“循進式”高中物理實驗教學實踐與思考

建寧縣第一中學　陳立端

“循進式”高中物理實驗教學實踐與思考

建寧縣第一中學陳立端

物理新課程改革對物理實驗教學提出了更高的要求。如何更好地進行高中物理實驗教學，提高學生的實驗能力，是物理教師需要思考的問題。為此，我們在實驗課教學中采用“循進式”教學方法，力求提高學生的實驗能力。

新課程 實驗能力 高中物理實驗

物理新課程的改革是新課改的重要組成部分，而物理實驗是培養學生各方面能力的重要途徑，特別是在培養學生探究能力、知識遷移能力、動手能力、創新能力方面具有舉足輕重的作用。在基層教學中，充斥著教師“講實驗”學生“聽實驗、看實驗、練實驗”的機械教學現象，實驗的教學功能未能得到應有的發揮。同時，教師對物理實驗是物理教學的基礎及重要性的認識不夠，把物理實驗僅僅當成可有可無的教學內容。而近幾年來，高考對實驗的要求越來越高，對學生各方面能力的考查也相應地提高了。如何對學生進行有效的物理實驗教學，就成為了我們物理教師迫切需要解決的一個重大問題。為此筆者和其他幾位同事進行了深入的探究和嘗試 ，進行了“趣味、自主、創新、循進式”物理實驗教學。

針對高中生的學習特點，我們主要分以下幾個階段來進行。

1　激發學生的求知欲

物理是一門自然科學，探究的是自然現象和自然界的運動規律。而自然界中蘊藏著無窮奧秘。學習興趣是一種能促進人的智力活動，它可以調動學生的學習積極性、自覺性和創新性，是一種內在的心理因素和動力。成功的秘訣是“興趣”，如果我們能讓學生一開始就對物理實驗感興趣，激發他們的求知欲，可以說我們就成功了一半。

一進高中，教師一定要認真備好第一堂物理實驗課，多做幾個趣味實驗，激發學生的學習興趣。雖然學生在初中也做過實驗，其中也不乏一些有趣的實驗，也能勾起學生的一些興趣，但是初中的實驗比較簡單易懂，興趣維持的不夠長久，學生感興趣的程度更低。高中物理實驗就要利用自身的特點，充分體現“趣”和“味”，所謂的“趣”，即要有視覺震撼性，讓學生記憶深刻。例如我們選做的一個實驗是：靜電屏蔽實驗。高壓電電網外有放電火花，而網內小兔子卻安然無恙，讓同學們大開了眼界。所謂的“味”，就是能讓學生產生強烈的好奇心，激發學生的求知欲。特別是對小縣城的學生來說，這樣的實驗會進一步強化學生學習的內在動機，由“興趣”到“想做”，再到“想學”。 “趣味實驗”不僅能激發學生主體參與的內在驅動力，而且還能調動學生學習積極性和主動性，使學生的學習更具有持久的動力。

2　教師設計實驗導學方案，逐步引導學生完成實驗

高中物理實驗主要圍繞知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀來進行。作為一名物理教師，首先要讓學生理解所學的知識，讓學生掌握基本的實驗技能。對于實驗教學來說，學生光具有興趣熱情還不夠，教師應當掌握循序漸進的原則。教師要在做實驗之前，提前設計實驗導學方案，包括：（1）實驗用的實驗器材，實驗原理，實驗過程以及實驗中要用到的物理知識。（2）教師要將用到的實驗器材分類，分批提供給學生，讓學生通過閱讀器材說明書等資料，自主學習各類器材的性能、構造、原理、注意事項及使用方法，培養他們對各種儀器的認識和使用能力。教師要以提問和讓學生操作表演的形式，把握學生對實驗器材的熟悉和使用情況，并及時予以糾正、指導和示范。（3）根據教師設計的導學方案，讓學生試著自己完成實驗，同時讓學生對自己實驗過程中碰到的問題進行分析、匯總。引導學生進行小組討論、交叉討論。（4）讓每一個小組，或者每一位學生獨立完成一份實驗報告，教師進行點評，指出存在的問題和不足。例如，在研究勻變速直線運動規律的實驗時，我們提前設計好了導學方案發放給學生，在這份導學方案中一是強調了這個實驗的目的和原理以及我們已經學過的勻變速直線運動的規律，二是進一步講解了打點計時器的使用和紙帶的研究，三是對實驗中可能出現的情況進行了預設，四是提出了如何分析實驗數據、可能會得到什么結論、誤差的來源等，要求學生提前進行思考。通過不斷反復的實驗訓練，培養學生自主合作、討論交流能力、分析實驗數據能力、作圖能力、誤差分析能力。從而讓學生試著“學”。

