如何以實驗教學引導學生提升物理素養(yǎng)

1、如何以實驗教學引導學生提升物理素養(yǎng) 摘 要：實驗是所有自然學科的基礎，也是高中生物必掌握的基本研究方法和重要的物理技能。實驗不僅可以帶給學生形象具體的物理知識及知識形成和發(fā)展的全過程，為他們理解和掌握抽象的物理規(guī)律和概念提供了生動形象的視覺刺激和理性素材，還能幫他們強化認知、矯正知識。從教學實踐出發(fā)對如何通過物理實驗探究提升學生的物理能力展開了討論與研究。 關鍵詞：高中物理；演示實驗；對比實驗；實驗方法；多媒體 實驗是我們探索和學習自然學科的根本途徑，所以，實驗也是中學生必須要掌握的基本技能和研究方法。物理教學中，豐富多彩、綺麗多變的實驗過程和現(xiàn)象，能有效地引導學生從形象的角度來認知抽象的物理

2、知識，讓他們通過形象的視覺刺激來獲得第一手的理性素材，從而夯實基礎，提升技能。鑒于此，筆者特借片語之地，聯(lián)系近些年的教學實踐經驗，對如何通過實驗引導學生積極高效學習物理進行探索與研究，與各位同仁一起探討學習。 一、通過演示實驗，激發(fā)興趣 興趣是最好的驅動力。物理教學中我們可以設計能闡釋物理規(guī)律和生活現(xiàn)象的、充滿吸引力的物理演示實驗，以此來激發(fā)學生濃厚的探究欲望和學習興趣。在引導學生觀察實驗過程中，我們還要注意提醒他們探究和觀察整個物理現(xiàn)象和過程所需要的條件和產生的結果。通過此類實驗提高他們學習物理的興趣，讓他們體驗到身邊處處有物理，學有所得，體驗到物理的精彩。比如，在引導大家學習“熱學”講授溫

3、度與壓強關系時，我就曾經設置一個非常有趣的“小噴泉”演示實驗來吸引學生展開探究：將一個玻璃瓶內裝上適量的水，并用穿有適當粗細塑料管的瓶塞蓋緊瓶口，并將塑料管的下口垂入水中，這時再將玻璃瓶放置到適量的溫度合適的熱水里，不久大家就可以看到水從塑料管中噴涌而出，好像“噴泉”。同時，適時地提出對產生噴泉的原因進行探討，學生的積極性馬上就被激發(fā)出來了。這樣設計趣味十足的小實驗，讓學生通過物理現(xiàn)象來探究物理原理，更有利于提升學生的觀察和理解能力。 二、通過驗證實驗，培養(yǎng)物理素養(yǎng) 現(xiàn)行教材里有許多驗證實驗，我們可以從那里學習豐富多彩的實驗方法，而這些實驗方法正是我們在物理探究和設計實驗中必備的技能和儲備，所

4、以，我們就要適時留心掌握和靈活運用這些實驗方法。 比如，在驗證力的合成后，著手對力的平行四邊形法則進行了實驗驗證：（1）將皮筋的一端固定??；（2）在皮筋的另一端結兩條細繩，然后分別用兩個彈簧秤通過細繩互成角度拉皮筋，將皮筋的結點拉至某點；（3）用筆記下該點的位置a，然后沿著兩條細繩畫出方向，同時記錄兩個測力計的讀數；（4）在紙上按比例作出兩個力的圖示，并用平行四邊形定則求出合力f；（5）在只用一個測力計的情況下通過一根細繩將皮筋上的結點拉到a點得出f，這時大家會發(fā)現(xiàn)f=f，于是驗證成功。 三、關注實驗細節(jié)，培養(yǎng)操作能力 自然學科就是由千萬個細節(jié)組成的，忽略細節(jié)就會造成“謬之毫厘，失之千里”的悲

5、劇。物理實驗前務必做好實驗設計和實驗準備，我們可以先要求學生預習實驗原理，熟悉相關物理實驗器材，體味物理過程來推理探索正確的結論。拿上面的利用物理原理自制“噴泉”這個趣味實驗來說，學生即便明白實驗原理和實驗過程，也未必做得很精彩，讓水噴出來，這就是所謂的實驗技能要求：讓學生探索如何控制瓶內水量、如何選擇塑料管的粗細、瓶塞應該緊到什么程度、熱水的溫度多少合適等一些細節(jié)操作問題。學生只有在操作中體會才能切實掌握基本的實驗技能，夯實基礎知識，才能培養(yǎng)獨立進行實驗操作的能力。 通過物理實驗，我們不但可以觀察物理過程和物理現(xiàn)象，領悟物理知識，更重要的是通過觀察物理現(xiàn)象，探索實驗中的問題，能夠很好地培養(yǎng)學

