演示实验在高中物理教学难点突破中的应用
刘泽法
周宁县第一中学 福建宁德 355400
摘要:为了解决高中物理演示实验教学情境营造不足、演示实验问题设置不科学以及学生科学思维能力低下的问题,本文主要对高中物理教学中难点突破中演示实验应用的策略进行了深入研究,提出了借助演示实验创设趣味情境,激活学生学习兴趣;设置层次分明的问题,培养学生的科学思维能力;引导学生自主设计实验,提高学生的实验探究能力等有效策略,以为广大高中物理教学工作者提供新的教学思路。
关键词:演示实验;高中物理;教学难点;应用策略
随着社会对人才需求的转变,创新型人才的培养成为了高中物理教学的重要任务。但是,目前高中物理教学存在知识呈现形式单一、学生理解不够深入的问题,严重影响了创新型人才的培养。演示实验教学的高效组织和实施不仅可以为学生打造一个自主设计、观察、操作以及实践的平台,促使学生在一系列有意义的活动中提高创新精神,而且可以优化物理教学的流程,提高物理教学的功效。因此,高中物理教师要认真探寻演示实验的切入点,丰富物理课堂的呈现形式,有效推动物理教学的转型,以及学生的深度学习与发展。
一、利用演示实验创设直观情境,激活学生物理学习的兴趣
高中物理可以称之为是高中教育体系中最难的学科。物理难学也是大多数高中生的心声。许多高中生都提不起物理学习的兴趣,一定程度上影响了物理教学的进度和效率。所以,学生学习兴趣低是高中物理教师必须要突破的教学困境。演示实验在课堂导入环节的引入,不仅可以将抽象的物理知识通过直观的实验展示出来,有效降低物理知识的难度,而且可以调动学生物理学习的主动性,提高他们对物理知识的理解能力。因此,高中物理教师要精心选择演示实验的内容,提升课堂导入的吸引力,促使学生全情投入到物理学习之中[1]。
以“自由落体运动”这一内容的教学为例,在教学正式开始之前,教师可以结合教学内容,自主制作纸团、纸条、网球、计时器等实验道具。在课堂教学导入环节,教师将网球、纸团、纸条等拿到同一高度,同时放下,并运用计时器记录下每个物体的落地速度,运用海绵宝宝接球器,引导学生观察物体的运动方向和着陆点,以此构建一个直观的实验情境,引发学生的求知欲。在实验演示完毕之后,教师可以揭示本节课的教学主题,并提出一些问题,引导学生循序渐进的进行自由落体运动奥秘的探究。通过这样一个课堂导入,不仅可以促使学生对新知识探索产生浓烈的兴趣,而且可以帮助学生在观察和思考中深化对概念的理解。
二、设计层次分明的问题,培养学生的科学思维能力
科学思维培养是核心素养教育背景下高中物理教学的重要目的,也是高中物理教学的一大难点。如何提升学生的科学思维能力,已经成为了物理教师必须要深入研究的问题。演示实验问题的巧妙设计,可以引导学生边观察边思考,促使学生在思考中生成科学思维。因此,高中物理教师要紧密围绕演示实验内容,设置适宜的问题,让学生在问题的指引下自主观察、操作与思考,从而有效提高学生的问题解决能力以及科学思维能力[2]。
例如,在开展摩擦力教学时,教师设置了以下三个演示实验:小车在玻璃上滑行、小车在铺设毛巾的平面行驶、小车在铺设棉布的平面行驶。针对这三个演示实验,教师提出了以下问题:摩擦力是在什么条件下产生的?摩擦力大小与哪些因素有关?摩擦力具有什么作用?在问题提出之后,教师邀请学生代表走上讲台,分别演示以上三个实验,让其他学生带着问题进行观察。在演示和观察结束之后,教师鼓励学生大胆的分享自己的答案。在学生分享结束之后,教师运用思维导图,带领学生总结摩擦力的产生条件、摩擦力大小影响因素等知识,进一步强化学生对摩擦力知识的理解和记忆。通过这样一个教学活动,不仅可以帮助学生感知摩擦力的存在,而且可以促使学生在观察、实验中深化对摩擦力的认识。
三、引导学生自主设计演示实验,强化学生的探究能力
引导学生自主设计演示实验,不仅可以突破物理教学的难点,而且可以促使学生在实验设计中提高自主学习能力和科学探究能力。因此,高中物理教师要树立开放、民主的教学理念,引导学生自主选择实验材料、自主设计实验方案、自主演示实验过程,促使学生在设计、演示的过程中揭示物理奥秘,有效提高科学探究能力[3]。
以“平抛运动的特点”这一内容的教学为例,教师可以以小组合作的形式,鼓励学生自主设计实验方案,自主探究物理知识。在实际的教学中,教师可以首先带领学生,按照课本中的实验步骤,共同完成演示实验,让学生对平抛运动的特点有一个深入的认识,然后结合学生的课堂表现、物理小测以及月考成绩,将学生划分为若干个物理学习小组,让学生以小组为单位,结合教材中有关平抛运动的知识点,自主选择实验材料,自主设计研究平抛运动特点的实验方案。在小组自主设计完成之后,教师可以邀请学生代表进行演示。在学生代表演示的过程中,教师可以鼓励其他小组提出质疑和意见,促使他们共同完善实验设计思路。这样不仅可以帮助学生深入的理解平抛运动的特点,而且可以帮助学生掌握科学探究的方法,促使他们生成严谨的物理学习态度,有效提高他们的实践探究能力。
结束语:
总而言之,演示实验的引入为高中物理教学难点的突破提供了新的思路。在高中物理教学中,教师有意识地引入演示实验,不仅可以为学生带来沉浸式的物理学习体验,有效提高学生的物理课堂满意度,而且可以强化学生探究学习能力、创新能力的培养。因此,高中物理教师要明确演示实验的教学价值,积极借助演示实验,趣味导入物理知识,并借助层次鲜明的问题,引领学生深入观察、思考以及实操,促使他们在实操中提高综合能力和素养。在未来,演示实验仍是高中物理教学的不可或缺手段之一,广大物理教师应加强对其突破教学难点的创新探索,以不断通过教学行为的创新与完善,提升物理课堂教学效果。
参考文献:
[1]罗轶.运用演示实验突破高中物理教学难点的思考[J].理科爱好者(教育教学),2022,20(02):116-118.
[2]郭艳平.运用演示实验突破高中物理教学难点的实践探索[J].吉林教育,2022,66(06):92-94.
[3]刘地雄.运用演示实验突破高中物理教学难点的实践研究[J].当代家庭教育,2021,8(27):115-116.