高中物理實驗教學(xué)分析
【摘要】物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，實驗作為物理教學(xué)的基本手段，有其特殊的教學(xué)功能，不僅能夠為學(xué)生提供學(xué)習(xí)的感性材料，驗證定律，而且能夠為學(xué)生提供科學(xué)的思維方法，加深對基本知識的認(rèn)識程度，激發(fā)學(xué)生的求知欲，特別是近年來，實驗教學(xué)在學(xué)校教育中的地位得到了很大程度的提高，各級學(xué)校都加大了對實驗教學(xué)人力、物力、才力的投入。然而，在實際操作中，長期受應(yīng)試教育的影響，考慮實驗煩瑣復(fù)雜，怕影響教學(xué)進(jìn)度，“以講代做”的實驗教學(xué)方式長期存在，因此，探討學(xué)生實驗的教學(xué)方法，改進(jìn)實驗教學(xué)就顯得非常重要。
【關(guān)鍵詞】高中物理實驗教學(xué)方法
高中物理必修教材編寫的學(xué)生實驗，共有l(wèi)9個必做實驗、4個選做實驗，這些實驗按教學(xué)目標(biāo)可分為四人類型：練習(xí)使用物理儀器；觀察和研究物理現(xiàn)象；驗證物理規(guī)律；測定物理量。不同類型的學(xué)生實驗具有不同的特點(diǎn)，教法也不相同，所以，教師只有根據(jù)不同類型的實驗，采用對應(yīng)的教法，才能更好地完成教學(xué)任務(wù)，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。
一、練習(xí)使用物理儀器類型的實驗
練習(xí)使用物理儀器類型的實驗的教學(xué)目的是：使學(xué)生了解儀器的構(gòu)造和原理；使學(xué)生掌握儀器的使用方法或讀數(shù)方法，因此，這類實驗宜采用示范—實踐—設(shè)障考查法，即教師先示范，在示范過程中教會學(xué)生如何使用儀器并提出在使用過程中的注意事項；然后讓學(xué)生認(rèn)真實踐，在實踐中掌握儀器的使用方法和注意事項：最后教師設(shè)障考查，在學(xué)生實踐過程中，設(shè)置障礙，讓學(xué)生排除，這樣學(xué)生在排除過程中，不僅能牢記儀器的使用方法和注意事項，還有利于培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的`能力。例如《練習(xí)使用打點(diǎn)計時器》的實驗，打點(diǎn)計時器，它的故障率最高。這就要講清它的基本原理，以及可能出故障的幾種情況，啟發(fā)學(xué)生依靠自己排除故障。同時，老師也解脫了因排除故障而所致的忙亂，有了指導(dǎo)學(xué)生的主動權(quán)。
二、觀察物理和研究物理現(xiàn)象類型的實驗
觀察物理和研究物理現(xiàn)象類型的實驗的教學(xué)的目的是使學(xué)生了解現(xiàn)象產(chǎn)生的條件，觀察現(xiàn)象發(fā)牛的過程，從而加深對現(xiàn)象的理解，因此，對這丁這一類型的學(xué)生實驗，宜采用探索—總結(jié)法，讓學(xué)生在研究的過程中體驗知識的形成過程，即放開手腳讓學(xué)生玄探索，去觀察，去尋找現(xiàn)象發(fā)生、發(fā)展、變化的全過程，然后師生共同總結(jié)。以伏安法測電阻實驗為例：
1.放手、放心
放手讓學(xué)生獨(dú)立實驗，在無危險的前提下，不加以過多的限制，相信學(xué)生能獨(dú)立完成實驗，有能力解決實驗中遇到的困難，讓學(xué)生“摸、爬、滾、打”。不用擔(dān)心教學(xué)任務(wù)完成不了，不怕儀器被損壞。除在關(guān)鍵處加以引導(dǎo)外，教師只是一個欣賞者。實驗前，先公布在該實驗中需獲得的數(shù)據(jù)是：“電流、電壓”，利用R=U／l求待測電阻的阻值。然后，讓學(xué)生根據(jù)實驗內(nèi)容自己選擇實驗器材，設(shè)計電路，教師不再作提示。
2.用心觀察
