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      新課改下高中物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)創(chuàng)新研究

      2021-10-21 08:51:30趙貴富
      科技信息·學(xué)術(shù)版 2021年15期
      關(guān)鍵詞:探究性實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力實(shí)驗(yàn)教學(xué)

      趙貴富

      摘要:新課程教育改革不斷推進(jìn),對(duì)現(xiàn)代教育提出了更高的要求與標(biāo)準(zhǔn)。既要把握教學(xué)的創(chuàng)新,更要注重以人為本的教育理念。因此,這里以高中階段的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)為案例,就如何創(chuàng)新教學(xué)做相關(guān)探討,并給出相關(guān)意見(jiàn)。

      關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)教學(xué);探究性實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新能力;策略

      引言:物理是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科,與數(shù)學(xué)等理科學(xué)科有異曲同工之處。不過(guò)物理不同與傳統(tǒng)學(xué)科,很多物理知識(shí)都需要借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成,因此的學(xué)習(xí)需要學(xué)生具備探索精神、好學(xué)精神以及創(chuàng)新能力。只有這樣保持活力,實(shí)事求是展開(kāi)學(xué)習(xí),才能有效掌握物理知識(shí),提高整體學(xué)習(xí)效果。

      一、注重探究性實(shí)驗(yàn)的研究,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。

      物理很多知識(shí)點(diǎn)都有相關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn),而這些需要借助實(shí)驗(yàn)講解的知識(shí)點(diǎn)大多抽象、復(fù)雜、比較難理解。而為了讓學(xué)生更好的學(xué)習(xí)這部分知識(shí),教師通常會(huì)開(kāi)發(fā)一些直觀的演示來(lái)展現(xiàn)給學(xué)生,而這就是課堂中常見(jiàn)的演示實(shí)驗(yàn),這種教學(xué)模式能夠讓學(xué)生比較直觀地理解一些知識(shí)內(nèi)容,也能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力,保障學(xué)生的興趣。不過(guò)這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)并不適合所有學(xué)生,如參與性不高、學(xué)生思維無(wú)法同步、學(xué)生以教師的想法來(lái)思考問(wèn)題,缺乏全面性考慮,難以培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)意識(shí)。因此,需要進(jìn)行改進(jìn),如盡可能的將演示性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn),讓學(xué)生跟著教師的腳步親自嘗試,并提出問(wèn)題,自己探究解決問(wèn)題,這樣更有利于學(xué)生的發(fā)展。

      如在高中物理學(xué)習(xí)“力的合成”這部分實(shí)驗(yàn),可以在教師的指導(dǎo)下改成“探究合力與分力的關(guān)系”。優(yōu)化過(guò)后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)最大的不同在于讓學(xué)生親身實(shí)踐,自己觀察,對(duì)比、總結(jié),從而理性認(rèn)識(shí)事物,這遠(yuǎn)比單純的演示、講解來(lái)的深刻,理解的更徹底。

      二、強(qiáng)化對(duì)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計(jì),關(guān)注對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。

      物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該注重對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新,保持思考性特征,彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的不足。如傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足,在實(shí)驗(yàn)儀器、驗(yàn)證方法、操作流程等方面進(jìn)行優(yōu)化改良,讓實(shí)驗(yàn)更清晰,明了,更適合學(xué)生的理解與思考,這樣可以更好的推進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。如主要有實(shí)驗(yàn)方式的改進(jìn)和實(shí)驗(yàn)裝備、實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)。

      目前來(lái)看,高中階段的物理實(shí)驗(yàn)很多都比較抽象,或者與現(xiàn)實(shí)有比較大的差異,很多學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解來(lái)源于課本,很少主動(dòng)去思考,導(dǎo)致實(shí)際教學(xué)中與所學(xué)存在較大的偏差,特別是書本上具體的材料、步驟、原理介紹,如果學(xué)生按部就班的嘗試很可能不利于學(xué)生思維的發(fā)展,甚至還會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí),所以,教學(xué)過(guò)程中要注意實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計(jì),積極讓學(xué)生自己嘗試思考、設(shè)計(jì)、解決一些問(wèn)題,在原有基礎(chǔ)上還可以對(duì)驗(yàn)證方法提出疑問(wèn),自己進(jìn)行改進(jìn),并適當(dāng)改變參數(shù),從而更好地掌握知識(shí)。

      就比如說(shuō)在學(xué)習(xí)知識(shí)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”這部分知識(shí),課本上已經(jīng)為學(xué)生規(guī)劃了具體的參考案例,并給出的相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件,就是平面必須光滑,但在實(shí)際實(shí)驗(yàn)論證時(shí),摩擦力是始終存在的,而這時(shí)候就需要學(xué)生思考,有哪些力的存在。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn),結(jié)果用拉力來(lái)表示小車受到的合力,實(shí)驗(yàn)不能驗(yàn)證這三個(gè)物理量的關(guān)系,學(xué)生由此提出疑問(wèn),在有摩擦力的情況下,又如何用拉力來(lái)表示小車受到的合力呢?提出解決的辦法,再次實(shí)驗(yàn)。

