淺談高中物理實(shí)驗現狀及優(yōu)化措施論文

　　摘要：隨著(zhù)新課程教育改革的實(shí)施, 老師們越來(lái)越重視物理實(shí)驗活動(dòng), 作為學(xué)生的我們也要積極改變學(xué)習態(tài)度, 跟上老師的思路, 打破傳統物理實(shí)驗的枷鎖, 對物理實(shí)驗進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng )新, 增強自己的理性思考能力和邏輯思維能力�；�于此背景, 通過(guò)對高中物理實(shí)驗的必要性和開(kāi)展現狀加以分析, 提出構建合理的實(shí)驗方案以及實(shí)驗的改進(jìn)從器材開(kāi)始的改進(jìn)與創(chuàng )新經(jīng)驗, 希望能為其他同學(xué)的物理學(xué)習提供理論幫助。

　　關(guān)鍵詞：高中物理; 物理實(shí)驗; 改進(jìn)與創(chuàng )新;

　　物理是一門(mén)自然學(xué)科, 揭示了世界上物質(zhì)運動(dòng)、作用的規律, 物理學(xué)的發(fā)展推動(dòng)了世界進(jìn)步, 彰顯一個(gè)國家的科學(xué)技術(shù)含量和科研成果。物理是高中階段的重要學(xué)科, 對理科生尤甚, 不過(guò)作為一門(mén)理科知識, 高中物理學(xué)涵蓋大量公式和基礎概念, 相對難度比較大, 學(xué)習起來(lái)倍感困難, 同時(shí)物理除了教材上的知識還有大量的實(shí)驗, 需要我們具備動(dòng)手能力和實(shí)踐能力。這也充分說(shuō)明了高中物理實(shí)驗的重要性。

　　1 物理實(shí)驗的必要性

　　物理知識雖然抽象, 但是并不陌生, 因為它分布在我們生活的方方面面, 比如當我們走進(jìn)廚房會(huì )發(fā)現大量物理學(xué)知識制造的廚具, 比如微波爐、電磁爐;學(xué)者們常說(shuō)物理就是一門(mén)以物為基礎說(shuō)理的學(xué)科, 它來(lái)源于生活的細節和自然現象, 經(jīng)過(guò)科學(xué)家的研究和開(kāi)發(fā)將自然力量和人為物理力量為人所用, 造福于民。所以這整個(gè)過(guò)程離不開(kāi)大量的實(shí)驗, 通過(guò)多次實(shí)驗的論證, 在無(wú)數次失敗中總結經(jīng)驗才能獲得物理的真諦。高中階段想學(xué)好物理, 將知識融會(huì )貫通, 也離不開(kāi)物理學(xué)知識, 從教材中要求的實(shí)驗延伸到小實(shí)驗, 樂(lè )趣無(wú)窮。通過(guò)物理實(shí)驗我們能更充分地理解課本上抽象的知識, 在試驗過(guò)程中充分感受經(jīng)典物理學(xué)的運作, 讓我們身臨其境般感悟知識, 然后誘發(fā)學(xué)習物理的興趣, 從而進(jìn)一步在老師的指導下對實(shí)驗進(jìn)行總結和歸納, 將實(shí)驗的表象上升到科學(xué)范疇, 最終回歸教材知識, 讓教材知識變得通俗易懂。不過(guò)實(shí)驗需要我們主動(dòng)動(dòng)手操作, 是腦力與動(dòng)手能力的結合, 以前我們總是看著(zhù)老師示范, 自己卻不敢動(dòng)手, 使原本有豐富趣味的實(shí)驗課變得枯燥單一, 同時(shí)我們自己做實(shí)驗時(shí)在實(shí)驗方法、實(shí)驗器具選擇和實(shí)驗效果上存在不同程度的不足, 教師的指導是一方面的, 我們還需要強化自己的動(dòng)手能力和探究能力, 對高中物理實(shí)驗進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng )新, 展現現代中學(xué)生的理性本色。筆者結合自己的學(xué)習經(jīng)驗, 就這一問(wèn)題從以下幾個(gè)方面分析。

