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淺論管窺中學(xué)物理理論與實驗相結(jié)合
摘要：物理學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，物理教學(xué)中怎樣體現(xiàn)這一學(xué)科特性是課程標準理念下中學(xué)物理改革的重要內(nèi)容，實驗是物理學(xué)的基礎(chǔ)，是培養(yǎng)學(xué)生觀察、動手、提高思維能力的重要手段，是完成教學(xué)活動必不可少的環(huán)節(jié)，因此實驗教學(xué)在中學(xué)物理教學(xué)中占有重要位置。中學(xué)物理教學(xué)應(yīng)十分注重實驗教學(xué)。物理應(yīng)用技術(shù)正在改變?nèi)藗兊墓ぷ鞣绞�、思維方式和教育方式，如何發(fā)揮理論與實驗雙結(jié)合教學(xué)在課程改革中的作用，也是當前課程改革研究的一個重要問題。
關(guān)鍵詞：中學(xué)物理;實驗教學(xué);探究方法;理論研究
近年來，我在中學(xué)物理教學(xué)中為了切實貫徹以實驗為基礎(chǔ)的教學(xué)原則，真正把物理實驗作為物理教學(xué)的重要內(nèi)容看待，比較多地采用理論與實驗雙結(jié)合教學(xué)形式，取得了較好的教學(xué)效果，對于大面積提高物理教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生能力起到了重要的作用。針對當前中學(xué)物理教學(xué)的現(xiàn)狀，我覺得要加強理論與實驗雙結(jié)合教學(xué)，才能充分發(fā)揮理論與實驗雙結(jié)合教學(xué)功能。
一、理論與實驗雙結(jié)合教學(xué)的特點：
所謂理論與實驗雙結(jié)合教學(xué)邊學(xué)邊實驗，是指學(xué)生在教師指導(dǎo)下，一邊學(xué)習(xí)一邊進行實驗的教學(xué)組織形式;是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，通過自己感官和實際去獲取知識，培養(yǎng)學(xué)生用實驗方法探索物理知識的能力。
1.1 理論與實驗雙結(jié)合教學(xué)是一種低容量高密度思維的教學(xué)組織形式，可以因材施教，切合中學(xué)生的實際課的容量是指一節(jié)課內(nèi)運用新概念、基本規(guī)律、技能、科學(xué)方法的多少。高密度思維是指學(xué)生在一堂課上有較長的有意注意時間，并能充分地開展思維活動。針對中學(xué)生的特點，在課堂教學(xué)中，盡可能比較多的采用邊學(xué)邊實驗的組織形式，讓學(xué)生通過感官和實際進行學(xué)習(xí)，使各種感官受到刺激，就能延長學(xué)生的有意注意時間，促使大腦對各感官傳輸?shù)男畔⑦M行綜合分析，進而提高課堂教學(xué)的思維密度。
理論與實驗雙結(jié)合教學(xué)組織形式，改變了老師講、學(xué)生聽，老師寫、學(xué)生抄，老師做、學(xué)生看的那種因?qū)W生處于消極地位而使課堂氣氛沉悶的情況。由于學(xué)生自己閱讀材料，自己做實驗，還可以討論講述，因此他們學(xué)習(xí)的主動性、積極性就能得到充分發(fā)揮。理論與實驗雙結(jié)合的教學(xué)組織形式，充分體現(xiàn)了因材施教的原則。學(xué)生可以自定學(xué)習(xí)步調(diào)，有不懂的地方可以反復(fù)閱讀教材，實驗現(xiàn)象觀察不清楚時，也可以反復(fù)做幾次，自己解決不了的問題還可以問老師。同樣，由于可以自定學(xué)習(xí)步調(diào)，優(yōu)秀生的思維可以得到充分展開，自己可以學(xué)得深一點，多學(xué)一點。可見，理論與實驗雙結(jié)合不僅使全體學(xué)生在不同程度上都能既獲得知識，又可提高能力，而且解決了將課堂教學(xué)統(tǒng)得太死，對學(xué)生個體間的差異不能因人制宜的弊端。
1.2 理論與實驗雙結(jié)合能夠起到演示實驗與學(xué)生分組實驗的綜合作用在演示實驗的基礎(chǔ)上，認真做好學(xué)生分組實驗是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣的較好手段，是中學(xué)物理教學(xué)中大面積提高教學(xué)質(zhì)量很重要的一環(huán)。但是，在實驗教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)演示實驗和學(xué)生分組實驗都存在一定的弊端。課堂中的演示實驗是教師為學(xué)生提供感性認識材料的過程，它無法代替學(xué)生自己的活動，教學(xué)中如果把教師的演示實驗改為學(xué)生的邊學(xué)邊實驗，既能使學(xué)生對實驗獲得更加清晰的印象，學(xué)到該掌握的物理知識，又能培養(yǎng)學(xué)生的實驗觀察能力，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。
