中學物理實驗論文

中學物理實驗論文1

　　摘要：結合中學物理教學實例，闡述在中學物理教學中運用物理實驗視頻的作用，指出在中學物理教學中運用物理實驗視頻的不足，提出在中學物理教學中運用物理實驗視頻需要注意的問題和解決這些問題的最好方式，使物理實驗視頻與物理教學很好契合，以達到提高課堂教學質量和效率的目的．

　　關鍵詞：中學物理教學；實驗視頻；輔助教學

　　物理是以實驗為支撐的學科，實驗在物理教學中起著非常重要的作用．現行中學物理教學中主要涉及的實驗有演示實驗、學生實驗和課外實驗等．隨著科技的發展，社會的進步，傳統的演示實驗并不能滿足教學需要，甚至某些實驗在課堂教學中無法演示，或演示時間太長、實驗現象瞬間即逝等而影響教學進度、教學效率和教學效果［１］．教學信息化是現代教育的發展趨勢．視頻輔助教學已經逐步進入高校相關技術教學［２－３］、生物解剖［４］和高分子化學［５］教學中，也有在中學課堂教學［６－８］中應用的，但是從研究文獻看，高中物理教學中運用視頻來輔助教學還不夠普遍，所以，本文主要就高中物理教學中運用視頻輔助教學進行研究，以期對應用中要注意什么問題和運用的策略進行探討．所謂視頻輔助教學，是指將教師要傳授給學生的知識、技能等內容制作成視頻形式，以現代化多媒體輔助教學［９］．其功能是能夠更直觀、動態地在課堂上展現實驗裝置或實驗過程等以方便學生觀察結構、了解實驗操作程序，而且能夠為學生提供重復學習的資料，是現代化教學中必不可少的重要輔助工具．通過在課前做實驗，并把在特殊環境下才能完成的實驗過程錄制下來，把一些不易觀察到的實驗過程進行特寫，把一些瞬間即逝的實驗現象進行慢放，把一些非常緩慢的實驗過程進行快放等，以彌補傳統物理課堂教學中演示實驗無法達到的實驗教學效果［１０］．

　　１物理實驗視頻輔助中學物理教學的重要作用

　�。保�１物理實驗視頻內涵

　　物理實驗視頻是把一些在物理課堂教學中不易滿足實驗條件或實驗過程不易觀察、實驗現象瞬間即逝、實驗進程非常緩慢等的課內演示實驗改在課前完成，用攝像機或手機等設備把實驗過程全程錄制下來，運用３Ｄ動畫或視頻處理技術，制作模擬整個實驗過程和實驗現象，并能在計算機多媒體上播放的視頻［８］．

　　１．２物理實驗視頻在物理教學中的作用

　�。保�２．１物理實驗視頻能解決傳統演示實驗無法解決的問題

　　在物理教學中，某些演示實驗需要特定的環境，或實驗過程需要持續很長的時間，或實驗現象不易觀察．以“超重與失重”課題的教學為例，一般教師的教學方式：首先介紹教材上實例———人乘電梯時，基于所觀察到的一些物理現象來認識超重與失重；其次，面向全班學生做演示實驗———用手提著掛有重物的彈簧測力計向上加速、減速運動和向下加速、減速運動，通過觀察彈簧測力計的示數變化來進一步認識超重與失重現象．然而這個實驗過程很短暫，且不易觀察到運動著的彈簧測力計的示數變化．但利用超重與失重的物理實驗視頻輔助教學可以較好地解決這一難題．基于超重與失重的物理實驗視頻制作過程簡介：首先，把該實驗裝置搬入電梯（最好是觀光電梯）中；其次，讓學生分批次進入電梯中；第三，教師提示學生各自選定電梯外面某一參照物，目的是讓學生準確判斷電梯是上升還是下降，是加速還是減速；第四，教師用攝像機拍攝電梯的整個上下運動過程以及彈簧測力計示數的變化；第五，教師利用慢鏡頭播放技術進行處理獲得超重與失重的物理實驗視頻．在超重與失重的實際課堂教學面向學生演示超重與失重實驗的基礎上，再播放超重與失重的物理實驗視頻，能讓學生對超重與失重現象有一個較為全面的感性認識，也有助于學生對超重與失重知識的進一步理解．