　　2 高中物理實(shí)驗開(kāi)展現狀

　　2.1 學(xué)生對物理實(shí)驗的學(xué)習重視度不夠

　　通過(guò)上面的論述, 我們對物理實(shí)驗的重要性有所了解。它作為物理學(xué)習中的重要環(huán)節, 是必須掌握的內容。不過(guò)我們的傳統學(xué)習意識總認為課本知識才是重要的, 物理實(shí)驗并不一定非要真的進(jìn)行實(shí)驗, 從課本上了解實(shí)驗過(guò)程, 明白實(shí)驗結果就可以了。也就是說(shuō)這部分同學(xué)的學(xué)習重點(diǎn)在于知識的學(xué)習, 對實(shí)驗的操作并不重視。這就像填鴨式的學(xué)習一般, 將課本上的物理知識和公式死記硬背根本不通曉其義。我們常言道語(yǔ)文學(xué)習是‘好記性不如爛筆頭’, 而物理學(xué)習是死記硬背不如動(dòng)手實(shí)踐, 長(cháng)此以往, 不僅會(huì )對物理學(xué)習倍感枯燥, 還會(huì )引起學(xué)生的反感, 因為太無(wú)趣了, 只是為了學(xué)而學(xué), 并且也不利于我們創(chuàng )新思維和動(dòng)手能力的發(fā)展。

　　2.2 學(xué)校物理實(shí)驗設備不健全

　　從宏觀(guān)角度上說(shuō), 學(xué)校引進(jìn)了不少先進(jìn)的實(shí)驗設備, 同時(shí)籌建了實(shí)驗室, 在某些實(shí)驗上我們能做到人手一副儀器, 不過(guò)從微觀(guān)角度上看, 儀器齊全的實(shí)驗設備只在幾個(gè)典型實(shí)驗中出現, 其他的實(shí)驗器具并不滿(mǎn)足人手一副的條件, 我們只能看著(zhù)老師操作, 這樣很容易分神, 不親手實(shí)驗一番不理解實(shí)驗的真諦, 也感受不到實(shí)驗的樂(lè )趣。并且筆者發(fā)現有的實(shí)驗儀器存在損壞和老化現象, 比如電學(xué)中有的電儀表、單刀開(kāi)關(guān)、小燈泡有不少毀壞的, 學(xué)校沒(méi)有及時(shí)更新檢查, 毀壞老化的儀器不僅讓學(xué)生倍感掃興, 也妨礙了個(gè)人對物理的學(xué)習進(jìn)程, 影響了我們學(xué)習物理的積極性。

　　2.3 學(xué)習方式單一

　　一直以來(lái)我們都是被動(dòng)接受老師的教育, 物理實(shí)驗課上看老師示范后就按部就班地跟著(zhù)操作一遍, 實(shí)驗成功就不再做他想, 實(shí)驗失敗也不總結失敗原因, 只是機械性地進(jìn)行實(shí)驗。其實(shí), 實(shí)驗的目的是為了讓我們在實(shí)驗中發(fā)現問(wèn)題、思考問(wèn)題、解決問(wèn)題、總結問(wèn)題, 僅一味地操作不動(dòng)腦子實(shí)驗根本起不到作用。并且很多同學(xué)一進(jìn)入實(shí)驗室就開(kāi)始興奮, 不遵守實(shí)驗室操作規范, 不聽(tīng)從老師指導, 自己亂操作, 實(shí)驗失敗后就垂頭喪氣, 怨天怨地, 這完全妨礙了正常的物理實(shí)驗。高效的物理實(shí)驗需要課前預習掌握基本知識和基本操作儀器, 在實(shí)驗中聽(tīng)從老師指揮, 仔細觀(guān)摩老師的操作, 然后自己動(dòng)手操作實(shí)驗, 對實(shí)驗出現的細節和問(wèn)題進(jìn)行記錄, 多方面論證自己的所思所想, 總結實(shí)驗經(jīng)驗才能真正得到提高。但是能真正做到這些的同學(xué)太少了, 大部分人只是跟著(zhù)老師的操作而操作, 學(xué)習方式很單一。

