高中物理实验教学的现状与对策
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高中物理实验教学的现状与对策
【摘要】物理实验是研究和学习物理学最基本的方法。物理实验在中学物理教学中扮演着重要角色,它是教学体系中不可缺少的教学内容。目前在中学物理教学中,实验教学是一个薄弱的环节。因此,教师在教学中要有意识地对学生进行科学素质的训练和培养,改革以书本为主,实验为辅的教学模式,创设设计性、综合性的实验性问题,把培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识置于实验教学活动中,教给学生科学的实验方法,切实提高物理实验教学的效果。
【关键词】高中物理;实验教学;现状;对策
物理学是建立在观察和实验基础上,研究物质的运动规律和基本结构及其应用的一门科学。物理实验是研究和学习物理学最基本的方法,它是物理知识的源泉,无论是概念的建立,还是规律的探索和论证都离不开实验。物理实验在中学物理教学中扮演着重要角色,它是教学体系中不可缺少的教学内容。目前在中学物理教学中,实验教学是一个薄弱的环节。我们的物理实验教学现状不容乐观。在物理实验教学中普遍存在以下几方面问题。
1 高中物理实验教学的现状
1.1 教师的教育观念陈旧和教学方式呆板。
1.1.1 教师受传统教育的影响,普遍存在着重理论轻实验的思想。
不少高中学校对物理实验重视不够,而且实验教学的效果也不理想。在部分教师的教育观念里,重理论、轻实践,重分数、轻能力,只关心考纲考什么,学生考试分数如何,而很少问学生做了什么,能力如何。在教学中过分偏重课堂讲授,使实验课时得不到保证,削弱了实验教学。加之科技的飞速发展,多媒体教学手段的应用,使部分教师过分追求多媒体模拟实验,不重视实际操作,放弃了运用实验的直观教学法,这不利于培养学生动手操作能力和创新能力。
1.1.2 实验教学模式僵化,物理实验教学的基本原则没有得到充分体现,教学方式呆板。
当前,实验教学从教学内容到教学方式都没有给学生留出足够的发展空间。就分组实验来说,教材从实验目的、实验原理、仪器、操作步骤到注意事项,写得面面俱到,然而每次实验课教师还要花相当长的时间根据教材讲实验目的、原理……然后学生照着现成的实验步骤或跟着教师动几下,取几个数据,实验就算完成了。学生草率完成、凑数据等现象屡见不鲜。这样的实验课,虽然学生动手,但以单纯的机械操作为主,教学方式呆板,没有给学生留出足够的发展空间。实际效果很差。
1.2 学生动手能力差。
1.2.1 对基本测量仪器的使用不规范,动手操作能力差。
对实验操作缺乏巩固和必要的考查。学生学会使用一些基本物理仪器和设备、具有良好的实验修养,是物理学科的基本要求之一。但在实际教学中,缺少对实验的反复练习和巩固过程,更缺乏对实验技能的考查。对学生的实验技能掌握情况、熟练程度不能了解,更不能针对学生在实验操作中存在的问题采取有效措施。甚至对于高中物理实验考核,部分学校只在实验考核前才抽时间统一让学生操练,平时的学生实验都用教师演示,甚至只用口头讲授来代替,使对学生仅有的实验考查变成了机械操作。
1.2.2 以“背”实验结论“代替”实验操作。
当一部分学生拿到实验题目后,首先做的不是根据题目要求设计实验方案,进行实际操作,依据实验记录,推出实验结论,而是只凭脑子里死记硬背的知识,机械地默写实验结论,以“背”实验结论“代替”实验操作。
这是当前新课程下高中物理实验教学的现状,了解此现状,目的是为了使高中物理实验教学得以有效的改革。
2 改革当前高中物理实验教学的对策