實驗過程中，教師應(yīng)用心觀察每個學(xué)生的操作過程，及時記錄出現(xiàn)的各種的異常情況以及違規(guī)操作，如：選錯器材無法實驗、接錯電表測量器、變阻器連接錯誤而不起作用；也會出現(xiàn)一些設(shè)計思路新穎、令人耳目一新的實驗，此時，各個學(xué)生表現(xiàn)的情緒狀態(tài)不同，有成功的喜悅，有失敗的痛苦，不一而足，這就達(dá)到預(yù)期的目的：體驗知識的形成過程，獲得情感體驗，對所學(xué)知識將有更深的理解、更深的印象，同時也培養(yǎng)了能力。
3.聽講
耐心聽取每位學(xué)生的總結(jié)，故障分析，無論正確、錯誤，我們總會從這些稚嫩的總結(jié)中幫助學(xué)生找出“病根”。
實驗后，針對實驗內(nèi)容設(shè)置問題，讓學(xué)生進(jìn)行討論并回答：實驗中出現(xiàn)了哪些現(xiàn)象?變阻器起何作用？拆裝電路應(yīng)遵循什么原則，為什么?如何提高所測電阻的準(zhǔn)確程度?若無電流表或電壓表時，怎樣測量并說出思路和方法。學(xué)生回答這些問題時，眾說紛紜，教師可找到切入點(diǎn)對癥卜藥。
4.細(xì)心分析
觀察聽講后，教師逐個回答上述問題，評析“各家之說”。指出該實驗中應(yīng)注意的問題，提供測未知電阻的可行方案及其思路供學(xué)生參考。帶著學(xué)生進(jìn)行正誤對比、結(jié)論對比、方法對比，突破難點(diǎn)，完成教學(xué)任務(wù)。
三、驗證物理規(guī)律宜采用的方法
驗證物理規(guī)律類型的實驗，其教學(xué)目的是使學(xué)生通過實驗來驗證物理規(guī)律，加深對這一規(guī)律的理解，因此，這類型的實驗宜采用理論—實踐—再理論的教法。
1.學(xué)生動手之前，教師需要講的內(nèi)容有：共同復(fù)習(xí)物理規(guī)律的內(nèi)容；介這一規(guī)律是誰發(fā)現(xiàn)的，在什么條件用什么方法找到的；采用什么方法什么儀器來驗證這一規(guī)律；介紹現(xiàn)今的儀器中哪些會引起系統(tǒng)誤差，將采取什么措施來減少誤差等，使學(xué)生明白將要做什么，該怎樣做。
2.學(xué)生實踐時要做到：嚴(yán)格按操作程序操作；嚴(yán)格滿足一切實驗條件；采取各種嚴(yán)密措施減少誤差；觀察要準(zhǔn)，讀數(shù)要準(zhǔn)，記錄要準(zhǔn)，分析要準(zhǔn)，演算要準(zhǔn)。
3.學(xué)生操作完畢，教師要指導(dǎo)學(xué)生驗證定律，如有誤差，必須進(jìn)行誤差分析，解釋誤差產(chǎn)生的原因，讓學(xué)生心悅誠服，同時，還要做好知識的遷移和引申，指導(dǎo)學(xué)生如何利用這個規(guī)律和方法去解釋有關(guān)物理問題。
四、測定物理量實驗宜采用的方法
測定物理量類型的實驗的教學(xué)目的是通過實驗測出某物理量的值，加深學(xué)生對物理量和概念的理解。因此，這類型的實驗，宜采用分析—實踐—再分析法，即在學(xué)生做實驗之前，教師要引導(dǎo)學(xué)生分析被測物理量與哪些因素有關(guān)?采用什么方法測量更方便，更準(zhǔn)確?如何去測量?然后讓學(xué)生自主選擇測量方法，最后教師指導(dǎo)學(xué)生對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
綜上所述，在學(xué)生實驗的教學(xué)過程中，要注重突出學(xué)生主體，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與，樂于探究，勇于實驗，勤于思考，才能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生動手制作能力，觀察能力，和思維能力，將實驗教學(xué)真正落到實處。
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