对高中物理实验教学的探索

(整期优先)网络出版时间:2013-09-19
/ 1

对高中物理实验教学的探索

师会欣

师会欣

〔摘要〕新课标高中物理课程的一个基本理念是体现课程及课程内容的选择性,这一理念也体现在物理实验教学上。高中物理课是一门以实验为基础的课程,注重实验教学对提高学生学习效率十分重要。把新课改的思想真正落实到实验教学中,全面、合理的设计教学实验,提高实验的直观性,使学生产生学习兴趣,提高学习效率。

〔关键词〕高中物理实验教学新课改探索

和以往教材中物理实验定器材,定方案、定教学形式不同,新课标物理实验无论是在实验器材选择、方案设计还是教学组织形式上,都给教师留下了巨大的选择空间。这就要求教师在教学过程中发挥自己的主观能动性,结合教学实际,选择合理实验仪器及方案,灵活组织教学,提高教学实效,把新课改的思想真正落实到实验教学中。本人就这两年来从事新课程高中物理实验教教学的几点体会总结如下,供大家参考。

1合理设计,提高实验的科学性

物理实验的一个重要作用验证、证明所学知识的正确性,帮学生从本质上认识物理现象,所以科学性是物理实验的生命。如果物理实验出了科学性问题,就会干扰学生的认识,降低实验的效能,甚至会带来错误信息。如有的教师用手挤压如右图示的烧瓶,来显示固体在压力作用下的微小形变。实际上这套装置也被用来显示液体的热胀冷缩,所以,学生常常会这样的疑问:玻璃管中液面上升是玻璃形变的结果,还是液体受热后(液体被手加热)膨胀的结果?如果我们将烧瓶换成椭圆形玻璃瓶,沿玻璃瓶短轴挤压,液面升高,沿长轴挤压,液面下降,自然就可以排除学生疑惑。教材编写者显然也注意到了这一点,《物理?必修1》(人教版,下同)第56页问题与练习1中,就特意强调使用扁瓶。

2全面考虑,提高教师对演示实验的可控性

有些物理现象是在一定条件下才会发生的,同一物理现象在不同条件下也会有不同结果。因此在演示实验教学中,教师要全面分析影响实验的条件,特别要注意会给预期结果带来负面影响的因素,采用有效手段,把实验现象、进程、结果都牢牢控在自己手中,真正达到实验的目的。

很多物理教师都有这样的体会,《物理•选修3-1》第3页静电感应实验,在办公室很容易成功,但一到教室,实验现象就会大打折扣,究其原因,主要是教室内人多,湿度大,再加上仪器在从办公室搬到教室的过程中,由于温度变化等原因吸附水份,导致绝缘性能下降所致。这一点教师在上课前就应该有充分考虑,上课时可准备一盏大功率白炽灯,如果实验不成功,就可点亮白炽灯,让仪器在灯光照射下进行实验,这样可使仪器保持干燥,提高实验成功率。

3使用DIS系统,提高实验精度

科学技术的发展,给物理实验技术也带来了巨大的变化,包括传感器、计算机在内的DIS系统也进入了物理实验课堂,依靠DIS系统采集数据便捷,计算准确,实时呈现的特点,增强了实验效果,节约了宝贵的课堂教学时间,把物理规律以更精确的形式展现在了我们面前,激发了学生的学习兴趣,使我们的物理课堂生色不少。

4改进实验方法,提高实验的成功率

教材中给的一些实验方案,虽经专家多方论证,并在大量学校物理教学中进行了验证,证明是可行的,但也并非十全十美,实际教学中教师应充分利用自己的教学经验,结合实际,进一步改进实验方法,使实验效果更好。如《物理选修3-3》《油膜法测分子大小》的实验中,由于很难把痱子粉撒的很均匀,且薄厚也不好控制,油酸滴入后,常常使痱子粉破裂,导致实验失败。我们在教学中尝试用激光打印机用碳粉代替痱子粉取得了很好效果,痱子粉和水是不浸润的,颗粒更小,更轻,少量碳粉倒入水中搅匀后,自然会均匀地浮在水面上,且油酸扩散时,它产生的阻力更小,全体学生在实验中均观察油酸扩散形成几近正圆的油膜,成功率接近百分之百,我们备课组的一位教师还创造性用投影仪把实验过程投影到白色屏幕上,油膜被放大数十倍,且黑白分明,甚至连油膜的扩散过都看得清清楚楚,效果很好。

5优化实验方案,提高实验的直观性

物理规律隐藏在物理现象中,物理实验的目的就是要从表面现象中挖掘出这些内在规律,所以物理实验就追求采用最简单的仪器,最简洁的思维过程呈现物理规律。如果一个实验所用仪器过多,物理量间的关系过于复杂,就会有过多的无关信息干扰学生对实验的观察,影响学生的思维,反而会把本质规律淹没。如《物理•必修二》研究平抛运动的实验,教材第14页提供的三个方案中,方案二,仪器简单,便于学生长时间观察平抛运动的轨迹,比方案一更直观,效果更好。其实教材编写者在这一方面上也下了功夫,如与旧版教材相比,新课标教材在验证玻意耳定律实验中(选修3-3,第19页),用气压计代替了玻璃管、水银柱,使实验装置得到简化,物理量之前间的关系也更明了,实验效能明显提高。

作者单位:河北省邢台市宁晋第一中学