1、创新高中物理演示实验功能与策略 物理本身就是一种逻辑性抽象性极强的学科，进行实验教学能够在很大程度上培养学生的学习兴趣，从而促进其自主学习，使得学生能够从物理知识的本质出发，全面培养他们观察、创新、思维等多方面的能力.针对高中对物理演示实验的引入，新课改下的物理教科书就做出了具体的反响，课本中单单演示实验就达到了200多个，这充分说明了创新设计物理演示实验具有非常重要的意义. 1 高中物理实验创新设计的现状 “物理规律是通过大量的演示实验以及细致的观察得到的”，这一句话被德国视为物理教学大纲，并且其物理教科书中也是涉及了许许多多的演示实验，如此就非常明确了物理实验在物理学习中的重要地位.德国在
2、这一方面的做法非常值得我国借鉴学习，就现状看来，国外许多的物理教学课程都是以演示实验为基本模板，进而展开整个物理学习过程，这一方式的创新设计俨然成为其物理学习的基本特征，在这样的一个学习过程中，能够就如何培养学生的创新思维、探究能力、创造能力等许多方面进行拓展，其发展趋势不容小觑，针对这一情形，我国更是应当学习借鉴，以更加完善高中物理实验创新设计的整体水平. 2 创新物理实验的功能 2.1 培养创新思维能力 高中物理课程确实需要很强的逻辑思维和抽象思维，这在很大程度上加大了学生们的学习难度.因而，创新设计出演示实验，旨在促进学生们能够进行探究性的学习，进而培养他们的创新思维能力.举例来说，在静
3、电感应这一模块的学习中，涉及到“库仑定律”，若是对于这一定律的TP6GW21.TIF，Y#学习中进行了演示实验的创新设计，就能帮学生们拓宽思路，所设计的演示实验可以是如图1所示，这一模型实验，能够培养到学生们的创新思维品质，具体的问题情景创设可以是：如果用手摸金属导体B，会有什么样的情况发生？用手摸金属导体A呢？为什么会产生这样的现象？如果把带电体C缓慢的远离金属导体A，会发生什么现象？为什么会产生这一现象？说明了什么？，还可以有其他情景问题的创设，总之，如此一来，可以对学生们产生一个引导作用，让他们亲自体验感应带电现象，就能够使得学生主动参与到学习中去，有主动探索的意识，极大程度上培养了学生
4、的创新思维能力. 2.2 培养创新实践能力 高中物理学习中，绝大部分实验的结果都是已知的，也就是属于验证性质，由于学生们都知道实验结果，因此在进行验证时，老师的直接演示往往会造成学生们的围观起哄，抱着一种看热闹的心情学习物理知识，如此一来就完全无法达到验证目的，学生们在这一过程中根本没有收到思维的启迪与激凝，必然收不到该有的实验结果.验证实验实际上最能培养学生的创新实践能力，自行分析以及解决实际具体问题的能力，所以进行验证性实验的创新设计时，老师要下意识将其改为探究性实验，这样就能激发学生的学习热情，让他们能在实践中体验科学家研究的过程，在实践中开拓思维，提高分析问题解决问题的能力，当然，更重
5、要的是对知识点的了解更加深刻，将枯燥的验证生动化，还紧紧联系教学实际，对于学生创新实践能力的培养十分重要. 2.3 注重提高学生的科学素养 高中物理的演示实验若是浅层次了解，那就是让学生们观察现象，然后分析结论，从而对已有的概念规律有一个大致的了解.但是，针对其中蕴含突出的物理思想的实验，就应当将实际意义、操作技巧以及观察现象与结果等多个方面考虑进来，而且最好明确这一演示实验创新设计的思想，这样一来，才能培养出学生们的创新思维能力，进而提高学生们的科学素养.针对蕴含着突出的物理思想的实验，纵横整个高中物理教科书，包含有伽利略落球实验，突出的思想是比较思想；卡文迪许实验，突出的思想是放大思想；杨
6、氏双缝干涉实验，突出的思想是复制思想；牛顿第二定律、向心力的公式推导等，突出的思想是控制变量思想等，还有密立根油滴实验，光速测定实验等，这些都是充分提高学生科学素养的极好案例.另外，还应当使学生们认识到，无论做出怎样的创新设计，都必须要凭借科学的理论做指导. 2.4 激发学生物理学习的兴趣 从学习初期我们就听过的俗语“兴趣是最好的老师”，当然物理知识的学习更是如此.高中物理学习中，教学课堂的主体应当是学生，教师进行演示实验的创新设计时，应当结合实际问题，让学生们有亲切的感觉，继而自觉的参与到学习中去，这就在无形中激发出了学生们极大的学习兴趣以及学习热情，并且能够促进他们更加留心于生活的方方面面
