高中物理教学中创新实验的设计与实践

王自力

（合肥六中 安徽合肥 230031）

摘要：物理是自然科学的基础科目之一，是一门以实验为基础的学科。高中阶段中的物理学习，很大一部分依赖于物理实验的操作及应用。物理实验的创新设计与实践对学生认识物理，学习物理，增加对物理的感性认识有着极大的作用。在物理实验的操作过程中学生会更好的了解实验原理，真切的认识物理。这不仅会为较为枯燥的物理知识增加趣味性，还会让学生爱上物理，主动去接触物理，并学会简单的应用物理知识。让高中生提高动手操作能力及自我创新能力，实现学生的全面发展。目前理论物理学仍是教学重点，让学生熟练运用物理公式解题而忽视了对物理原理及实验操作的重要性，这样的教学方法过于千篇一律，不利于物理学习的全面发展。本文从高中物理创新实验设计及实践的方法出发，提出进一步促进物理实验的创新设计及实践的方法策略。

关键词：高中阶段；物理实验；创新设计；教学

引言：

目前在我国的学科体系中，物理教学占有较大比重。物理是一门以实验为基础的自然科学，靠死记硬背公式，概念是无法完全的驾驭它的。物理一定要以实验和观察为基础。高中物理所含有的概念及公式较多，这就更要去结合实验教学，通过创新实验加强学生对物理的理解。

一、高中物理实验教学现状

（一）物理课的教学演示

一般来说物理课的教学演示是由老师独立演示完成的，学生只是作为旁观者去观察，这让学生“做实验”变成了“看实验”，学生丧失了一个很好的动手实践的机会。而且一些学校对学生的实验课极其不重视，应该做的实验也变成了“讲实验”，或者直接用视频课件来代替实验环节。让物理课已然变成了理论课，完全脱离了实验与现实，这让物理变得枯燥，学生也对物理课也失去了应有的兴趣。

（二）学生自身的问题

学生觉得考试不考实验操作，只是去背实验原理和实验结论，很少去亲自动手做实验。学生完全不去思考实验的意义，缺乏探究性，遇到问题不深入思考，同时缺乏创新性，不会去思考如何去完成一个实验，怎样更好的去设计一个实验。新课程标准也对学生这方面的要求有所提高，如果学生自身不去关注这个问题，不主动的，有意识的去提高自己的创新能力，物理实验的创新设计与实践也很难突破瓶颈。

（三）学校对物理实验课的不重视

随着升学压力的上升，一些学校对实验物理课也不够重视，学校的实验器材不能满足新课标的教学要求。如果没有积极主动地设计，制作器材，物理器材的不足势必会引起实验的难以完成。有时候就是因为硬件的缺失而导致的实验无法完成是得不偿失的。

二、提高物理教学中创新实验设计和实践的策略

（一）利用身边的物品进行创新实验。学生可以在老师的指导下用最简单的物品进行实验，在日常生活中体会物理实验过程。这种实验的特性是适应性和亲和感强，且突破了对实验材料要求的限制，如用左手在手指间轻轻夹住两块橡皮擦，利用右手将其中一块橡皮擦弹出做平抛运动，同时另一块做自由落体，依据实验现象来说明平抛运动的特征。还可以利用自己的双手做很多实验模型，如把双手食指同时伸出，两食指的指肚去正对用力进行挤压，能够发现，两只指头的弯曲程度相同，而且食指的接触面是平面。因此可得出“力的作用是相互的”。亦或者设计一些实验，让学生们相互配合，充分调动其动手动脑的能力，一同完成实验。这样不但会加强学生的团队合作意识还会激发学生的学习兴趣，让学生自觉参与到实验中来。

（二）通过有趣的实验增加学生的学习兴趣。在传统的教学中，老师一般都是借助生活中的实例来进行分析探讨，通过对学生想象力的借用来谈实验，学生在其间只是扮演一个听众的角色，而老师应当把真正的实验器械拿到课堂来，让学生亲手去体验实验过程，让孩子们体验到探索未知事物的喜悦感，进而体会科学探索的思想和精神。比如在《探究碰撞中的不变量》实验中，引导学生创造性地去设计方案进行实验，根据自己的设计方案得出结论。另外活跃的课堂气氛也会让学生变得积极而富有思考。例如利用一个纸条就能让学生感受到莫比乌斯环的魅力，让学生自己去设计关于重力的简单实验问题等等。也可以在课后组织一些物理实验的创新比赛，让学生自己在比较与碰撞中提高自我。

（三）教师要敢于创新设计。作为老师，要努力的去改变当前的教育环境，提高自己的实验教学素质，不断加强自身的实验知识和操作能力，用自己的创新意识去带动学生，不仅要在课堂中让物理变的活灵活现，更要把创新与实践带到学生的课后作业中，让学生的作业也具有实验趣味性，来激发学生的创新能力。在实验的创新上，可以把课本上的实验用类似原理的却更加有意思的实验代替。比如在讲“质点在平面内的运动“时，改进用红蜡演示”运动的合成和分解“这一验证方法，用一块画有坐标系的白屏做背景，把电动小车固定在封闭玻璃管的一端，用单板机来控制小车的驱动电机，就能使小车在上面运动，观察其轨迹有什么不同，小车水平方向上运动会不会影响蜡块的上升运动。将其运动轨迹画出来，方便学生自己观察和理解。像这样结合自主设计并在课堂教学中成功实践的创新实验，从演示和分组两方面阐述了创新实验的功能与设计方法，进而提出了在高中物理教学中涉及与实践的教学策略。

（四）加强对物理实验的重视。步入21世纪，伴随着我国科学和技术的飞快发展，物理领域也发生着日新月异的变化，高端技术水平已成为评判各国发展情况的指标。社会的科技进步离不开高中物理实验教学，只有好好学习相关知识，才能提高我国的科技水平。新课标对学生的物理实验能力有进一步的提高，可见国家注意到学生的动手能力与动脑能力的差异。我们不能让我们的学生做“口的巨人，行动上的矮子”，应将物理实验重视起来，加强高中生的动手操作能力，为将来做祖国的栋梁做足充分准备。

总结：

总而言之，物理实验在物理教学中起着至关重要的作用，必须把物理实验教学重视起来，在经典实验的基础上加以改进和创新，激发起学生的好奇心，让学生主动的去学习物理，参与的物理实验这个环节中来。作为教师应该改变单一的教学模式，更新教学理念，对高中物理实验的创新与实践进行探索及思索，让物理的科学性与艺术性和教学性相结合，融入到社会生活中，创造出物理这门学科的亲切感，让学生有主动学习的欲望，充分发挥创新实验的探索功能在高中物理学中的作用。在实验创新设计和动手操作的過程，学生的物理观察能力和动手操作能力都有一定程度的提高。创造性的思维能力对高中物理教学实验设计有着至关重要的作用，无论是教师在试验设计与实践方面的能力还是学生的创造性思维培养都有待提高。

参考文献：

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