淺談高中物理實驗的教學

摘 要：高中物理實驗是學生自主學習、科學探究的重要載體。分析了高中物理實驗教學中存在的問題，并提出實驗教學改進的策略。

關鍵詞：實驗教學；存在問題；策略改進

物理實驗是物理學研究的基礎，也是中學物理教學的重要手段和內容之一。《普通高中物理課程標準》明確提出，高中生在科學探究和物理實驗中應達到的要求，并指出“隨著科技進步，對技能的要求也在不斷地變化”。但在實際實驗教學中，筆者發現一些問題，現做些粗淺的分析與思考。

一、高中實驗的重要性

1.實驗活動是研究物理問題的根本方法。

2.通過實驗，學生能更好地理解課本中一些抽象的物理概念和理論。如高中生較難理解磁感線和磁場方向，可以通過演示實驗幫助學生理解。

二、實驗教學的存在問題

實驗教學仍是物理教學過程中的一個薄弱環節，主要存在以下幾個問題。

1.學校的問題。部分偏遠地區，學校辦學經費短缺，無法配置標準實驗室，且實驗儀器簡陋，導致學生實驗無法按時開展。

2.教師的問題。（1）教師受傳統教育觀念影響，存在重理論、輕實驗的思想，用觀看實驗視頻、多媒體模擬實驗取代分組實驗。多媒體模擬實驗雖然更能突出重點和細節，但往往會給學生一種不真實的感覺，若長期使用，學生容易對該做法感到反感，最終導致后續實驗課程不愿聽。（2）教師用演示實驗取代學生分組實驗，演示實驗平鋪直敘，缺乏認知沖突，難以激發學生的學習興趣。（3）DISlab，即數字化信息系統實驗室，早些年被條件較好的高中學校引入，

但部分教師教學觀念比較守舊，不愿去學習如何使用DISlab，導致該系統在中學被閑置浪費。

3.學生的問題。（1）對基本測量儀器的使用不規范。（2）動手操作能力差，實驗目的性不強，把實驗課當作游戲課。（3）以“背”實驗結論“代替”實驗操作。

三、實驗教學的策略改進

1.培養實驗能力。高中生實驗能力較差，實驗操作時毫無目的。要改變這種現象，就要從學生剛接觸實驗時入手，分階段進行針對性的訓練。初中到高一，主要向學生介紹實驗儀器的使用方法，培養學生實驗儀器使用的規范性。如必修二第一章第四節平拋運動，應開展分組實驗，讓學生掌握該實驗的原理和方法等，為選修3-5“驗證動量守恒”的實驗做鋪墊。進入高二后，應多注重培養學生的探究思維，讓學生實驗從驗證性實驗過渡到探究性實驗。

2.改革教學模式。

（1）探究式教學。高中物理實驗可分為驗證性實驗和探究性實驗。探究性實驗是實驗者在不知道實驗結果的前提下，通過自己實驗進行探索、分析、研究得出結論，以發現新事物、新規律，從而形成科學概念的一種認知活動。驗證性實驗是實驗者針對已知的實驗結果而進行的以驗證實驗結果、鞏固和加強有關知識內容，以培養實驗操作能力、掌握實驗原理為目的重復性實驗活動。高中物理課堂實驗更多地停留在驗證性實驗上，雖能確保學生順利完成實驗，卻減少了學生主動思考問題的機會，難以激發學生思維。教師在教學過程中，可適當增加探究性實驗。以粵教版選修3-3第一章第二節為例：

實驗名稱：測量分子大小

提出問題：從理論知識學習知道分子直徑的數量級是10-10 m，

如何通過實驗儀器去測量微觀物理量？該選擇哪些實驗儀器？如何進行實驗？

猜想與假設：學生針對問題，進行討論。有學生提出采用初中測量一張紙厚度的方法，“積少成多”。

設計實驗：學生設計實驗、數據記錄表格，學生設計多種實驗方案，采用汽油、油酸等進行實驗。

進行實驗與收集數據：學生分組實驗，測量汽油分子大小；測量油酸分子大小，教師巡視幫助學生分析，并不斷改進實驗。

分析與論證：根據測量數據進行數據處理，計算分子的大小，與理論數據進行對比。

評估：學生自我評估、互評、教師評價。

交流與合作：學生間相互交流。

（2）開放式教學。若條件允許，學校可放開實驗室。實驗室有較為齊全的實驗儀器，是學生實驗探究的重要場所。若學生能在課后將課堂的演示實驗、課本的小實驗或者其他感興趣的實驗做一做，就能增加學生主動思考的機會，增強學生的動手能力。可由實驗員對學生進行簡單指導，確保學生實驗過程的安全。

3.使用數字化信息系統實驗室。DISlab功能多元化，可探測微弱物理量，可將探測的物理量生成圖像等。高中教師在教學過程中應多使用。如粵教版選修3-2第一章第二節《產生感應電流的條件》，可以用微電流傳感器取代靈敏電流計，數據采集器將采集的數據以電流隨時間變化的圖像這一形式呈現，學生更容易觀察，印象更深刻，亦有助于后續分析感應電流的方向。

在新課程體系下，應將知識的掌握與能力的培養放在同等重要的地位，教師在實驗授課過程中，應多注意培養學生的實驗能力和探究能力，培養綜合素質強的人才。

參考文獻：

程燕.淺談新課程下高中物理實驗的教學[J].技術物理教學，2011（03）.

作者簡介：溫雯露，女，本科，就職于廣東省清遠市第三中學，研究方向：物理學科。