新课标指出高中物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与,乐于探究,勇于实验,勤于思考。通过多样的教学方式,帮助学生学习物理知识和技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度和科学精神,因此,高中物理实验教学迫切需要改革。探究性实验由于其重视过程和方法,有利于提高学生发现问题、解决问题的能力,培养与他人合作的精神,养成实事求是的科学态度,有利于学生创新能力的提高和主体性的发挥。强调通过实验探究提高学生的科学素养,已成为当前实验教学改革的主要方向。
2.1 改革实验教学模式,实践新课程理念。
物理实验,既要发挥教师的主导作用,又要突出学生的主体地位,充分调动学生的积极性和主动性,使学生积极主动的参与实验。课本让学生看,实验让学生做,思路让学生想,疑难让学生议,错误让学生析,并且多给学生提供独立设计实验的训练机会,最大限度地发挥学生的探索潜能,培养学生的实践能力和创造能力。
改课堂演示实验为探索性实验,培养学生的创新意识。课堂演示实验一般都是教师为主体,学生仅是观察者,没有直接参与到实验中去。这虽然培养了学生的观察力和思维能力,但并不利于创新能力的培养.变演示性实验为探索性实验,学生可以在自己“探索”物理规律的实验过程中把动手与动脑结合起来,锻炼并培养自己的创新意识。这就需要教师对实验进行创新设计,包括教具的改进,实验过程的安排,问题的设置及解决的办法等。这种创新设计对学生将是一种很好的
示范,对学生创新能力的培养将起到潜移默化的作用。
2.2 鼓励学生充分利用课余时间做好课外小实验、小制作,调动学生的兴趣和积极性。
各种物理实验,从某种意义上说,都是一种特殊的、直观的实践,学生在动手完成各种小实验、小制作过程中,思维异常活跃,学习欲望高涨,参与意识增强,都迫切地希望进一步探索问题。通过实验,学生学习到的物理知识比较深刻、牢固。在我校开设的自然研究兴趣活动课中,我们尝试了“测沙子间的动摩擦因数”、“高空落蛋”、“拍摄自由落体频闪照片”、“超级肥皂泡”等课本内外的一些趣味性实验,并有意识地在教学中加以讲评。它可以活跃课堂学习气氛,给学生提供参与学习的机会,并使班级中不同认知水平的学生的求知欲都能得到满足。
2.3 在实验课中开设适量的探究式实验。
如果每次物理实验的实验目的、仪器准备、操作步骤、实验报告全部都由教师预先设计好,学生只进行“按方抓药”、“照图施工”,那么长此以往学生在实验过程中就不再会有浓厚的实验兴趣,在这样的实验课上学生差不多是一具“行尸走肉”。因此,教师要适时、适量地改进实验课的教学组织形式,创设一些开放型的探究式实验。当学生已经熟悉实验的流程后,应该尝试让学生适当地亲身经历设计方案,选择仪器,制订步骤,设计表格,收集信息,处理数据,得出结论,实验评价等实验过程中的某个环节,使学生真正进入科学学习的状态和角色。例如:在探索“串并联电路的功率与电阻的关系”的实验中,给“6v,3w和6v,6w”两个灯,比较在串并联中,那个灯较亮,启发学生思考,灯的亮暗表示什么?在学生认识电功率与电阻关系的基础上,再给出两个变阻器,让学生再动手探索,如何在串联电路中,让两个灯同时正常发光。使学生在解决实际问题的过程中培养了探索意识和探索精神,增强了应用科学知识解决实际问题的创新能力。
总之,在高中物理实验教学中,应改变传统实验教学那种对基础知识的传承和基本技能训练的过分强调,在教学中要有意识地对学生进行科学素质的训练和培养,改革以书本为主,实验为辅的教学模式,创设设计性、综合性的实验性问题,把培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识置于实验教学活动中,教给学生科学的实验方法。只有这样才能切实提高物理实验教学的效果,才能在物理实验这一广阔的天地,造就出一批具有创新能力和实践能力的高素质人才。
参考文献
[1] 廖伯琴,张大昌.普通高中物理课程标准(实验)解读[M].武汉:湖北教育出版社,2004.
[2] 张德启等.物理实验教学研究[M].北京:科学出版社,2005.
[3] 任传波.中学物理实验教学管见[J].辽宁教育行政学院学报,2007(6):154.