试论初探新课程背景下高中物理实验的改进论文

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1、试论初探新课程背景下高中物理实验的改进论文论文关键词：新课程高中物理实验改进论文摘要：物理是一门以实验为基础的精确、定量的科学，近几年的高考越来越重视对实验的考查，利用学生所学过的知识，对实验仪器或实验方法加以重组，完成新的实验目的的设计型实验越来越得到重视。本文通过对高中物理新课程标准中的实验要求分析入手，探讨了新课程背景下高中物理实验的改进。1.高中物理新课程标准中的实验要求普通高中物理课程标准明确提出高中物理课程的总目标是：学习终身发展必备的物理基础知识和技能，了解这些知识与技能在生活、生产

2、中的应用，关注科学技术的现状及发展趋势。要通过实验学习基本的操作技能..，体会实验在物理学中的地位及实践在人类认识世界中的作用。新课标指出：“实验是物理课程改革的重要环节”，注重对学生实验能力、科学探究能力的培养。改变过去以书本为主，实验为辅的教学方式，把实验地位空前提升。因此，强调重视实验，改进实验，成为对物理教学的基本要求。2.传统高中物理实验所面临的主要问题在物理教学中，传统实验面临着以下一些问题，有待于进一步思考和研究。2.1实验条件不足的局限。现有实验仪器普遍精度低，误差大，可重复性差

3、，影响学生对物理规律的深入理解，对学生的设计要求具有很大的局限性，也限制了学生探究和钻研的深度和广度。2.2实验本身难度和可见度的局限。物理实验中，空间上细微过程人眼难以观察，一般借助于显微镜可以实现细致的观察。时间上细微过程难以捕捉，难以一记录，是物理实验的一个难点，瞬间变化的可视化尤其是难点。传统的实验仪器由于人眼观察与手工记录的断续性，确实难解决这个问题。2.3实验数据仅靠人眼观察，手工记录，操作耗时费力，实验教学的效率低下。如利用气垫导轨进行“牛顿第二定律”的演示，由于仪器装置与实验步骤

4、很多，要达到理想效果很难，并且由于数据处理又太繁，并且由于实验中需要多次重复实验、以及人为的各种因素拖延时间，教学任务较难完成，而且后排的同学看不清实验现象。甚至因为实验演示效果不好，还容易让学生对其科学性产生怀疑，从而形成模糊的概念。2.4由现象到本质揭示的局限。在“牛顿第一定律”的教学中，伽利略的斜面实验是一种理想实验，虽然很重要，但学生理解起来则是很困难。要想通过实验现象和数据精确揭示出物理本质是不可能的，利用定性实验说明又难以体现物理思想方法。2.5信息传递容量的局限。传统的演示实验常常

5、受制于实验设备条件的优劣和教师实验操作水平的高低，表现在信息传播速度慢，部分实验可见度和可信性不高，而且传输信息的形式较单一，从而限制了课堂教学中的信息传播容量。3.面临新课程的基本对策探讨3.1实验现象呈现层面上的改进方法第一，从身边常见的材料中取材，提倡用低成本的、随手可得的东西做物理小实验。这些出人意料的实验，不但能说明问题，也为学生下课后自己重复去做这些实验提供了可能性。比如在讲到物体的重心时，教师可以拿一个白炽灯泡举高一米左右往水泥地板上释放，学生们非常惊奇地发现灯泡竟然没有碎!仔细观察

6、后发现由于重心的原因，灯泡着地时是灯头先着地的缘故。再如在“研究影响物体下落快慢的因素”教学中，可利用纸、硬币来做随堂小实验，增加学生的探索兴趣。第二，把一些演示实验变为学生探究性实验。通过实验使学生更好的掌握知识，激发了学习的兴趣。第三，对演示实验现象进行放慢、暂停处理。如在“牛顿管实验”中，抽掉空气，羽毛、金属片是否一起下落，学生无法判断，可信度差。我们可以利用录像机把实验过程拍下来，然后课堂进行放慢、暂停处理。第四，对原有的演示实验装置进行改进。如光的折射演示实验改进:传统的演示模式:教师

7、把玻璃水槽放在讲台上，在玻璃槽中放一枚硬币，叫一个学生到讲台前，站在水槽前适当改变头部位置，使眼睛恰好看不到硬币，然后保持眼睛和槽的位置不变，另一个学生慢慢向玻璃水槽中倒水，随着水面的升高，该学生能观察到的现象是:发现硬币好象升高了，本来看不见的硬币慢慢进入该学生视线。3.2实验数据处理层面上的改进方法对实验数据的分析、处理，有许多方法如算术平均值法、逐差法、列表法等。如果让学生自己设计表格，用图像法处理实验数据，这样既能提高学生的动手能力，又能体现物理量间的联系。3.3减小实验误差层面上的改进方

8、法物理实验是以测量为基础的，而任何测量结果都不可能绝对准确。测量值跟被测物理量的真实值之间总会有差异，这种差异叫做误差。实验中，对偶然误差，主要是进行多次实验，求出平均值，用平均值来代替测量值就更接近真实值。误差分析，更多的是对系统误差的分析。第一、从实验原理分析系统误差产生的原因是多方面的，其中实验原理的不完善是产生系统误差的主要原因之一。分析这类系统误差应从实验原理入手，运用有关物理规律进行定性或定量剖析。第二、从实验器材分析