关于高中物理电学实验教学策略研究
李明杰
四川乐山市高新区嘉祥外国语学校 614000
前言
物理学作为一门以实验为重要基础的自然科学领域,其中电学被视作占据核心地位的关键部分,在高中阶段的物理课程体系之中拥有着不容小觑的重要地位。而电学实验,其不仅是验证各类电学定律以及深化对电学概念理解的关键所在,并且还是承担着培养学生探究精神、创新能力以及严谨科学态度的重要载体。从对欧姆定律的严谨验证过程到针对闭合电路欧姆定律所展开的深入探究环节,电学实验如同一条贯穿线般在整个高中物理学习进程里发挥作用,它成为了从抽象物理思维过渡至具体实践操作之间的一座极为重要的桥梁。
一、明确分层教学目标,兼顾学生差异
在高中物理电学实验教学这个领域当中,将分层教学目标予以明确这一关键环节,其实是提升整体教学质量所不可或缺的重要前提条件,而之所以要如此,原因在于学生们在认知能力以及动手实践能力方面所呈现出的差异程度是相当巨大的,那种采取“一刀切”方式设定的目标,会导致基础相对薄弱的学生根本无法跟上教学进度,并且对于能力较强的学生而言也难以实现进一步的提升。教师应当依据课程标准以及学生的实际状况,来确定基础、提升以及拓展这三层不同的教学目标。
其中,基础目标所面向的是全体学生,这一目标要求学生能够熟练掌握基本电学仪器诸如电流表之类的连接与读数等使用方法,并且能够顺利完成像“伏安法测电阻”这样的简单实验操作流程,同时还要做好相关数据的记录工作。提升目标主要是针对中等水平的学生而设定的,在达成基础目标的前提之上,要求学生对实验误差进行深入分析,例如分析电表内阻所带来的影响,进而提出切实可行的改进方案,像是选择电流表内接或者外接的方法,甚至还要能够设计简单实验去验证相关的猜想。拓展目标则是针对那些学有余力的学生所制定的,该目标鼓励学生积极开展探究性实验,比如说研究电阻变化对于电流、电压影响的规律,并且结合数学知识建立起相应的函数关系,甚至尝试将电学知识与日常生活紧密结合起来,比如设计家庭电路保护装置等。通过这样的分层目标设定,能够让学生在实验学习的过程当中找到适合自身发展的空间,最终实现实验能力的有效提升。
二、优化实验教学内容,联系生活实际
传统高中物理电学实验教学因其侧重于理论验证,且所涉实验大多为教材中的固定案例,这种情况导致与生活严重脱节,使得学生兴趣难以提高且难以将所学知识运用到实际生活中,而优化实验内容并加强其与生活之间的联系,在很大程度上可被视为激发学生学习热情以及提升教学效果的关键所在。
教师能够通过拓展创新实验内容这种方式,来增加具有生活化特点的实验,比如在讲解“闭合电路欧姆定律”时,设计“测家庭电器电功率”这样的实验,让学生运用多用电表去测量台灯等电器的电压与电流进而计算出电功率,以此来巩固定律的应用并让学生感受到物理的实用性,除此之外,还可以引入如“新能源汽车充电桩电学原理探究”这类热点实验,引导学生通过查阅资料并设计实验,对充电桩的特性以及如何实现高效充电展开分析,从而培养学生解决实际问题的能力,拓宽学生的视野并增强学生学习的主动性。
三、创新实验教学方法,激发学生兴趣
那种“教师演示、学生模仿”形式的教学,因其较为单一和传统,很容易致使高中物理电学实验教学陷入枯燥乏味的境地,并且在激发学生学习兴趣以及培育其创新思维方面存在较大难度,而积极创新实验教学方法并大力采用多样化教学模式,则被视为提升教学质量的至关重要的途径。
例如可以选用探究式教学方式,把原本相对被动的实验教学巧妙转变成为学生主动展开探究的过程,就像在“探究影响导体电阻大小的因素”这个实验当中,教师并非直接将电阻与材料、长度、横截面积之间的关系告知学生,而是让学生基于自身思考去自主进行猜想,随后通过引导的方式让学生去精心设计实验方案,选取具备不同材料、长度以及横截面积的导体,借助测量电流、电压进而计算电阻的方式来对自身的猜想加以验证,在整个探究过程当中,学生通过自主思考、亲自动手操作以及认真分析数据,能够深入理解电阻的影响因素,同时培养自身科学探究能力以及创新思维。此外,还能够结合多媒体手段,采用将虚拟实验与真实实验有机结合的教学方法,对于那些存在危险或者现有设备难以满足条件的实验,比如“高压电路电学特性实验”,可以运用虚拟实验软件来进行模拟,从而让学生充分感受其中的原理,而对于基础实验则让学生进行真实操作,以便更好地掌握实验技能,这种虚实结合的教学方法,能够有效突破实验条件的种种限制,极大地调动学生的学习兴趣,进而实现教学效果的显著提升。
结语
高中物理电学实验教学,作为一种不仅是知识得以传授的过程,更是于培养学生综合素质而言具有关键意义的重要途径,凭借如将实验趣味性与实践性予以增强、对自主探究以及合作学习进行鼓励、把现代科技加以结合进而提升实验效果这般合理的教学策略,能够让学生的学习积极性以及动手能力获得提升。而未来的教学,理应进行创新改进以培育出更具科学素养与创新能力的学生,为他们的学习发展奠定基础。为达成此目标,教育工作者需要去探索并实践那能为学生提供丰富学习体验的有效教学途径。
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