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關(guān)于我國高中物理實驗的論文
一、轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
師生關(guān)系也是教師占主導(dǎo)地位，學(xué)生處于被動的學(xué)習(xí)狀態(tài)之中。這種教學(xué)方法忽視了學(xué)生主體的參與性及內(nèi)在需求，導(dǎo)致學(xué)生對實驗教學(xué)不感興趣，其解決問題的能力和創(chuàng)新能力也得不到提高。而物理課教學(xué)內(nèi)容的實驗操作性又比較強(qiáng)，理論知識比較抽象難懂，所以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣對于他們深入了解物理原理具有重要意義。面對這種情況，教師應(yīng)積極轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)思想，把興趣作為引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的工具，準(zhǔn)確把握實驗教學(xué)的時機(jī)，通過趣味導(dǎo)入新課和游戲化的授課過程及風(fēng)趣的教學(xué)語言，實現(xiàn)學(xué)生把“要我學(xué)”轉(zhuǎn)為“我要學(xué)”。同時著力建立良好的師生互動關(guān)系，讓學(xué)生時刻感受到老師的關(guān)心與理解，體會到學(xué)習(xí)的樂趣，從而激發(fā)對實驗的興趣，養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣，為其終身的物理學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
二、創(chuàng)設(shè)問題情境，培養(yǎng)學(xué)生問題意識
接觸、綜合分析和實際參與是學(xué)習(xí)的三大要素，其中“接觸”是良好學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，所以教師要注重引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題，建立生活與物理的聯(lián)系。由于“問題”是進(jìn)行物理實驗的起點，所以在實驗課中如何培養(yǎng)學(xué)生的問題意識也是高中物理教師需要思考的問題。在物理實驗教學(xué)的實踐中，教師可以根據(jù)學(xué)生的實際認(rèn)知水平來設(shè)置一種啟發(fā)式的、開放性的問題情境，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)所學(xué)的知識已經(jīng)不夠用了，需要學(xué)習(xí)更多的知識來解決，從而有效調(diào)動起學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性。例如，在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，由于學(xué)生在初中階段就已經(jīng)學(xué)習(xí)了兩個力在同一直線上的合成，那么我們就可以直接從二力在同一直線上的合成入手，再引入互成任一角度力的合成，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。為了使我們的計算更方便，這里選擇特殊情況進(jìn)行實驗。首先用一個彈簧測力計提起一個物體（500g），靜止時，讓學(xué)生記下此時刻度尺的讀數(shù)F1=5.0N；接著用兩個測力計同時向上提起這個物體，再讓學(xué)生讀出這兩個測力計的讀數(shù)F2=2.5N、F3=2.5N，并比較F2、F3與F1的關(guān)系，可以得到F2+F3=F1；然后再將兩個測力計呈90度夾角向外拉出，調(diào)整到適當(dāng)?shù)奈恢弥笤僮寣W(xué)生讀出此時兩個刻度尺的讀數(shù)：F4=3N、F5=4N。但我們通過計算發(fā)現(xiàn)F4+F5≠F1、∣F4—F5∣≠F1，這時候教師就可以提出問題了：“為什么二力的合成不再符合代數(shù)計算的規(guī)律了？”“如果角度任意，情況會不一樣嗎？”