新課程體系中高中物理實驗的變化

【摘 要】加強物理實驗是物理教學的永恒課題，也是我國物理教學的歷來主張。物理新課程倡導科學探究的教學思想，而物理實驗作為物理科學探究的重要思想和方法，在新課程的教學中占有重要的地位。新的課程一改過去以書本為主，實驗為輔的教學方式，把實驗地位空前提升，要求物理教學要以實驗為主，還要加強物理實驗的創新，使學生動手動腦地“學”科學，從而培養學生的科學素養、創新的意識和能力。

【關鍵詞】物理課程標準；物理實驗

一、新課程體系中物理實驗內容的變化

經全國中小學教材審定委員會2002年審查通過的全日制普通高級中學教科書（人教版）在編寫時已經注意加強實驗內容。而2004年初審通過的全日制普通高級中學教科書，在編寫時更加加強實驗操作、實驗探究和實踐活動，注重培養學生的實踐能力和創新意識以及對科學探究的興趣和熱愛。

二、與新課標配套的物理教材中實驗的具體內容是：

1.學生實驗：用物理實驗室內的器材做的定量實驗，這些實驗要求由學生分組進行。書中把這些實驗編入教材正文中，標題上都注明“實驗”二字，且多數設計為探究性實驗，如必修1第二章第一節就是實驗：探究小車速度隨時間變化的規律，通過探究實驗、觀察實驗現象、處理實驗數據、畫出v-t圖像，由學生自己得到實驗結論。這里由探究實驗得到物理規律，而不再是過去的用實驗驗證科學規律，實驗地位的提高是顯而易見的。

2.演示：在課堂上由教師操作，同學們觀察、討論。在演示實驗中鼓勵學生參與，且演示實驗的個數有所增加，幾乎每堂課都有實驗。

3.實驗：在書中以欄目的形式出現，在課堂上由學生自己操作完成，這些實驗多數都為定性實驗且較為簡單、用時短，老師可以處理為邊學邊實驗方式，強化探究性的學習。如：探究求合力的方法，探究作用力與反作用力的關系等等。

4.做一做：在“做一做”欄目中，很多是實驗性的活動。例如：《自由落體運動》一節中教材上安排的“做一做”，利用直尺的自由落體高度測定人的反應時間。

此類小實驗，使用的是一些生活中的器材，可操作性很強，趣味性也很強。一方面增加學生學習的興趣，另一方面與實際相聯系，拓寬學生的知識面。

5.問題與練習：和以往教材不同，在課后練習里不光有定量求解的題目，也給出一些實驗性的題目。

三、中學物理實驗教學手段的變化

在新課程下的實驗教學中，除像以往一樣重視常規儀器和常規教學手段的應用外，還力爭將現代化教學手段應用于實驗中，如：傳感器技術、計算機技術、攝影攝像技術、多媒體技術、網絡技術等。現代化教學手段，極大地推動了實驗的發展，也極大地推動了實驗教育的發展，它能提供教學資源，創設學習情境，引導科學探究，滿足實驗需要，促進互動，實施評價。

DIS系統是傳感技術、計算機技術與真實實驗的結合。它有利于使學生了解現代實驗技術的思想方法，解決教學中的難點實驗，提供更多的探究實驗課題，學生進行某些探究實驗設計和探究技能的訓練。

四、中學物理實驗教學方式的變化

新課標下的物理實驗教學方式，也相對傳統的教學方式有了一定的變化。傳統實驗教學方式從教學內容、教材編排、教學方式都沒有給學生留出足夠的空間，不注重學生的差異，學生的主動性、創造性和學習潛能不能得到充分發揮的。新課程背景下實施實驗教學尊重個體差異突出主體地位，開放實驗思路，實現實驗教學的多樣化，同時實驗教學開放實驗管理，把合作的權利和方法交給學生，將研究方法貫穿于實驗教學的始終，實驗教學方式也多樣化，演示實驗形象直觀，還適當地變演示為探究，培養學生創新能力，同時增強實踐性實驗教學活動。

物理實驗教學還提倡隨手取材應用低成本教具，“自制教具”會因技術發展而變化，但不會因現代技術的發展而消亡，其特點是：成本比較低廉，親切、吸引學生參與、給學生更多動手動腦機會，有利于滲透創造性的教育。

五、新教材中實驗項目的創新

1.設計性實驗.新課改下的物理教學對學生提出了更高的要求，設計性實驗也就應運而生，它要求學生根據實驗目的，運用所學過的物理規律、實驗方法和熟悉的實驗儀器自行設計實驗方案，它涉及到選擇器材，安排實驗步驟，設計實驗表格，進行誤差分析，對實驗進行思考質疑等，設計性實驗對于考察學生綜合運用所學知識，培養學生的創新能力具有積極的意義。如：用單擺法測定重力加速度；用油膜法估測分子的大小；測定玻璃的折射率。

2.實驗中的估測.在進行物理學研究的過程中，常使用估測法求得實驗數據。用估測法進行物理實驗，是應用物理知識，根據具體情況，把握問題的本質，抓住主要數量關系因素，忽略次要因素進行實驗，并對被測物理量的數量或算式的結果作出大概的推算或估算。提高估測能力是物理學習的需要，也是訓練思維、發展智力的需要，是運用相關物理知識和規律，對問題進行綜合判斷和分析的素質和能力的體現。如用圓錐擺粗略驗證向心力的表達式的實驗。

3.課題研究.在普通高級中學進行課題研究，是我國高中物理課程的一項重大改革。這項活動有利于培養學生獨立思考的習慣，激發學生的創新意識，訓練學生參與實踐的能力。如必修1提供了“橋梁的研究”的例子，必修2提供了“潮汐現象”的例子。

人類在不停地進步，課程改革還在不停的發展，物理實驗教學的發展總趨勢為具有設計性、綜合性和創造性的特點，實驗將向低成本自制教具、高科技的利用、開設“物理實驗專題”模塊、擴大課題研究范圍等方向發展，同時更加注重演示方法和實驗方法的研究。實驗教學的內容與方式也呈現領域、學科之間的融合和綜合的趨勢。

（作者單位：江蘇省溧陽高級中學）