      這行試驗(yàn)很多,需要不斷進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),讓學(xué)生主動(dòng)思考,理解,才能保障學(xué)生擁有科學(xué)的態(tài)度與素養(yǎng),這樣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)才能發(fā)揮應(yīng)有的效果。

      三、基于設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的綜合性能力。

      目前來(lái)看,傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要涉及到了對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解,實(shí)驗(yàn)操作、論證結(jié)果等幾個(gè)步驟,而這些都是經(jīng)過(guò)前人或者專家精心設(shè)計(jì)編排的內(nèi)容,已經(jīng)論證了結(jié)果,具有權(quán)威性意義。審視傳統(tǒng)的物理教學(xué),我們的觀念總是強(qiáng)調(diào)確定性,排斥可能性,而這種思維模式的教學(xué),其實(shí)并不利于學(xué)生的綜合性發(fā)展,特別是墨守成規(guī)的指導(dǎo)教學(xué),缺乏創(chuàng)新意義,學(xué)生只能按部就班的學(xué)習(xí),很難在學(xué)習(xí)中有所突破,影響了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)揮。因此,真正的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),需要從新思考,如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),打破傳統(tǒng)的束縛,引發(fā)學(xué)生思考,正如笛卡爾所說(shuō):“科學(xué)產(chǎn)生于懷疑”。充分利用設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑。

      就以物理中測(cè)量類實(shí)驗(yàn)來(lái)舉例,一般這類都有實(shí)驗(yàn)所采用的測(cè)量?jī)x器都有固定的作用,常見(jiàn)的如刻度尺測(cè)長(zhǎng)度、用天平測(cè)質(zhì)量等,很多學(xué)生長(zhǎng)期接觸,就認(rèn)為這些工具就只能有這些能力或者作用,受到局限性,很難與物理量相結(jié)合,導(dǎo)致學(xué)生思想受限制。

      比如說(shuō),讓學(xué)生嘗試用一根卷尺估測(cè)一堆砂粒間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

      很多學(xué)生一看到這類問(wèn)題,頭腦就發(fā)大,產(chǎn)生一連串疑問(wèn)。因?yàn)檫@兩個(gè)東西基本沒(méi)有聯(lián)系,風(fēng)牛馬不相及,脫離了學(xué)生對(duì)物理基礎(chǔ)的認(rèn)識(shí),不過(guò)換位子思考以后,我們又會(huì)發(fā)現(xiàn),要測(cè)定砂粒間的動(dòng)摩擦因數(shù),必須讓砂粒間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng);而在常見(jiàn)的物理實(shí)驗(yàn)中就有過(guò)斜面模型,逐漸增大斜面傾角θ使木塊在斜面上將要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。而這種思維的形成就可以給學(xué)生相應(yīng)的啟發(fā),學(xué)生就可以把題給的一堆砂從高處慢慢漏下,在地面上形成一個(gè)圓錐體,并不斷增高以至高得不能再高,即表面砂粒將要開(kāi)始滑動(dòng)。這種實(shí)驗(yàn)下,就可以讓砂堆成“蠢蠢欲動(dòng)”的斜面,隔離出其表面的任一顆砂粒,就相當(dāng)于斜面上的一木塊,學(xué)生就能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,這樣一來(lái),通過(guò)θ這個(gè)中間變量即可把動(dòng)摩擦因數(shù)μ的測(cè)量轉(zhuǎn)化為可用卷尺測(cè)量的長(zhǎng)度(圓錐的高h(yuǎn)和周長(zhǎng)l)。在物理實(shí)驗(yàn)中,將不易直接測(cè)量的物理量轉(zhuǎn)化為另一種易觀測(cè)的物理量進(jìn)行測(cè)量的方法,稱為轉(zhuǎn)換法。本題運(yùn)用的正是這種轉(zhuǎn)換法。

      結(jié)束語(yǔ):

      總之,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理教學(xué)中,占有重要的地位,它不僅為學(xué)生學(xué)習(xí)物理提供符合認(rèn)識(shí)規(guī)律的環(huán)境,也培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,激發(fā)了學(xué)生的求知欲望,還有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的道德素養(yǎng)和科學(xué)作風(fēng),更重要的是它培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。所以在新課改下,作為物理教師應(yīng)不斷更新觀念,創(chuàng)新實(shí)踐,努力培養(yǎng)出更多的能夠適應(yīng)社會(huì)的創(chuàng)新型人才。

      參考文獻(xiàn):

      [1]汪建文.新課改下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中創(chuàng)新培養(yǎng)與實(shí)踐[J].高考,2020(21):12.

      [2]陳亞虎.淺談新課改下高中物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)創(chuàng)新[A].中國(guó)智慧工程研究會(huì)智能學(xué)習(xí)與創(chuàng)新研究工作委員會(huì).2020年教育信息化與教育技術(shù)創(chuàng)新學(xué)術(shù)論壇(南昌會(huì)場(chǎng))論文集(四)[C].中國(guó)智慧工程研究會(huì)智能學(xué)習(xí)與創(chuàng)新研究工作委員會(huì):重慶市鼎耘文化傳播有限公司,2020:3.

      [3]謝文鋒.新課改下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中創(chuàng)新培養(yǎng)與實(shí)踐[J].高考,2020(12):171.

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