　　3 高中物理實(shí)驗改進(jìn)與創(chuàng )新的策略

　　3.1 構建合理的實(shí)驗方案

　　一般進(jìn)行實(shí)驗之前, 老師會(huì )通知學(xué)生提前預習, 了解一下實(shí)驗的內容和經(jīng)過(guò), 便于實(shí)際操作中的實(shí)驗效率。當我們接到老師的預習指令后就要明確自己的實(shí)驗目的, 然后找出教材介紹中自己的不懂得地方和好奇的地方, 進(jìn)行記錄, 然后自己給自己提出問(wèn)題并制定目標, 形成一份簡(jiǎn)單合理的實(shí)驗方案。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子, 在力學(xué)中有一節關(guān)于‘力的合成’, 從教材中我們發(fā)現實(shí)驗器具包括天平、砝碼、單股細繩、雙股細繩, 既然要探究力的合成, 那么先給自己設置一個(gè)問(wèn)題, 比如若要提起這些砝碼該怎么組合這些細繩?然后考慮兩根細繩的作用有什么不一樣呢?這兩根細繩能將多大的砝碼提起, 又在什么情況下會(huì )斷裂呢?帶著(zhù)這些疑問(wèn)走進(jìn)教室, 觀(guān)摩教室操作后自己分析實(shí)驗注意事項, 與同學(xué)合作完成實(shí)驗, 解決問(wèn)題, 隨著(zhù)實(shí)驗的進(jìn)行我們發(fā)祥雙股細繩的提重程度不如單股細繩, 那么這又是為什么呢?為了滿(mǎn)足自己的疑惑, 必須對這個(gè)問(wèn)題展開(kāi)深入探究, 向教師詢(xún)問(wèn), 然后不自覺(jué)地就被物理學(xué)知識感染了, 繼而我們對互成角度兩個(gè)力的分力與合力的關(guān)系就有了初步了解, 為后面力的學(xué)習奠定了基礎。所以在實(shí)驗前構建合理的實(shí)驗方案能在實(shí)驗中快速進(jìn)入角色, 激活自己的思路, 便于物理學(xué)習。

　　3.2 實(shí)驗的改進(jìn)從器材開(kāi)始

　　器材是完成實(shí)驗的重要載體, 一般實(shí)驗的教育與儀器的復雜性成反比, 我們自己改良儀器就算出現問(wèn)題也比僅是操作有意義的多。所以筆者認為對實(shí)驗器材的改進(jìn)從自己動(dòng)手做開(kāi)始。首先自己動(dòng)手改良實(shí)驗器材需要全方面了解該實(shí)驗的知識;其次, 器材的改進(jìn)必然是要進(jìn)行反復實(shí)驗的, 在不斷失敗的過(guò)程中總結經(jīng)驗, 對物理實(shí)驗本身的了解就更充足;再次, 學(xué)生動(dòng)手改進(jìn)器材是思維和實(shí)踐的結合, 體現了現代教育目標下的學(xué)習要求。器材的改良可從兩個(gè)方面進(jìn)行。

　　首先, 對教材的把握要比較熟悉, 充分考慮以前用過(guò)的實(shí)驗器材的作用和它的局限性, 然后想辦彌補這種局限性, 提高實(shí)驗實(shí)施的效果和直觀(guān)性。器材的改進(jìn)必須依賴(lài)教材, 在老師的幫助下尋找實(shí)驗中的局限性, 對成功率不高的實(shí)驗進(jìn)行改進(jìn), 從而提高實(shí)驗的教育價(jià)值和效率。以‘自由落體運動(dòng)’這一節內容為例, 該節課的實(shí)驗需要用到牛頓管實(shí)驗演示器牛頓管實(shí)驗演示器是一個(gè)長(cháng)約1 m的玻璃管, 一端封閉, 一端接抽氣閥門(mén), 管內有羽毛、小球、小金屬片、小銅錢(qián)等, 用抽氣機抽成真空后, 可以演示物體下落快慢與重力大小、物體形狀無(wú)關(guān)。該節課使用牛頓管來(lái)演示羽毛和鐵片在空氣和真空中自由落體的情況, 不過(guò)筆者經(jīng)過(guò)實(shí)驗后認為牛頓管的顏色與實(shí)驗中鐵片的顏色相近, 有時(shí)候容易干擾學(xué)生的觀(guān)察, 在玻璃器皿中有反光的問(wèn)題, 讓人一時(shí)難以分辨哪個(gè)是鐵片, 哪個(gè)是牛頓管, 所以為了改善這一問(wèn)題帶來(lái)的影響, 可以將鐵片進(jìn)行染色處理, 可以利用鐵粉在牛頓管抽氣口的另一端增加一個(gè)電磁鐵, 這樣不僅緩解了基本問(wèn)題, 還能增加實(shí)驗的科學(xué)性, 讓同學(xué)們更清晰的觀(guān)察該實(shí)驗。

　　4 結語(yǔ)

　　綜上, 我們不難發(fā)現高中物理實(shí)驗對物理學(xué)習的重要性, 作為高中生的我們必須以主動(dòng)嚴謹的態(tài)度對待物理, 親身實(shí)踐物理實(shí)踐, 并總結經(jīng)驗, 從身邊的小事獲得啟發(fā)改進(jìn)和創(chuàng )新物理實(shí)驗, 只有這樣才能增強自身的物理素養。

　　參考文獻

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