高中物理新課程實驗教學的現狀分析與思考

摘要：本文通過對新課程實施過程中物理實驗教學現狀的調查，提出了應從教學觀念、教育模式、教師素質、學生能力等方面進行實驗教學的改革。

關鍵詞：新課程；實驗；教學

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A文章編號：1003-6148(2008)6(S)-0027-4

物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，回顧物理學產生和發展的過程，可以發現實驗是研究問題的最基本的手段與方法，始終發揮著重要的作用。培根說過：“凡是希望對于在現象背后的真理得到毫無懷疑的快樂的人，就必須知道如何使自己獻身于實驗。”同樣，在物理教學中實驗也占有舉足輕重的地位。中學物理實驗是實現物理教學目標的基本手段，是實現手、眼、腦綜合運用的過程。物理教學大綱明確規定了實驗教學的任務，并把培養學生的實驗技能作為中學物理教學的目的之一，力求通過實驗來加強中學物理的教學，提高教學效果，培養學生的觀察能力、操作能力、分析能力。在提倡素質教育的今天，強化實驗教學的需要顯得更加突出，尤為重要。高中物理新課程改革旨在進一步提高學生的科學素養，而科學精神中的探究精神、創新精神、獨立精神等在物理實驗中學生都可以得到充分的訓練和培養。2005年以來，江蘇省普通高中開始全面推進新課程的實施。新編高中物理教材將過去實驗教學中設置的演示實驗和學生實驗作了較大幅度的調整，充分體現了實驗的趣味性、探究性和創新性，將實驗內容穿插在課文之中，增加了“做一做”、“說一說”等欄目。筆者就高中新課程實施三年過程中物理實驗教學的現狀進行了認真調查和分析，現就這些情況談一點個人的思考和教學建議。

1 現狀調查

江蘇省自2005年秋開始，全省積極推動新一輪的課程改革，現已實施三年，為了了解新課課程實施以來學校實驗教學的現狀和學生對物理實驗學習的態度，我們對一所四星級普通高中(省重點)的三個年級學生(高一學生544名，高二選修物理學生420名、高三選修物理學生365名)進行了問卷調查，調查相關內容及反映數據如下：

1.1 學生對物理實驗的認識和學習體會

1.2 學校和教師開展物理實驗的現狀

學校和教師受傳統教育的影響，普遍存在重理論輕實驗的思想，對實驗普遍不夠重視，認為其可有可無。相當數量的教師少做或不做實驗，放棄了運用實驗的直觀教學方法，這一現象必將嚴重妨礙培養具有創新能力的人才，這樣教出來的學生遇到實物束手無策，不知如何動手。教師在實驗教學的組織上，在物理成績的考核上都存在著諸多問題：實驗教學模式僵化，教學模式不利于提高學生發現問題和解決問題的能力、不利于引導學生突破思維定式、不利于創新思維和方法的形成、不利于學生智能的發展；教學方式呆板，沒有給學生留出足夠的實驗時間和空間，物理實驗教學的基本原則不能得到充分體現。

2 現狀分析

過去教材中明確規定了哪些實驗是演示實驗，哪些是學生實驗，考試說明也明確規定了實驗的考試范圍。因此，過去的實驗目的、實驗手段、實驗方法相對比較明確，一些硬性規定的實驗，教師不得不做或組織學生做。但新課程沒有像過去那樣規定“必做必考”的實驗，而是把它融合在內容標準里了，穿插在每個章節之中，幾乎每節課都有實驗或“說一說”、“做一做”。其目的是增強物理教學的趣味性、創造性和探究性。新課程也沒有規定用什么器材、什么方法，其目的是強調實驗的設計，提高學生的心智技能。而新教材和考試的要求彈性較大，加之學校不能及時地配備相應的教學必備的器材，教師不做或不組織學生做實驗的情況就比較普遍了。

由學生問卷調查統計數據可以發現學生普遍對實驗還是比較感興趣，約95％的學生希望開放實驗室，55％的學生想做一些設計性實驗來驗證自己的設想。他們也認為通過物理實驗教學能提高動手實驗能力和分析解決問題的能力。同時也暴露了物理實驗教學中存在的不足。如：(1)老師做演示實驗時只有20％左右的學生能同步思考實驗說明的問題、學習相應的操作技能，而更多的學生是等實驗現象的發生；(2)在做物理實驗時，搞清實驗原理、步驟，偶爾嘗試完善和改進原有實驗步驟和方法的只有20％，這充分說明了學生缺乏創新意識和創新精神，更多的是墨守成規，心中無數；(3)隨著年級的升高，高考的日益臨近，學生對實驗的興趣趨減，總認為實驗對提高解題能力、應考能力的幫助不大。因此，如何進一步激發他們的好奇心，保護學生對物理實驗的興趣，發揮好物理實驗在新課程教學中的作用仍是當今我們物理教學工作者的重要任務之一。

