关于高中物理实验教具设计的研究

陈磊

摘 要：物理是高中时期十分重要的一门学科，而实验又是高中物理中很重要的一个组成部分，它可以为学生展示一些物理现象，也能帮助学生了解物理理论的验证过程，使学生对物理知识的印象更加深刻。为了使物理实验的教学效果更好，我们需要使用完善的教具。本文就将从这个角度进行探究，提出自己的见解。

关键词：高中物理;实验教具;设计;研究

高中物理中很多的知识都有些抽象，正因为高中物理知识有这样的特点，我们才需要在教学的时候让学生通过自己的实践去感悟知识。实验教具是保证物理实验可以顺利进行的必需品，完善的实验教具可以提升物理实验的成功率，增强学生的学习兴趣，进而提升教学的效率。但是现阶段一些教师使用的实验教具并没有达到教学的要求，这就需要教师在教学的时候去进行改进。那么实验教具具体有哪些作用，它们的设计中又有哪些要求呢？

一、实验教具设计的要求

1.不能有安全隐患。

学生的安全是物理实验中首先要考虑到的问题，无论我们进行怎样的实验，都需要保证学生在实验过程中的安全。[1]所以，我们在进行实验教具的设计和选择时需要谨慎使用材料，要保证在教具使用过程中不会出现爆炸、起火等现象，更不能直接使用较为危险的高压电源，而需要使用比较安全的低压电源。只有这样才能保证物理实验可以安全、顺利的进行下去。

2.要便于操作且有创意。

实验教具设计出来就是让学生在实验中使用的，基于这个目标，我们在设计实验教具的时候需要保证教具的可操作性，要让学生在实验的时候可以准确的观察到物理现象、规律以及数据的变化。我们在设计实验教具的时候要保证教具的能见度，结构也要相对简单。同时，为了设计出更有價值的教具，我们可以让学生也参与进实验教具的设计中来，共同商讨、共同设计，这样可以保证实验教具的创新性，也能调动学生的学习兴趣。

3.设计贴近生活。

物理知识与生活是不可分割的，很多物理理论都是从生活现象中提取出来的。所以，要想让学生对物理学习感兴趣，并且可以在学习完物理知识之后可以将其运用于生活中，我们在设计实验教具时候的思路要与生活相结合。通过这样的思路设计出来的实验教具才能有说服力，达到促进教学的效果。

二、实验教具的作用

1.激发学生学习兴趣。

实验教具是可以进行拆分、重组的，将实验教具进行拆分和充足，可以用其他实验中的优点来弥补该实验中存在的不足，这也是创新实验的一种。[2]就比如我们高中物理中有一部分内容是电路连接，这是高中物理中的重点和难点内容，很多学生在学习的时候都会感到吃力，而教学这部分知识的最常用方式就是画图教学和实物教学，但是这两者都存在着它们的缺点。为了使教学的效果更好，我们可以将这两种方式进行有机结合，取长补短，设计出一套“电路连接投影装置”帮助学生进行学习。在教学中，我们可以让学生自己进行组装，最后通过各种发光二极管的明灭来感受各种传感器之间的传感作用。这样的实验方式既锻炼了学生的动手操作能力，操作过程中的各种小意外还可以带给学生学习的惊喜，激发学生的学习兴趣。

2.将理论与实际进行了结合。

抽象性是高中物理这个学科最显著的特点，学生在初中时期就学习了很多的物理知识，但是进入高中之后，学生还是会感受到学习物理知识的不容易，这些都是因为物理的抽象性导致的。物理课本中有很多的公式和理论，但是要想学好物理，学生不能简单的将其背诵下来，还需要对这些知识进行理解。而实验教具的使用可以很大程度上让学生理解物理理论的前因后果，帮助学生了解理论的来源和论证过程。实验教具的使用过程就是让学生将理论知识运用到具体的实践操作中去，学生在使用实验教具进行实验的时候可以很直观的感受物理的魅力，加深学生对抽象知识的理解，从而摆脱物理学科的抽象性。

3.可以培养学生的创新思维。

创新思维是高中时期的学生最需要掌握的一种能力，也是学生在以后的学习以及社会生活中急需的能力。高中时期的课程对于培养学生的创新意识都有很好的效果，而最好的方式就是让学生进行实践操作。物理教学中的动手操作机会其实是很多的，物理实验也不是很容易就能得到结果的。学生在进行实验的时候往往需要经历很多次的失败，才能最终得到正确、合理的实验结论，而这个过程就是学生创新意识不断增长的过程。比如我们在使用超重失重演示仪的时候会发现，很多学生在使用的时候因为弹簧秤的变化太快了，无法正确观察到结果，导致实验无法顺利进行下去。这个时候我们就可以引导学生去思考如何对这个实验器材进行改造，最终得出以声光信号来代替，这个思考和改造的过程其实就让学生的创新思维得到了锻炼和培养。

三、结束语

在高中物理的实验教学中，实验教具的使用一直都发挥这促进物理教学发展的作用。而在未来的物理教学中，为了让教学效果更好，让学生的学习水平得到进一步的提高，我们需要对实验教具的设计进行进一步的研究，这样才能使高中物理实验教学发展的更好。

参考文献：

[1].高宇. 关于高中物理教具创新的实践研究[J]. 数理化解题研究， 2018（27）.

[2].周涛. 高中物理自制教具的有效利用与学生的能力培养[J]. 文理导航， 2016（12Z）：63-64.