　�。保�２．２物理實驗視頻能豐富課堂教學內容提高課堂教學效率

　　在物理新課教學中，運用一些物理實驗視頻，可以豐富課堂教學內容，增加抽象知識的形象感和直觀感，以激發學生求知欲望，調動學生的積極性和主動性，讓學生帶著好奇、疑問、期待主動去學習知識、理解知識和應用知識，從而提高課堂教學質量和效率［９］．例如，講“靜電屏蔽實驗”時，可以面向學生播放這樣一個物理實驗視頻，一個人身處法拉第鐵籠之中，鐵籠外達萬伏的高壓打在鐵籠上，鐵籠內的人卻安然無恙．在物理習題課教學中，某些物理題中所涉及到的物理情景，學生從未觀察過和體驗過，使得原本很簡單的物理現象及物理過程，在學生心目中卻變得異常復雜而難以理解．例如，一個涉及“多普勒效應”知識的習題，“人站在鐵路邊上，當火車駛向此人和離開此人時，聽到的汽笛聲有什么變化？”具體做法：首先，引導學生利用多普勒效應知識進行數學推演獲取結論；其次，面向學生播放“火車駛向此人和離開此人時，汽笛聲有明顯變化”的物理實驗視頻．這樣可以增加學生對多普勒效應的直觀認識，使學生能更好地理解多普勒效應．

　�。保�２．３物理實驗視頻能解決教育資源不均衡問題

　　在物理實驗教學中，某些實驗需要特殊設備，而且設備價格高，操作程序復雜，即使在一些教學條件相對較好的學校，也難以在課堂上面向學生演示實驗；某些實驗因實驗器材、場地、天氣等受到一定限制，在課堂上面向學生演示實驗的效果很差．在物理實驗教學中，凡是出現這些情況，都可以考慮利用物理實驗視頻替代真實的物理演示實驗，效果很好，因為物理實驗視頻可以清晰地將實驗過程和實驗現象重現［１１］．以“平拋運動”課題為例，其教學設計思路為：第一，通過例舉水平拋出粉筆頭等生活實例認識平拋運動；第二，通過演示平拋運動定性實驗結合課本上頻閃照片的定量分析能得到平拋運動的特點．可想而知，通過這種教學方式得出的實驗結論是難以讓學生信服的，因為學生沒有親身體驗實驗過程及觀察實驗現象．事實證明，在課堂上要成功演示平拋運動實驗并引導學生進行定量研究從而得到平拋運動特點是很難的，原因在于頻閃照相機價格昂貴，沖洗照片很費時也很費錢等；況且，這種做法也很難在中學物理課堂教學中推廣．但是利用平拋運動實驗視頻輔助物理教學可以解決這一問題．平拋運動實驗視頻制作方法：第一，錄制平拋運動實驗全過程；第二，編輯平拋運動實驗視頻；第三，在物理課堂教學講授平拋運動特點時，面向學生播放平拋運動實驗視頻，引導學生定量分析平拋運動中的實驗過程并歸納總結出平拋運動的特點．事實證明，平拋運動實驗視頻生動、直觀、形象，得出的實驗結論也很有說服力，而且能解決教學條件相對較差的學校在這個方面的教學資源不足的問題．

　　２物理實驗視頻輔助教學存在問題及分析

　�。玻�１不能以視頻代替學生的具體操作

　　視頻輔助教學信息量大，集圖、文、解說于一體，能吸引學生的注意，把需要實物實驗裝置變成視頻，節約了大量的時間．但在物理課堂實驗教學環節中，不應該讓學生只看教師做及觀看物理實驗視頻，而應該在教學條件、實驗條件等許可的情況下，在教師啟發引導下，讓學生以小組的形式提出問題、猜想假設、設計實驗方案、動手實驗、獲取實驗證據、分析實驗證據、歸納概括出實驗結論，且在整過探究過程中都必須有討論交流活動［１２］．事實證明，在實驗教學環節，若用播放物理實驗視頻代替課內演示實驗或探究實驗，會缺失提出問題、推理想象、設計方案、動手操作、討論交流、語言表達、歸納總結等方面的能力．

