新课程背景下高中物理实验开发及改进探究

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新课程背景下高中物理实验开发及改进探究摘要：物理学是一门以实验为基础的自然科学，实验在物理教学中占有重要的地位，是课堂教学的重要组成部分，但仅仅限于实验室里的器材辅助课堂教学还远远不够。应该把身边的某些物品搜集起来，用这些物品做物理演示实验，让这些身边的用具走进物理课堂。这样学生才能学的轻松，学的愉快，也正体现了新课程中要发挥学生的创新精神的要求。在用身边的物品做实验时，笔者结合自己的教学案例，从二个方面阐述了开发与改进物理实验，提髙物理课堂教学的方法。关键词：新课程；实验教学随着新一轮课程改革的实施，对处于一线教学的物理教师提出了新的挑战。我们知道，物理学是一门以实验为基础的自然科学，实验是了解、研究自然规律的重要方法。普通高中《物理新课程标准》指出：在高中物理教学中，“应该重视学生对物理实验的理解”，'‘重视学生实验技能的提高”。要求教师“积极开发适合教学的实验项目，充分利用实验资源做实验”。鼓励教师“将电子计算机等多媒体技术应用在物理实验中，同时提倡使用身边随手可得的普通物品做物理实验”。伟大的物理学家爱因斯坦有句名言：“兴趣,是最好的老师”。充分发挥物理实验魅力激发学生学习兴趣，是能否引导学生积极思维和具有求知欲望的重要前提。所以一个物理教师要充分发掘物理演示实验中巧妙的构思 和方法，要根据教材内容创新开发物理实验，尤其是使用身边的物品进行实验，并以实验为依托，拓宽学生学习思路，使学生原有的认知结构与物理规律更加贴近。通过形式多样的实验活动，消除学生对物理现象的神秘感，顺应学生爱玩、爱动的天性，使其“玩入物理世界，探究物理规律”，从而培养学生的创新能力。笔者认为可从以下二个方面开发与改进物理实验，提高物理课堂的教学效率。一、开发新型实验，突破教学难点在新课程人教版课本中大多数章节演示实验较多，效果也较明显，操作方便，在课堂上演示效果也很理想。比如，电容器充放电，闪电演示仪，气体压缩演示仪，还有电磁感应中切割磁感线的实验等。这些实验在上新课的时候成功的演示，调动了学生的学习积极性，效果很好。但有些章节涉及的实验很少，单靠书本上的那几个实验，或者实验室里的一些实验器材是远远不够的。因此，根据教材内容，选择适当的时机用身边熟悉的用具创新开发演示实验，可以加强教学的直观性，突破教学难点。这样不但能激发学生的学习兴趣,而且有利于克服学生的思维定式，开拓学生的创新思维，激励学生敢于标新立异，提出富有新意，与众不同的实验方案,有利于激励学生的创新意识，培养学生的创新能力。在复习课中我们也可以去大胆的设计一些小实验，使得枯燥乏味的习题课堂变得生动有趣。对整个复习课会起到事半功倍的效 果，学生不再为做题而做题了，而能从习题中掌握物理原理和本质。这样可以灵活应用物理规律解决一些实际问题，收到很好的教学效果。二、改进演示实验，提高教学效果演示实验，能帮助学生直观、生动、形象、深刻地理解物理概念和规律，是学生获得感性认识的重要源泉。教材中的演示实验大都能较好地反映物理现象，但由于实验条件和环境的不同，教材上的部分演示实验有的很难成功，有的现象不太明显，也有部分实验因仪器体积小，可见范围小，可供观察现象有限，可信度低，使学生难以观察、难以相信，影响了实验效果，不利于学生从直观思维到抽象思维的发展。针对这种情况，教师应该经常对课本中介绍的演示实验进行分析研究，不断改进实验装置，并且要尽可能地巧用身边之物创新实验教学（包括实验材料、装置和实验方法的创新）,设计出一些材料易找、装置简单、易于操作、可见度大、直观性强、现象明显的出乎学生意料的新奇的实验，增强演示实验的可见性、真实性和趣味性，以利于调动学生学习积极性，开拓学生的思路，帮助学生正确建立物理模型和物理概念，正确理解定律和公式的物理意义，力争使每一个演示实验都能达到预期的效果。1.借助多媒体课件使实验效果更加直观形象在讲运动的分解时候，教材中有一个演示实验，即观察蜡 块在玻璃管中的运动情况，做这个实验时，学生很难观察到教材中描述的效果。我就借助多媒体课件将两个分运动和合运动直观形象的表达出来，让学生既看清水平和竖直方向分运动情况，又能看清蜡块实际的运动（合运动）情况，从而达到让学生比较直观的"知其所以然”的效果。1.用身边普通物品替代正规教具，增加演示的趣味性在讲起重机上悬挂的重物对活动悬臂和缆绳的作用效果时。我增加了这样一个实验让学生体会。拿一根学生用过的笔芯，在一端打个洞，用细绳穿过，绳的一端挂重物，另一端套在手指上。这样可以使学生直观地感受到手指受到的是拉力，手掌受到的是压力。这对他们正确地画出重力的分力方向有着重要的作用。3•借助新型的科技类商品，提高实验的可见度目前市场上有许多科技类产品和玩具，它们有些是根据物理学的某些原理制造出来的，如磁悬浮飞碟、伯努利球等，我们课堂上如能恰当地出示这类可见度较大的物品作为演示教具，可以极大地增强学生的学习兴趣，加深对物理原理的理解。学生感觉很希奇，也很感兴趣。感觉这个手电筒很神奇啊！所以急切的想知道其中的奥秘。接着老师可以先让一位同学来观察手电筒的结构，让他向大家介绍这个电筒与其它电筒不同之处，再叫大家讨论内部非常抢眼的铜质线圈和磁铁的作用，从而复习巩固了刚学过的电磁感应的知识内 容。总之，只要教师依据创新教育的理念，对每个演示实验认真分析、处理，尽量应用身边的用品开发演示实验，尽可能确定每个实验要着重培养学生哪方面的能力，就一定能在培养发展学生的实验技能和创新能力的教学中取得良好的效果。