然后物理教師再引用學(xué)生在數(shù)學(xué)課中已經(jīng)學(xué)過的勾股定理知識來對學(xué)生做一定的啟發(fā)，使學(xué)生在原有知識基礎(chǔ)上去思考探究，從二力同一直線到互成角度，從特殊角度到任意角度，實現(xiàn)從特殊到一般性的過渡，最后通過實驗找出力的平行四邊形規(guī)律。又或者教授“功與速度變化的關(guān)系”這一實驗時，教師可以用“用怎樣的方法可以彌補(bǔ)小車在動的過程中受到阻力所減少的速度？“”仔細(xì)觀察打點的紙帶，點距呈現(xiàn)怎樣的一種變化趨勢？”“各點之間的距離是不是均勻的？”“該選擇哪些點距來計算速度呢？“”為什么會產(chǎn)生這種情況？“”如果能夠平衡摩擦力，小車移動的方式會不會發(fā)生改變？”像這樣通過階梯式問題情景的設(shè)置，給學(xué)生質(zhì)疑和思考的機(jī)會，引導(dǎo)學(xué)生通過實驗一步步地去驗證自己的猜想，能夠切實提高他們的分析能力和解決問題的能力。而也只有使學(xué)生對某一物理現(xiàn)象產(chǎn)生強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，才會主動去探究其背后的秘密。因此，教師要牢牢抓住學(xué)生的這一心理特點，積極創(chuàng)設(shè)問題情景，激發(fā)學(xué)生的問題意識，提高教學(xué)質(zhì)量。
三、引導(dǎo)探究，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力
在高中物理實驗教學(xué)的操作中，有很大一部分教師懶于設(shè)計，完全就是對照教材來進(jìn)行實驗復(fù)制，缺乏特色和創(chuàng)造性，限制了學(xué)生自主探究能力的發(fā)揮。但對于物理學(xué)習(xí)來說，探究意識和探究精神是一個至關(guān)重要的必備素質(zhì)。因此，教師設(shè)計物理實驗時應(yīng)遵循新課程“實驗教學(xué)的出發(fā)點只能是學(xué)生的實際情況”的要求，對教材上的實驗過程做合理的改動，靈活地對學(xué)生的實驗操作進(jìn)行指導(dǎo)，讓學(xué)生能積極主動地參與到實驗中來，這樣才能有效提高實驗教學(xué)的質(zhì)量。學(xué)生通過自身的實際體驗獲得了新知，嘗到實驗所帶來的成就感。這對他們來說無疑是一種鼓勵，以這種方式來開展實驗教學(xué)不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動起他們的競爭意識和做實驗的積極性，還有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。又或者“，用雙縫干涉測光的波長”這個實驗，教師可以采用“演示法”來進(jìn)行教學(xué)。任課教師先將實驗的具體操作步驟給學(xué)生演示一遍，并做好特別需要注意的事項的示范，然后讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行實驗操作。這樣學(xué)生一邊回憶教師的演示，一邊合作討論完成實驗操作，就相當(dāng)于是做了兩次實驗，無形中提高了教學(xué)效率。接著教師還可以針對測定波長的誤差問題向各小組尋求解決方案，這樣既能發(fā)掘?qū)W生的自主探究能力，還有利于合作意識的提高。當(dāng)前實驗教學(xué)改革的主要方向就是通過實驗探究來提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和自主探究的習(xí)慣。所以在實驗教學(xué)中，高中物理教師可以適當(dāng)放寬在實驗課中對學(xué)生的限制，增強(qiáng)實驗的延伸性和探究性，只在實驗前幫助學(xué)生分析實驗的原理，然后由學(xué)生自己設(shè)計出實驗步驟和方法，并動手操作實施，使學(xué)生從枯燥的物理理論學(xué)習(xí)中解脫出來，體驗到物理學(xué)習(xí)的快樂，進(jìn)而產(chǎn)生更多的探究熱情。
四、發(fā)展思維，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力