　�。玻�２注意培養學生的學習興趣

　　物理實驗教學是激發學生求知欲望、培養學生學習興趣及調動學生主動性和積極性的有效途徑之一．只有學生親自通過實驗探究獲取的知識，才具有一定的穩定性和持久性［１３］．興趣是學生持續學習、克服學習困難的動力．在物理課堂教學中，用物理實驗視頻代替課內探究實驗，就等同于把學生做實驗變成了學生觀實驗，這種教學方式是很難激發學生求知欲望、培養學習興趣及調動其主動性和積極性的．

　�。玻�３要有利于培養學生的創造思維能力

　　在實驗教學環節，學生做實驗的過程常常不是一帆風順，往往會遇到很多問題．學生在不斷改進實驗方法、糾正實驗錯誤和分析實驗誤差的過程中，可以獲得很多物理知識和研究方法，同時還能訓練學生思維，培養學生創造性思維能力．而課堂教學中播放的物理實驗視頻是通過實驗視頻制作團隊精心準備、錄制、剪切及編輯而獲得的，其過程是很清楚的．對學生在實驗操作過程中可能會出現的一些問題一般不會出現，因而學生在觀看物理實驗視頻過程中沒有思考、解決問題的土壤，學生的創造性思維能力也得不到很好的培養．

　　３實驗視頻輔助中學物理教學的策略

　　人類在長期的科學實踐中形成了豐富多樣的方法，而學生學習的時間是有限的，不可能事事都要獨立探索［１４］．“物理實驗視頻”輔助教學能解決很多傳統教學中無法解決的問題，對提高課堂教學效率和教學效果有重要作用．物理演示實驗與物理實驗視頻在課堂教學中的作用各有長短，物理演示實驗比物理實驗視頻更真實，而物理實驗視頻比物理演示實驗更可控［１５］．只有認真探索物理實驗視頻與物理演示實驗及物理課堂教學之間的最好配合方式，趨利避害，才能更好地服務于中學物理教學．

　�。常�１物理實驗視頻和探究實驗并用

　　物理探究本身就是一個操作過程［１６］．在物理實驗教學中，對無法演示或演示時間太長、實驗現象瞬間即逝等影響教學進度、教學效率和教學效果的實驗，建議物理實驗視頻和探究實驗并用．首先播放物理實驗視頻，其次有實驗條件的學校必須合理安排課內探究實驗，無實驗條件的學校要創造實驗條件合理安排課內探究實驗，讓學生經歷科學家進行科學探究過程中的曲折，體驗科學探究中的喜悅，培養學生的探索精神和操作動手能力．如：“研究決定平行板電容器電容大小的因素”實驗．先向學生播放該實驗視頻，讓學生通過視頻充分了解該實驗的全過程，再讓學生分小組進行該實驗探究，然后引導學生討論交流、對話性講解、評價糾錯以及反思提升．這有助于激發學生學習興趣，調動學生學習的主動性和積極性，訓練學生思維，培養學生創新意識和創新精神，提升學生能力，達成教學目標．

　�。常�２物理實驗視頻不能有任何虛假痕跡

　　演示實驗應注意實驗的直觀性和可信性［１７］．在自制的物理實驗視頻中，實驗背景、實驗儀器設備等應是學生熟悉的，實驗過程和實驗現象應是真實的，在條件允許的情況下，物理實驗視頻中除了老師本人親自操控實驗和解說外，盡量有部分學生參與實驗視頻制作，這樣可以增加物理實驗視頻的真實性．另外，為了節約物理實驗視頻的播放時間、提高其播放效率和質量，還需要對物理實驗視頻進行編輯、剪切和慢放、快放技術處理，并對慢放鏡頭和快放鏡頭用文字加以說明或語音提示．如：慢放鏡頭出現時，要標明以正常速度的幾分之一慢放；快放鏡頭出現時，要標明以正常速度的幾倍快進．

　　３．３物理實驗視頻中應保留實驗過程中出現的一些問題

　　物理實驗視頻要完整地展現整個實驗過程，包括實驗過程中出現的一些問題．在教師向學生播放實驗視頻的過程中，當出現問題時，教師應立即暫停，并引導學生去思考問題，去思考形成問題的原因和問題對實驗結果的影響，然后再繼續播放物理實驗視頻．這樣的物理實驗視頻對學生養成事實求是的科學態度有積極作用，對訓練學生思維、培養學生創新意識以及提升學生能力有很大幫助．