7、，达到活学活用的目的.譬如高中物理教学中，涉及到“力的分解”，教师根据这一问题可以创设具体的问题演示实验，比如若想要提起桌子上质量较大的砝码，一根线比较容易断还是两根呢？两个同学合作提一桶水，为了省力，手臂间的夹角应当大些还是小些？教室里的灯柱为什么采用垂直吊起的方式，而不是斜着？，类似的问题就能激起学生们极大的学习热情，兴趣浓厚，自然更易接受新知识，更轻松的学习物理知识.类似于这样设计以求增强学生学习兴趣的课题还有自由落体运动、超重失重等. 2.5 化解学习难点 一如高中学生对于物理学习的反应，其物理知识许多的概念及规律都是很抽象的，非常不容易理解，因此教师针对物理内容创新设计一些演示实验对
8、于学生学习物理知识来说十分重要，因为演示实验创新设计能够使得学生由形象思维较为简便的过渡到抽象思维，非常容易化解学习难点，收到事半功倍的效果.类似于达到这样要求的实验，高中物理学习中涉及到日光灯原理、电工和电热等.进行演示实验的创新设计，将无法直观看到的物理规律变得具象准确，极大程度上化解了学习难点. 3 进行创新型物理演示实验设计的策略 3.1 将定性定量化 创新设计时，要按照将定性定量化的思路进行分析，之所以要遵循这一思路，是因为若是一个实验结论实验理论未经得到实验证实，它所具有的说服力是很小的，而且就算是死记硬背有了记忆，在没有理解的基础上是非常容易忘却的，另外，不经证实的物理结论物理概
9、念是很难得到广泛的推广以及应用的.伽利略针对这一问题做出了合理科学的解决，即把实验以及逻辑推理完美和谐的进行结合运算，当然数学运算也是属于逻辑推理的范畴，这样之后，物理科学才能有据可依，不再是无理无凭的条条框框，将定性定量化就要求物理研究中必须同时包含理论和实验，缺一不可，否则就是不完整的. 3.2 将抽象直观化 质点的运动、电流的流动、微观分子的热运动或者是原子核的结构等，这些概念都是非常抽象的，以肉眼直观根本就无法进行观察分析，大多都是属于理想化的模型，学生仅凭想象是很难深入理解从而进行学习的.因此，演示实验的创新设计十分有必要，科学合理的演示实验能够将抽象直观化，创设具体的物理情境，对于
10、理解物理知识、物理概念等物理内容有非常大的帮助.针对这一设计思路，将抽象的物理概念直观化，譬如通过长度、时间轴数等做出具体反映，如此一来就符合了人们对于感性认识直接到理性知识的认知规律. 3.3 将模糊准确化 许多高中的物理知识物理概念都是模糊的，并不能让学生确定的理解并且接受，因此作为演示实验创新设计的思路之一，将模糊准确化显得十分有必要.针对这一类型的问题创设思路，通过一个具体的问题进行论述：高中物理教材讲解电容时，用到了水容器做类比，只是定性的说明类似于水容器装水一样，电容就是指一个装电的容器，这样的说法并没有有力的实验做出具体准确的说明，并且电容的定义法-比值定义法，也是由课前所讲述的
11、内容直接引出，说服力较小.若是进行创新设计，如图2所示，用数字万用表分别进行各个部件的测量，电荷量，电压，电流等数值准确直观，学生能够准确具体的描述出各个部件的电荷量变化引起的电容器电压变化，从而反映出电容器容纳电量的本领，学生即可确切了了解这一物理器件，从而达到预期的学习目的. 3.4 将学生转变为课堂主体 传统的演示实验就是教师进行演示，学生只是负责从旁观测，教师操作过程中，使得实验的可控能力极强，局限性是一定存在的，类似于学生未能亲自动手操作，其动手能力自然不会有任何提高，学生本身在操作中会遇到各式各样的问题，老师的操作必然不能以偏概全，学生不是课堂的主体，TP6GW22.TIF，Y#其
12、创新思维、操作动手能力都是得不到提高的.因此，高中物理演示实验进行创新设计时，要以学生为课堂主体，让更多的学生参与到实验当中，自行完成的实验操作能够使学生更加全面深刻的掌握知识，进而培养多方面的能力.学生作为课堂的主人，老师必须要起到引导作用，可以通过分组进行操作的方式，使得所有学生都能够亲身操作，并且与同学之间进行互补. 总而言之，演示实验创新设计旨在全面培养学生能力，使得学生们学会学习，主动学习.进行创新设计时，应当全方位以学生为主体进行具体事项的考虑，不脱离教学实际当然是设计时必须具备的要素，除此之外，还要最大程度上对高中生的认识及情感需要进行全面考虑，总之，将枯燥的物理知识转化为生动的、具体的、深刻的是演示实验创性设计的原则，如此一来在教学过程中必定能达到事半功倍的效果，使学生素质因此得以提高.第 7 页 共 7 页