學(xué)生分組實驗大多是驗證性和測量性實驗，一般都安排在新課或一個單元教學(xué)之后進行，與課堂教學(xué)內(nèi)容結(jié)合不夠緊密。加上中學(xué)生實驗?zāi)芰Σ�，學(xué)生對實驗的注意力常常集中在操作上，教師則往往忙于協(xié)助學(xué)生排除故障，師生完全處于被動狀態(tài)，以致往往無法達到獲取知識、培養(yǎng)能力的目的。采用邊學(xué)邊實驗的教學(xué)形式后，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下邊看、邊學(xué)、邊實驗、邊思考、邊討論，能較快地掌握物理知識。邊學(xué)邊做實驗課一般都安排在教室里進行。每個桌上都有一套儀器，每位學(xué)生都有動手的機會，這有利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。因此，從某種意義上講，邊學(xué)邊實驗起到了演示實驗與學(xué)生分組實驗的綜合作用。
1.3 理論與實驗雙結(jié)合是一種效率高負擔(dān)輕的中學(xué)物理教學(xué)，開展理論與實驗雙結(jié)合所需的儀器，其精確度要求不高，有的只要能表現(xiàn)出一些物理現(xiàn)象和事實就可達到教學(xué)目的。進行邊學(xué)邊實驗教學(xué)的形式可以根據(jù)教材、學(xué)生以及器材的實際情況，采用多種方式進行。它可以安排在新課的開始，作為新課的設(shè)疑引學(xué)，起到激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的作用;也可以安排在新課的教學(xué)過程中，用來建立物理概念或得出物理規(guī)律，作為學(xué)生辨疑解難的一種手段，起到啟發(fā)、幫助學(xué)生理解概念，解決疑難問題的作用;還可以安排在下課前的幾分鐘，作為復(fù)習(xí)鞏固之用。在教學(xué)時間上，可以用一整節(jié)課時，也可以用半節(jié)課或幾分鐘。
二、物理實驗要增加趣味性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣
成立物理實驗興趣小組，合理安排好課后小實驗，能極大地提高學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣，選取學(xué)生日常生活用品作為小實驗的器材，使學(xué)生有一種親切感，感到物理并不神秘，就在我們身邊。
例如：怎樣判別生蛋和熟蛋。如果你一定要不敲碎蛋殼來鑒別一個蛋的生熟，你該怎么辦呢?力學(xué)上的知識能夠幫助你解決這個小困難。問題的核心在于生蛋和熟蛋的旋轉(zhuǎn)情況不同。把要判別的蛋放到一個平底盤上，用兩只手指使它旋轉(zhuǎn)。這只蛋如果是煮熟的，那么它轉(zhuǎn)動起來就會比生蛋快得多，而且轉(zhuǎn)得時間很長。那些煮得"老"的熟蛋，旋轉(zhuǎn)起來甚至快得只有一片白影，它有時能夠自動在它尖的一端豎立起來，生蛋呢，卻轉(zhuǎn)動不起來。這兩個現(xiàn)象的原理是，熟透的蛋已經(jīng)變成一個實心的整體，生蛋卻因為它內(nèi)部液態(tài)的蛋黃蛋白不能馬上旋轉(zhuǎn)起來，它的慣性就阻擋了蛋殼的旋轉(zhuǎn)，蛋白和蛋黃在這里是起著"剎車"的作用。生蛋和熟蛋在旋轉(zhuǎn)停止的情景也不一樣，一只旋轉(zhuǎn)著的熟蛋，只要你用手稍按一下，它就會立即停止下來，而生蛋雖然在你手碰到的時候停止了，但是如果你立刻把手放開，它還要繼續(xù)略略轉(zhuǎn)動。這仍然是慣性在起作用，蛋殼雖然停止了，內(nèi)部的蛋黃蛋白卻仍然在繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。
土電話傳聲、吹不落的乒乓球、自制水果電池、自制小孔成像、用注射器自制潛水艇模型并演示其浮沉過程、自制水瓶琴等課外小實驗，為了激發(fā)學(xué)生的實驗興趣，可以組織學(xué)生對實驗結(jié)果進行評比，讓學(xué)生在課堂上展示他們的成果，這類實驗在激發(fā)學(xué)生興趣的同時，還能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
成功的教學(xué)應(yīng)該是學(xué)生帶著不同的問題走進教室，學(xué)習(xí)后在更高層面上產(chǎn)生不同的新問題，教育才具有創(chuàng)新意識，才能培養(yǎng)出具有探究能力的人才;優(yōu)秀的教師在教學(xué)中是讓自己去適應(yīng)學(xué)生，帶著學(xué)生走向知識，老師的真正本領(lǐng)不在于是否會講述知識，而在于是否能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，喚起學(xué)生的求知欲望，讓他們興趣盎然地參與到教學(xué)過程中來。
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