　　４結論

　　物理實驗視頻在中學物理教學中有重要的作用，它能解決某些傳統物理實驗教學中無法解決的一些問題，能展示某些傳統物理實驗教學中無法展示的實驗過程及實驗現象，效率高，效果好．但物理實驗視頻不能代替傳統物理實驗教學，只能輔助傳統物理實驗教學．在實際的物理教學過程中，應把物理實驗視頻和傳統物理實驗科學結合起來并加以靈活運用，才能產生意想不到的物理實驗教學效果；才能激發學生的求知欲望，培養學生的學習興趣，調動學生學習的主動性和積極性；才能在向學生傳授知識的同時，訓練學生思維、培養學生創新意識以及提升學生能力．

中學物理實驗論文2

　　隨著新課改不斷深入，初中物理實驗教學在教學中占的地位越來越重要。重視和加強初中物理實驗教學，培養學生能力，這是我們廣大物理教師迫切需要探討的問題。那么，在初中物理實驗教學中，我們應該如何培養學生的能力呢。下面結合自己近幾年來的教育教學實踐，談談在初中物理實驗教學中培養學生能力的嘗試：

　　一、教師要轉變教育觀念

　　到目前為止，雖然實驗教學在物理教學中占的地位越來越重要，但仍然有部分學校物理教師對實驗教學不夠重視，他們只片面追求考試成績，認為實驗可有可無，甚至部分物理教師認為沒有實驗更好，做實驗浪費時間，物理實驗教學的現狀在很大程度上與教師教學觀念有關。要在實驗教學中培養學生的能力，轉變觀念是一個關鍵問題。我們不能把物理實驗教學的現狀單純的歸咎于物理教師，其實不少教師深知物理實驗的重要性，而且也曾經設想或嘗試采用較好的教學方法，但迫于各方面壓力，教學最后不得不放棄。因此，重視和加強物理實驗教學，培養學生能力就是很重要的問題。要轉變教育觀念首先要轉變整個社會觀念，要讓學校和教師，特別是社會上的人們認識到教育不能追求暫時表面的效果，不能急于求成，而要著眼于未來，特別要著眼于學生在未來社會的作用與價值。

　　因此，只有樹立了適合教學的教育新觀念，才能保證滿足經費投入、師資調配與其他方面的實際需要，并在一定程度上保證了實驗教學的改革。同時給學生營造一種積極的學習氛圍，讓學生在良好的環境中學習，并對物理實驗教學有一個正確的認識，有利于學生在物理實驗教學過程中注重理論聯系實際，并在實驗過程中反復訓練，到了一定程度就形成了穩定的心理特征，即形成能力。

　　二、提高教師的自身素質

　　教師是實驗教育的直接參與者，要真正應用好物理實驗，使之對學生的能力培養發揮出獨特的作用，需要教師具備良好的實驗教學素質，既要有物理理論知識，又要有物理實驗技能，還要有教育學、心理學及教學法的知識并會把理論應用于實踐，還必須腳踏實地親手做實驗，把實驗做熟練、做透徹。

　　教育所要培養的生動活潑主動發展的個體，是具有主動性、積極性、責任心的全面發展的人，而不是消極被動、缺乏主動性和責任心的人。要在物理實驗教學中培養主動發展的人，實驗教師在物理實驗教學過程中就必須充分調動學生的主動性。

　　首先，教師自身必須具備良好的實驗能力、實驗技能，要有鉆研和創新精神，這就要求教師就要不斷地通過學習使自身的實驗教學能力和知識水平得以提高。

　　其次，教師在平時的物理實驗教學過程中，應接受新的教育理念、教育思想，教師要在理論中實踐，在實踐中不斷改進與完善。

　　最后，為了提高實驗教師的素質，教育部門應定期對在職教師進行培訓或讓其進修，還可以組織實驗教師學習與交流，提供實驗教師交流與討論的機會，使他們取長補短、相互學習、相互促進，逐步提高自身的能力素質。