6、生的創(chuàng)造性思維能力。 四、運用課外實驗，提升創(chuàng)造能力 課外實驗是對課堂的補充。因此，我們應適量地開展一些課外實驗。課外實驗多以學生比較感興趣而又能就地取材的方向設置。合理的設計會讓學生在趣味任務的驅動下產生動手創(chuàng)作的沖動，通過完成課外小創(chuàng)作，嘗到成功的甜頭，樹立學好物理的信心，同時也可以養(yǎng)成發(fā)現(xiàn)問題、探索問題最終解決問題的良好探索習慣，最終實現(xiàn)由知識到創(chuàng)新的轉型。 例如，我們可以引導學生探究“拔河力氣大的一定取勝嗎？”我們可以讓學生出來實驗：繩子的一端是兩位男生站在光滑的地板上，另一端是一位男生穿上帶釘子的跑鞋展開拔河，最后兩位學生被拉了過來。然而當都站在同樣摩擦力的地面上時兩位學生獲勝，由此

7、可見，取勝的奧妙在于設法增大摩擦。這樣的實驗教材沒有，但是這樣的理論基礎有，這樣引導有利于學生理論聯(lián)系實際，能培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維品質。 五、通過對比實驗，將抽象問題形象化 自然學科中，雖說物理概念容易理解，也容易通過實驗求證，但是畢竟理論知識有時候講的是理想狀態(tài)，而理想狀態(tài)現(xiàn)實中又不存在。所以，我們就可以巧妙設置實驗對比，引導學生通過形象觀察來推理抽象的物理本質，幫助學生理解抽象的物理概念，完善認識，提升技能。譬如，當年伽利略為了讓大家理解“如果沒有摩擦力，滾動中的小球就不會停下來”，因為摩擦力在現(xiàn)實中不可能為0，所以伽利略就通過一個對比實驗，來引導大家推理，實驗如下：將小球順著光滑的u型面

8、一端滾下，大家看到小球會沖到另一端差不多的高度才回落。接著，他隨意將斜面減小一點傾斜度，很明顯這次小球滾動的距離大了，但仍能沖刺到對面的對等高度。再依次減小斜面傾斜度，小球滾動的距離越來越大，但是沖刺到對斜面的高度依舊差不多等。通過這樣演示對比，大家明白了：如果對斜面傾斜度為0了，小球就會永無休止地滾下去。 六、借助媒體處理實驗，巧妙演繹 物理教學中，除了絕大多數可以通過肉眼觀察和動手操作的實驗外，還有一些實驗或者因為難度比較大，時間比較長，或者是具有瞬間性，肉眼觀察不明顯。遇見這情況，我們就可以巧妙借助多媒體來輔助演繹整個清晰的物理實驗過程，將瞬間的定格或者慢放，填補了實驗的空白。 比如，自

9、由落體測重力加速度時，小球落下的時間很短，肉眼觀察加速度不太可能。于是筆者就通過多媒體給大家放映小球自由下落的視頻，然后再通過慢放讓大家觀察到小球在相同的時間內落下的位移會越來越大，成功地再現(xiàn)了小球自由落體運動的全過程，讓學生對自由落體運動有了形象的認識和理解。如此借用教輔工具，形象直觀，簡單明了，收到了積極的教學效果。但是需要注意的是，我們在教學實踐中不能單純地為了省事，任何實驗都要借助多媒體，那樣無法鍛煉學生的思考和動手能力，只會讓學生思維慵懶遲鈍，只有具體內容具體分析，主觀上無法完成的，我們再適當借助多媒體，這樣才能保持新鮮感和高效性。 以上是筆者結合一線教學經驗對如何通過實驗來刺激學生學好物理的心得體會?？偠灾?，實驗是我們引導學生認知抽象物理概念的必由之路，它可以引導學生發(fā)散思維，擺脫思想束縛，通過刺激動腦思考和動手實踐來提升認知。所以，我們一定要摒棄以往的填鴨式、照本宣科的理論宣講，而是要集中培養(yǎng)學生良好的實驗探索與求證探究習慣上來，如此方能提升課堂效率，才能完成新課改賦予我們的歷史使命。 參考文獻： 1夏利軍.如何引導