風采。
【關鍵詞】高中物理;實驗;優(yōu)化
在物理學科教學中,讓學生感受直觀的物理現(xiàn)象,獲得豐富多彩的物理素材,體驗物理現(xiàn)象的形成過程和把控物理內(nèi)在的規(guī)律,體驗物理學科獨有的魅力。這些目標的有效達成,都需要讓學生觀察物理演示實驗和親自參與操作物理分組實驗。做好實驗教學,才能讓學生體驗物理教學的真正魅力所在。正所謂魅力物理,實驗先行就是這樣的道理。本文就一名高中物理教師的親身感受,談一談高中物理實驗教學中的一點感悟。
一、用演示實驗打開學生探求物理知識的大門
高中物理教學活動以演示實驗的方式引入課堂教學,吸引學生的注意,激發(fā)學生的探究興趣,不僅能夠給學生展示出豐富多彩的物理現(xiàn)象和物理素材,讓學生們獲得直觀的感受,而且在實驗教學的過程中,學生們無形中學到了物理知識的研究方法,感受到了科學嚴謹?shù)难芯繎B(tài)度。
比如:高中物理的教學活動要以演示實驗為開端,為學生們呈現(xiàn)出精彩的演示實驗內(nèi)容。為了讓學生們感受物理現(xiàn)象,主動思考其中的物理規(guī)律,就需要教師對演示實驗進行精心的準備和合理的設計。在學習彈力這節(jié)知識的時候,為了讓學生感受彈性形變,獲得彈性形變的感性認識,我采用了一根竹竿當做孫悟空的金箍棒,在課堂教學的一開始讓一名學生模仿孫悟空的標志性動作,耍起了金箍棒,給學生帶來別開生面的直觀感受。這名學生的精彩表演獲得了學生們熱烈的掌聲,此時,我不失時機地把學生們的注意力集中到那個學生手上的金箍棒上,詢問學生們:用心觀察金箍棒在砸向地面的一瞬間發(fā)生了什么?學生們回答:看到金箍棒發(fā)生了形變。教師接著問:那么,在金箍棒抬起的一瞬間,又看到了什么?學生們回答:金箍棒又恢復了原來的形狀。教師:那么,是什么力量讓金箍棒恢復了形變呢?學生們自然會回答:由于彈力的作用,說明金箍棒具有彈力。以這種形式開始的演示實驗,給予學生們不一樣的感受。
可見,在高中物理教學中,經(jīng)過精心設計的演示實驗,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)預期的教學目的,更可以給與學生不一樣的視覺感受,讓學生們對高中物理教學充滿了濃厚的興趣,實驗在這方面具有著獨特的魅力。
二、做好實驗的應急處理體現(xiàn)實驗的嚴密性
物理實驗對于高中物理教學的重要性,每個老師都知道,為什么還是有的教師不愿意進行物理實驗呢?其中一個重要的原因就是實驗的準備過程比較復雜,課堂實驗過中不好把控,容易出現(xiàn)意想不到的突發(fā)事件。教師處理好應急事件,能夠讓學生體驗實驗的嚴密性和科學性。
比如:在學習變壓器知識的時候,需要對變壓器的線圈電壓和變壓器的線圈匝數(shù)之間存在的關系展開實驗探究。我在實驗的過程中選擇二百匝的線圈開展實驗研究,在電路中接入了額定電壓為220伏特、額定功率為40瓦特的一盞燈。此時,發(fā)現(xiàn)二百匝的線圈在電路中導致電燈非常暗。之后,我又換用800匝的線圈;連入電路,發(fā)現(xiàn)此時電燈能夠正常發(fā)光。為了讓學生們看得更清楚,我有選擇了一只實驗用的小燈泡,接入電壓為4.2伏特的電路中,還是選擇線圈為二百匝的接入電路,此時觀察到小燈泡正常發(fā)光,而再接入八百匝的線圈的時候,發(fā)現(xiàn)小燈泡并沒有像期盼的那樣異常發(fā)光,反而變得暗淡無光。前后這兩次實驗出現(xiàn)的現(xiàn)象產(chǎn)生了矛盾,學生們對這一現(xiàn)象有些不解,陷入了沉思。面對這種情況,我猜測可能是由于線圈的電阻比較大造成的結果,于是我又在課堂上進行了一個實驗,把實驗中的燈泡去掉,觀察線圈的分壓情況。發(fā)現(xiàn)果不其然,正是由于線圈的電阻比較大,在接入小燈泡的時候,由于小燈泡的電阻非常小,導致加載在小燈泡上邊的電壓也非常小。至此學生感受到了物理實驗的嚴謹性和科學性。
可見,在高中物理教學中,課堂實驗的組織過程中,難免會出現(xiàn)一些意想不到的事情出現(xiàn),教師如何處理這些實驗過程中的突發(fā)事件,不僅考驗教師的智慧和臨場反應能力,更關系到學生對物理實驗的嚴謹性、科學性的體悟。
三、加強學生分組實驗創(chuàng)造機會鍛煉學生的操作能力
在課堂教學中的演示實驗,有些由于可見度不足,實現(xiàn)的效果并不理想。為了讓學生充分地感受實驗的魅力,鍛煉學生的實驗操作能力,教師可以把演示實驗改為分組實驗,讓學生親自動手操作。
比如:在學習恒定電流知識的時候,為了培養(yǎng)學生的動手能力,我把課本中的演示實驗改變成了學生的分組實驗。主要是由于學生在初中階段已經(jīng)接觸過本節(jié)的知識內(nèi)容,實驗難度并不大。我事先給每個組學生準備了兩個不同阻值的定值電阻,并讓學生根據(jù)課本中的探究內(nèi)容自主實驗。學生們測量出來兩組數(shù)據(jù),之后,讓小組成員針對本組的實驗數(shù)據(jù)進行分析,并說明本組的實驗結論,獲得了良好的效果。
可見,在高中物理教學中,通過給學生創(chuàng)造小組實驗的機會,讓學生親自參動手實驗操作,讓學生獲得了演示實驗不能給予的深刻體驗。教師要相信學生們的能力,放手讓學生去動手實施。
綜上所述,在高中物理教學中,重視實驗就是重視課堂教學本身。只有讓實驗先行,促進學生對實驗的真實感悟,體會動手實驗的真實魅力,才能讓學生從根本上體會物理學科的真正魅力所在,正所謂魅力物理,實驗先行的重要性就在這里。