　　三、認真分析教學目標，并重視實驗教學目標的實施

　　第一，明確物理實驗教學的指導思想，進一步強化實驗教學目標。由于教學目標是指導、實施和評價教學的基本依據，是師生在學科教學活動中預期達到的教學結果、標準。因此在物理實驗教學過程中確定以實驗為基礎，用實驗來展開激發學生的實驗興趣，發揮學生參與教學的主動性和積極性，培養學生操作實驗、設計實驗的實踐能力和創新能力，并在實驗教學過程中尊重科學、實事求是，以實驗創新教育為前提，理論聯系實際。 第二，注重物理實驗的創新及探索性，發展主導及主體功能。教育的改革，最重要的就是培養學生的創新能力。創新能力是人的本質特征，是人的天賦所能和整體素質的表現。它不僅表現為知識的學習和應用，更重要的是發現問題，并積極探索的心理取向和善于把握機會的敏銳性及積極改造自己和改造環境能力。因此要真正達到物理實驗教學目標，必須加大探索性實驗力度。探索性實驗往往經歷“發現問題—提出問題—形成假設—檢驗假設”的環節，在探索性實驗中，首先，教師要鼓勵學生大膽質疑，只有善于質疑的人才能善于思考、善于創造，也只有大膽質疑才能發現問題、提出問題，然后讓學生帶著問題去猜想、假設，讓學生體驗科學的探索過程，以獲得對科學探究本質的理解，領悟科學的方法、科學的思想觀念。其次，在實驗的整個過程中引導學生觀察、激發學生的求知欲；適當點撥引導，使學生自身探究意識得以增強，從而提高學生的探索能力。

　　第三，改革考試方式，加大物理實驗考核力度。物理學是一門以實驗為基礎的學科，但在我們學習物理的整個過程中，無論是升考還是平時的一般考核，基本上只局限于書面的理論考試。關于實驗能力，特別是實驗操作技能的考試很少，尤其在中學，幾乎不對實驗技能作任何考核，實驗考核很不全面。

　　因此，實驗考核的方法應該進行改革，并且要加大力度，從而促進實驗教學質量的提高，促進學生的能力培養。首先，在平時的考試及考核中很有必要把實驗考核，尤其是實驗能力的全面考核，列為物理學科考試的重要組成部分，這樣才能提高學生對實驗的重視程度，同時提高學生的實驗能力及實驗素養。其次，在中考過程中，應從一般性的實驗知識記憶轉向對實驗原理和方法的理解與遷移上，在一些特定的要求和條件下，自行設計新的實驗方案和步驟以完成實驗，適當增加一些考核學生解決實際問題的能力、創造性思維能力等綜合能力的試題。

　　四、合理調整實驗室的管理方式

　　在平時的物理實驗教學過程中，學生只有在上實驗課的時候才可以進入實驗室，并且在上實驗課時，教師沒有給學生留出足夠的發展空間，讓學生去思考，去親自設計實驗。在做實驗過程中，學生只是照著現成的實驗步驟跟著教師操作幾下，隨便操作就算完成實驗，學生沒有自由發展的空間，對實驗沒有實質性理解。改變實驗室的管理方式，經常對學生開放實驗室，提供第二課堂陣地，教師要充分發揮好自己的主導作用，讓學生根據自己的興趣愛好進行思考鉆研、發明創新設計實驗。發揮學生的主觀能動作用，最大限度地調動學生自主學習的積極性和主動性，積極鼓勵學生根據學習的需要自行設計一些驗證性或探索性實驗，同時可以重復做上實驗課時所做的實驗，真正地做到理論聯系實際，加深實驗理解。

　　五、開展一些課外實驗活動

　　課外實驗是學生根據自己已學過的知識自己親手設計實驗，它是在課堂之外進行的，不受時間、空間、人數、器材等的限制，學生可以獨立完成實驗方案設計、實驗器材使用、實驗對象管理、實驗現象觀察和實驗結果分析。與課堂實驗相比，大大增加了學生的觀察、分析及動手操作的機會，這樣更能發揮學生的主觀能動性。學生在課外實驗中通過動手操作，親自觀察、記錄，并且動腦去分析與思考，不僅獲取了新知識，還學會了探求新知識的方法。