3　引導學生自主選擇實驗器材，自主設計實驗方案

自主的實質是內在地或自我驅動地選擇參與學習。剛開始時，教師不要急于求成，要創設好實驗問題情境，激發學生學習興趣，設置好適當的教學目標和要求，然后讓學生根據教學目標和要求，設計好實驗方案，讓學生在小組內進行討論，同時也讓各個小組進行交流。在每個小組都設計好自己的方案后，教師要對實驗方案進行審查，提出自己的建議和看法，此時，教師不一定要糾錯，要讓學生從實驗中發現問題，然后根據自己的實驗方案，自主地選擇器材，進行實驗。在這個過程中，教師要依據教學時間安排具體課堂教學進度，必要時教師以學生的身份發表自己的實驗設計方案，在這種師生互動中，給學生創造比較、對照和反省的學習機會。在學生具備一定能力時，再放手讓學生自己選擇實驗器材、實驗方案，對課本上的實驗進行創新，教師加以必要的引導，從而培養了學生的自主設計能力和動手能力、邏輯思維能力、創新能力。例如，在驗證牛頓第二定律時，我們提出該實驗主要用控制變量法來研究，F一定時，M與a的關系；M一定時，F與a的關系。圍繞這兩個實驗目的，由學生自主選擇實驗器材，自主設計實驗方案。同時結合課本實驗的兩個要求，一是“m要遠小于M”，二是要平衡摩擦力。提出問題，能不能采用其它方法來突破這兩個問題。許多同學馬上就來了興趣，通過上網，查資料，發現只要適當安裝力的傳感器，就可以不需要滿足“m遠小于M”這個條件，通過這樣的訓練，從而讓學生“會學”。

4　合理布置實驗任務，學生自主完成

在學生開展實驗活動之前若干天，教師可以以課題形式向學生提出實驗任務，要求學生用所學的物理知識完成任務，包括自己設計實驗方案，選擇實驗器材，同時要求學生要如實客觀地記錄實驗數據、實驗過程中碰到的問題、問題的解決過程以及實驗結論等。教師不提供或者不限制學生的思路，但可以提供和任務有關資料的查找方向，進行必要的指導。但對實驗器材的選用、實驗步驟的設計、實驗數據的處理等任務則要求學生自主完成。實驗剛開始時，不能操之過急，可以由小組合作完成，在個人能力得到提升后，再逐步過渡到個人自主完成。對于同一個實驗課題，各個小組或個人得到的實驗結果可能會存在這樣或那樣的差異，教師應該在每一個實驗課題完成之后，組織所有同學進行實驗成果的交流、研討，為學生提供相互學習的機會。教師要適時地表揚先進、鞭策落后，經常給學生布置實驗任務，讓學生自主完成訓練，進一步地培養學生的創新能力、自主能力以及綜合實驗能力。對此，在用伏安法測電阻的實驗中，我們就放手讓學生自主完成這個實驗。讓我們感到欣慰的是，學生自主設計了多種方案，有在傳統實驗中改進的，有用電流表、電壓表改裝的，有用半偏法測電阻的，有用電阻箱來測電阻的，有設計一些新穎的電路來測電阻的······總之，通過這樣的訓練，讓學生“好學”、“學好”。

誠然，學生物理實驗能力的提高并非一朝一夕就能成功。我們的趣味、自主、創新、循進式的物理實驗教學仍然還在進行中。我們希望以這種實驗教學模式為突破口，改變傳統的“講”“演”“?！钡奈锢韺嶒灲虒W模式，取而代之的是以尊重學生差異發展，以自主實驗為突破口，激發學生的學習興趣，培養學生的科學素質，努力構建尊重學生差異發展，培養自主能力的新模式，為學生的終身發展提供動力。

［1］ 國運之. 高中物理實驗［M］. 北京：海豚出版社， 2005.

［2］ 張德啟，李新鄉. 物理實驗教學研究［M］. 北京：科學出版社， 2011.

［3］ 韋影. 物理實驗教學研究［J］. 課程教育研究， 2013（10）：170-171.