趣味物理实验在高中物理教学中的有效应用

段翔

摘要：在新高考改革背景下展开物理实验教学，有助于提高学生对物理学科知识的学习兴趣，使其更加深入地理解抽象的物理概念。基于此，本文结合教学工作的开展，对趣味物理实验在高中物理教学中的有效应用策略展开详细分析，以期提高学生的参与积极性，提升物理核心素养。

关键词：高中物理;趣味实验;生活实际

中图分类号：G4 文献标识码：A

高中物理学科作为一门实验性较强的学科，非常适合进行校本课程的开发，但在当前的高中物理教学中，实验教学往往被弱化，导致学生对物理学原理认识不够深入，对物理学习缺乏兴趣。笔者结合教学实践，以“趣味物理实验”为例，进行高中物理校本课程的开发研究。旨在通过校本课程激发学生对物理学习兴趣、提升学生的科学素养，突破当前高中物理实验教学的困境。

一、更新实验教学观念，创新实验方法

为了有效打破传统物理实验教学中的程式化问题，充分体现学生在物理实验教学中的主体地位，使学生主动参加并深入思考，高中物理教师应及时更新实验教学观念，不断创新实验教学方法，帮助学生在实验过程中获得一定的探究体验。高中物理教学中会涉及一些认知性教学内容，而通过物理实验开展相关知识探究，能够有效地提升教学效果。为此，需要高中物理教师精心设计物理实验活动，引导学生在实验过程中精心观察与亲身体验，从多个角度发现问题，并结合实验进行深入思考。比如在物理教学期间，可让学生以幻灯胶片为材料，进行圆锥漏斗的制作。并利用自己所做的漏斗，探究玻璃球的圆周运动。又比如设计如图1所示的圆锥摆运动对比实验，师生合作操作实验。学生可以看到，在圆周运动平面等于悬点高度的情况下，这两个圆锥摆周期保持一致。当学生们动手操作并得到这个实验结果时，都会感到非常惊奇。这种来自实验的外部强刺激，有助于快速激发学生的思维活力。

二、贴近生活实际设计实验

很多物理学的重要原理都是科学家从生活中些普遍现象，通过深入探究，进而发现其蕴含的道理，例如万有引力定律、电磁感应定律。而这一过程也有助于培养学生观察生活的能力，有助于培养学生自主思考的能力。为了突出课程生活性的特点，“趣味物理实验”要选取简单容易操作、可以使用较易得到日常用品制作的教学用具。例如，在学习大气压强这一节时，可以将影视剧中的两心壶剧情引入实验探究之中，并利用矿泉水瓶仿制两心壶，演示大气压强在实验中的奇异现象，激发学生深入思考的兴趣。通过对观察日常生活，选取生活性强、易于操作的趣味实验编入课程中，培养了学生的思维能力，体现了课程设计的基础性和发展性特点。

三、做好教学方法的创新

在开展趣味实验教学时，教师应着重培养学生的创新意识和实践能力，并通过实验方式的创新和调整，激发学生的想象力和创造性，以健全高中生的物理思维。以“光的折射”教学为例，教师在设计探究型实验时首先要确定教学目标，即让学生理解并掌握有关光折射的规律。然后以此为核心，组织学生进行合作探究的实施，让学生在实验过程中加强对理论知识的联系，并体验教材中无法表现的相关实验现象，逐渐找到实验课程的乐趣。为提高实验课程的活跃度，教师应先做好实验器材的准备，如三棱镜、玻璃砖以及投影仪等，然后鼓励学生立足教材自行组织实验过程。值得注意的是，课堂的开放性不意味着教师的不管不问，一定要坚持科学性和安全性原则，从而回归到教学本质。

四、基于学生兴趣，设计趣味实验

为了有效提升高中生对物理知识的学习兴趣，教师应基于学生的兴趣进行趣味物理实验的设计，并结合学生的实际情况，设置合理的学习梯度，以使學生能够自觉、主动地参与物理实验，获得亲身体验，深化物理知识认知。为了保证所有学生都能参与物理实验环节，教师设计的物理实验须遵循从基础到深入、从简单到复杂的原则，并且应优选学校设施和生活中的物品作为物理实验资源与仪器。比如在学习牛顿运动定律的应用时，很多学生会觉得知识学习难度较大。之所以出现这一状况，主要是因为学生缺少动手操作过程，很难顺利构建物理模型。对此，教师可依照循序渐进的原则，有针对性地开发既有趣又与知识内容相关联的物理实验。

五、创设探究性的物理实验

在核心素养的要求下，学生要掌握科学探究能力，主要是指学生分析、评估、解决与反思问题的能力，这是帮助学生攻克物理知识难关的重要能力，也是物理教学的重要目标之一。探究性的物理实验可以培养学生的自主学习能力和科学探究能力，是培养学生核心素养的重要方式。所以老师在物理教学中要结合课本的理论知识，为学生设计一些探究性实验，建议学生利用小组合作的方式实现团队的配合和协助，从而设计出逻辑严谨的物理实验，发展学生的自主探究能力和团队协作意识。

比如，在测定“匀变速直线运动加速度”的物理实验中，教师首先要和学生介绍打点计时器的使用方法，接着引导学生以小组合作的方式明确物理实验探究的目标，设计物理实验模型和步骤，同时老师也要意识到物理实验中的外界因素会对实验的结果产生不可预估的影响，为学生提供一些可以减少实验误差的方法，这种物理实验的设计为之后的物理实验环节的开展做好了基础工作。

六、注重演示实验，激发学生兴趣

当前大部分教师主要采用理论讲解和实验演示两种方式。应重视示范实验，以示范实验的形式，激发学习动机，活跃思维，示范实验时应创设物理课堂演示实验，提高学生的科学能力。例如，在人教版物理光的全反射教学中，由“黑猫变白猫”组成。学员在一定条件下可以观察到某种神奇的景象。黑猫化成了一只“白猫”，但当“白猫”被带走后，白猫再次变成了黑猫。看完整个实验后，学生对光线的整体反射非常好奇。在此过程中，使学生获得整体的光反射条件和概念，调动学生的学习积极性，激发学生的学习动机。

综上所述，物理学科具有很强的抽象性和理论性，为了有效提升物理学科的教学效率与质量，物理教师应重视趣味物理实验教学。教师要充分结合实验内容做好各项教学措施的应用，提高课堂活跃度，最大限度地让学生参与到实验过程中，带动现代化教育的发展。

参考文献

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