3 教學建議

3.1 切實轉變實驗教學觀念

物理實驗教學的現狀很大程度上與過去的觀念有關，要促進實驗教學的發展，轉變教學觀念是關鍵。只有學校領導樹立全新的觀念，才能在課程設置、經費投入、師資調配和其他相關方面充分考慮到物理實驗教學的實際需要，并在一定程度上對實驗教學改革給予保證，才能優化實驗資源，充分發揮實驗教學的最大效能。只有教師認真學習新課程理論，才能明確實驗教學的新目的和新要求。新課標中的實驗教學也是三維目標，知識與技能中的技能，過去理解主要是操作技能，其實心智技能更重要。歷史上的有名的實驗之所以有名，都是因為設計巧妙，而不是因為操作者的手藝多么熟練。只有讓學生知道素質教育的內涵，才能使他們從追求短期學生成績的片面認識中轉變過來，給我們物理教師一個廣闊的發揮才干的空間，使我們能自由地投身于物理實驗教學改革中去，充分發揮主觀能動性，在教學中大膽采用創新教學方法。

3.2 有效改變傳統教育模式

傳統的物理教學，主要是以教師為中心的教育觀，把物理實驗教學作為教師傳授知識，學生理解和鞏固知識的輔助教學手段，這必然會出現只注重書本理論、忽視實驗教學的現象。而以學生綜合發展為中心的教學觀，則把物理實驗教學作為整個物理教學的一個重要環節，啟發學生主動地獲取知識，培養和發展學生的能力。因此，要真正促進物理實驗教學的發展，真正發揮實驗在物理教學中的作用，就必須改變傳統教育模式，創設新的實驗教育情境，要以學生的綜合發展為中心。新課程標準對“培養學生的實驗操作技能”提出了明確的教學目標，對高中學生應該掌握的物理常見實驗方法做了具體的說明。如何通過高中物理教學使學生掌握技能、熟悉方法是我們每一位物理教師必須認真思考的問題。筆者認為新的教學模式下學生實驗技能的培養可以有三種方法：一是文本的研讀學習，二是模仿體驗，三是創新

使用。高中物理中常見的實驗方法有：控制變量法、轉換法、歸納法、等效替代法、累積法、放大法、留跡法等；在數據處理上有：列表分析法、圖像分析法、描跡法、逐差法等。在具體的物理教學中如何落實這些物理方法的教學，主要是通過物理原理的分析，使學生理解物理實驗方法。教學中要鼓勵學生自制實驗儀器，并嘗試用自制儀器進行實驗，要鼓勵學生改進實驗方法完善實驗步驟，這樣既培養了學生的創新能力又有利于學生真正理解實驗原理和方法，明白實驗設計的環節，從而體會到各種實驗方法的美妙。

3.3 著力提高教師自身素質

物理教師要真正運用好物理實驗教學，使之為提高教學質量發揮出獨特的作用，就需要教師具備良好的實驗教學素質。作為一名物理教師，就要不斷的學習掌握應有的實驗能力和知識，要有物理學理論，要有教育學、心理學和教學法的知識，還必須腳踏實地親手實踐，要有刻苦鉆研和勇于創新的精神。例如：認真研究教材內容的靈活處理，“演示”實驗通常是教師做、學生看；“做一做”多是課后小實驗，對這些內容教學中應該如何處理，思考一下若不做，是否影響以后的教學；問題和練習中的實驗題是否都要學生回答的，還是動手做了有助于答題，不動手也行的等等。同時，我們教師還要對物理教學中的疑難實驗進行專題學習和研究，對一些現有實驗進行改進等，還應該接受新的實驗理論，新的實驗思想，并及時應用于指導自己的物理實驗教學實踐。

3.4 注重培養學生實驗能力

物理實驗是培養學生實事求是的科學態度及創新精神的重要途徑。因此，物理實驗教學要本著培養學生各種能力為目的，以具體的實驗操行為載體，以達到素質教育為要求。為了切實提高實驗教學的效果，培養學生實驗能力，筆者認為在實驗教學的實施過程中，要注意以下三個問題：一是變“觀看”為“觀察”。教師對每一個演示實驗都應制定相應的程序和方法。特別是依據學生的基礎，預見到學生原有的知識和經驗的缺陷，精心設計啟發性的引導問題，變簡單的實驗“觀看”過程為實驗“觀察”過程，以培養學生的觀察能力。二是變“驗證、測量”為“探索”。教材中屬于驗證、測量型實驗較多，傳統的物理實驗教學常常是教師把目的、內容、步驟詳細而周密地安排好，甚至實驗結果也預先說給學生聽，學生只需依葫蘆畫瓢被動地做實驗，這樣使學生失去對實驗“神秘”的探索欲望，思維呆板，缺乏靈活性和創造性，如果教師選擇一些靈活性、變通性大的問題，積極創設情境，鼓勵學生發揮思維，進行多方位、多角度觀察、思考、探索、想象，從而提出多種設想和解決問題的方案，最后確定解決問題的最佳方案，這不僅能培養學生的基本操作技能，而且還能訓練學生思維的流暢性、變通性和創造性，從而培養學生的創造能力。三是變“封閉式的實驗管理”為“開放式的實驗管理”。除課堂教學外，開放實驗室，讓學生到實驗室去通過自己動手，自主做實驗，有效地培養他們的實驗設計能力和動手能力。

(欄目編輯鄧 磊)