　　因此，多開展一些課外實驗活動，讓學生根據自己已學過的知識、理論聯系實際、反復親手設計實驗，在實驗過程中形成良好的、穩定的心理特征來培養自身的能力。

　　總之，要在實驗教學中培養學生的能力。首先，就得使學生、教師、家長及其他與教育有關的人們對物理實驗教學的觀念與社會發展的需要相適應，注意學生的能力培養。其次，教師必須提高自身的素質，使自己的主觀能動性符合學生能力培養的客觀規律，積極調動學生的主動性，引導學生理論聯系實際，提高自己的能力。再次，正確分析實驗教學目標，讓實驗教學目標引導教師培養適應社會分工與需要的人才，引導學生實事求是、理論聯系實際、積極思考，提高自己各方面的能力，不斷完善自我。最后，學校要有促進學生能力發展的實驗管理方式，提供學生自主發展的空間，開展課外實驗活動，從各方面提高學生的能力。

中學物理實驗論文3

　　一、高中學生物理實驗教學現狀

　　我國當下部分高中學生較為懶散，對于動手操作的實驗課程避而遠之，久而久之操作能力也逐漸弱化。另外，還有一些學生雖有實驗的興趣，卻不了解實驗設施的基本用途，掌握不好器材的應用方法，導致實驗過程也是濫竽充數，并沒有體會到其中的物理規律和實驗要領。

　　二、高中物理實驗教學的對策

　�。ㄒ唬┴S富實驗設施

　　許多高中學校中的實驗器材是由教師和高中學生自創的，雖然可以應付個別簡單的物理實驗，但對于大多實驗來說，其精確度和實用性還是不夠的，學校方面應根據教材內容按計劃購置實驗器材、豐富實驗設施，為高中物理教學配置充足的后備力量。各地高中可以從三方面豐富自身實驗設施：第一，各高中根據自身學校實力情況為實驗教學配備器材；第二，各高中可以與當地教育企業或社會組織合作，為學校購置器材；第三，各高中可以聯合當地科學研究院、高校物理專業，為學校提供專業設施。

　�。ǘ�）提高對實驗教學的重視程度

　　理論和實驗既是對立的又是一致的，理論是對現象提出觀點，實驗是對現象進行求證，當觀點被證實時，理論與實驗即是一致的，當觀點被否定時，理論與實驗即是對立的，由此可見，理論與實驗是緊密相連的，在高中物理教學中，二者缺一不可。教師重視理論教學，更應該重視實驗求證，因為實驗比理論更具有說服力，這也是實驗教學的意義所在。學生在理論中得到結果，在實驗中證實結果，這不僅加深了學生對物理知識的理解，更鍛煉了學生的動手操作能力，培養了學生科學探究精神。

　　（三）實驗教學模式多樣化

　　傳統的教學模式比較單一，大多都是以“黑板、教材”為主，教師作為主導源源不斷地灌輸，而學生被動地接受，但是否真正能聽得進去，又能否聽得懂卻不得而知。為使實驗過程更具趣味性，教師可以在實驗教學中加入游戲、比賽、實驗結論演講等方法。例如，在“力的實驗”中，教師可以像學生演示“筷子提米”，然后找幾個學生來親身實驗，體會其中力的作用，分析其中的物理原理。讓學生親身參與實驗教學中，既可以激發學生積極性，鍛煉學生實踐能力，又可以讓學生學在其中、樂在其中，提高了實驗教學效果。

　�。ㄋ模┡囵B學生實踐能力

　　新課標中提出：我國新型教學模式應該以生活為載體，以學生為主體，將教學與生活實際聯系起來，讓學生主動參與，鍛煉學生的實踐能力。高中物理是理論與實踐結合的學科，既培養學生扎實的理論知識，又鍛煉學生的實際能力，但這需要教師和學生的共同努力。從教師角度來說，教師要注重實驗教學中學生掌握的情況，包括實驗器材的使用方法、實驗的操作步驟、實驗探究結果等方面；從學生角度來說，學生應該甩掉自身懶散、懈怠等陋習，主動參與到實驗教學中，善于質疑、敢于提問、勇于解決。例如，教師平時可以多給高中學生講解實驗活動的重要性，在課上注重學生的基礎操作能力，加強實驗過程中的師生互動。隨著教育的不斷改革，學生的實踐能力越來越受到社會廣泛大眾的重視，物理是高中學科中的基礎學科，也是自然科學中的領頭學科，其對促進我國科學發展有著不可替代的重要作用，物理實驗教學在教育改革的背景下也開始逐步改進。為了提高高中物理教學質量、培養學生科學探究精神和實踐能力，教育工作者還需在實驗教學方法和模式上不斷學習和探索。