一般情況下，對實驗數(shù)據(jù)的歸納和處理都是兩個物理量間的關(guān)系是否相等（探究恒力做功與動能改變的關(guān)系）或者兩個物理量之間是不是正比關(guān)系（彈簧的伸長量和彈力的關(guān)系）。但是在“探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系”的實驗過程中，我們通過對數(shù)據(jù)的觀察與分析發(fā)現(xiàn)當(dāng)力相同時，質(zhì)量越大，加速度卻越小。這時候教師就要不失時機(jī)地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考：在尋找物理量之間的關(guān)系時，除了直接觀察實驗數(shù)據(jù)外，還經(jīng)常采用什么方法呢？在學(xué)生經(jīng)過了一番思考過后，教師便可給他們引進(jìn)“圖像法”來解決問題。在物理中利用圖像來處理物理量之間的關(guān)系是非常常用的方法，因為物理量之間的關(guān)系用圖形表示出來會更加直觀，也能夠有效減小實驗誤差，確定并排除實驗中的一些錯誤數(shù)據(jù)。一說到用圖像來分析物理關(guān)系，學(xué)生們首先想到的就是a-m圖像，但實際在圖像中直線比曲線更容易反映出物理量之間的規(guī)律，判斷二者關(guān)系也會更加輕松，所以由此學(xué)生就會想到能不能將曲線轉(zhuǎn)化為直線的問題，而教師在進(jìn)一步啟發(fā)———“數(shù)學(xué)上是如何將雙曲線轉(zhuǎn)化成直線的？”多數(shù)學(xué)生就能夠想到可以在直角坐標(biāo)系中建立a-1/m的圖像，通過圖像發(fā)現(xiàn)a-1/m形成一條過原點的直線，直觀體現(xiàn)了a與1/m成正比的關(guān)系，從而也就更確切地判斷出a與m之間的關(guān)系。教師的循循善誘，引導(dǎo)學(xué)生對物理問題進(jìn)行拆解分析，不僅加深了對物理知識的理解，同時也讓學(xué)生廣開思路，為學(xué)生主觀能動性的發(fā)揮提供了空間，對有效提高學(xué)生的實驗分析能力，拓寬學(xué)生的思路，從多角度進(jìn)行研究活動也大有裨益。
五、重視數(shù)據(jù)處理，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神
1.尊重實驗數(shù)據(jù)。
在實際的實驗過程中，學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)往往和預(yù)期結(jié)果相差很大，這時一些學(xué)生懶得尋找出錯原因，就抄一抄旁邊同學(xué)的數(shù)據(jù)或是自己隨意寫一個跟預(yù)期值差不多的數(shù)據(jù)，這是對實驗極度不負(fù)責(zé)的表現(xiàn)。這就需要教師及時制止，和學(xué)生一起對較大誤差進(jìn)行詳細(xì)分析，看問題具體出在哪，在確認(rèn)了測量方法和儀器操作都無誤后，若實驗數(shù)據(jù)仍不理想，就可以組織學(xué)生成立問題研究小組共同探討問題產(chǎn)生的原因。但無論如何，改動實驗數(shù)據(jù)的行為都是必須禁止的，要培養(yǎng)其尊重實驗數(shù)據(jù)的習(xí)慣，樹立尊重科學(xué)的意識，養(yǎng)成一絲不茍的科學(xué)精神。
2.選擇合適的數(shù)據(jù)處理方法。
以處理實驗數(shù)據(jù)的工具為例，很多教師不是采用了最先進(jìn)的科技方法———計算機(jī)，就是采用最原始的方法———手工計算，走了兩個極端，卻忽視新課程標(biāo)準(zhǔn)提出的“中學(xué)生必須掌握計算器的使用方法”的要求�？茖W(xué)計算器體積小、重量輕，且操作簡便、功能強(qiáng)大、價格也適合學(xué)生一族，所以在此建議讓學(xué)生使用計算器來進(jìn)行物理數(shù)據(jù)的演算，在減輕學(xué)生的計算量的同時也減小實驗數(shù)據(jù)的誤差值。
六、結(jié)語
作為物理教學(xué)的重要環(huán)節(jié)之一，提高實驗教學(xué)的有效性將是未來落實物理課程標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)的重要途徑。為此，高中物理教師應(yīng)不斷提高自身教學(xué)水平，引導(dǎo)學(xué)生在實驗過程中通過整合所學(xué)知識和親自動手探究獲取新知識，有效提高他們的創(chuàng)新思維能力和實踐動手能力，逐漸形成科學(xué)素養(yǎng)，進(jìn)而推動物理實驗課堂教學(xué)質(zhì)量的提高，促進(jìn)物理課程的發(fā)展。
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