高中物理教材實驗教學(xué)的分析和研究

吳永端

摘 要：實驗操作作為高中物理教學(xué)的重要組成部分，在高中物理教學(xué)中發(fā)揮著重要的所用。當(dāng)前新課標(biāo)對高中物理教材實驗教學(xué)提出來新的要求。我們主要通過對新課標(biāo)下高中物理實驗教學(xué)的變化進行分析，闡述當(dāng)前高中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀，最后針對高中物理實驗教學(xué)中存在的問題的解決措施進行深入的探究。

關(guān)鍵詞：高中物理 實驗教學(xué) 分析探究

物理作為一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，主要有物理理論和物理實驗構(gòu)成。本文主要對于物理實驗教學(xué)展開分析研究。物理實驗是學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ)，因此在高中物理教學(xué)中，就應(yīng)該提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性，使他們能夠積極參與物理實驗，培養(yǎng)他們的良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。在新課標(biāo)高中物理教材實驗教學(xué)中，物理實驗教學(xué)的變化使物理實驗的意義和作用更加的重要。

一、新課標(biāo)下高中物理實驗教學(xué)的變化

隨著新課標(biāo)的改革，高中物理實驗教學(xué)也發(fā)生了一定的變化。教學(xué)方式更加的多元化并且教學(xué)目標(biāo)更加的多重化。以下針對新課標(biāo)下高中物理實驗教學(xué)的變化展開詳細的分析。

1.物理教學(xué)大綱的變化

物理教學(xué)大綱的變化包括了物理實驗要求的變化和物理實驗所呈現(xiàn)形式的變化。首先，新課標(biāo)下的高中物理將物理實驗轉(zhuǎn)變?yōu)槲锢韺嶒炁c科學(xué)探究，這就直接促使物理實驗的含義更加的廣泛，包括了問題的提出、實驗步驟的設(shè)計、數(shù)據(jù)的收集、分析和處理過程，就使物理實驗?zāi)軌蛉矫妗⒍嘟嵌鹊腻憻拰W(xué)生各方面的能力，突破了原先的物理實驗的局限性。比如在“描繪小燈泡伏安曲線”這個實驗當(dāng)中，就要求學(xué)生在進行實驗的同時要求他們收集相關(guān)的數(shù)據(jù)、并針對這些數(shù)據(jù)進行分析處理。其次就是物理實驗所呈現(xiàn)出來的形式的變化，新課標(biāo)高中物理實驗教學(xué)將物理的實驗與科學(xué)研究與物理知識點結(jié)合起來了，不再具備獨立性。另外就是對于學(xué)生的實驗操作、探究等方面提出了更多的要求。

2.物理實驗教學(xué)的變化

新課改下的物理實驗教學(xué)的其中一個教學(xué)目標(biāo)就是提高學(xué)生的實驗操作能力。因此新課標(biāo)高中物理教材實驗教學(xué)就在提高學(xué)生實驗步驟設(shè)計和實驗計劃能力這一方面做出了相應(yīng)的變化。比如在“測定玻璃折射率”這一實驗教學(xué)中，新課改前的實驗教學(xué)就是確定好實驗計劃和實驗步驟之后，學(xué)生根據(jù)實驗計劃和步驟直接進行實驗就可以了，而新課標(biāo)下的物理實驗教學(xué)就對于如何制定實驗計劃和實驗步驟提出來相應(yīng)的問題。

二、當(dāng)前高中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀

當(dāng)前高中物理實驗教學(xué)當(dāng)中存在著大量的問題直接影響著高中物理實驗教學(xué)的質(zhì)量和效果。以下主要從物理實驗的設(shè)備、物理實驗教學(xué)的目的這兩方面進行分析。

1.物理實驗的設(shè)備落后

盡管當(dāng)前我國對于教育這方面逐漸重視起來了，但是依然存在著一些外部的因素導(dǎo)致了在教育硬件方面落實不到位的現(xiàn)象，這就直接的造成了高中物理實驗設(shè)備落后，對于實驗的效果也會造成一定的影響，從而使學(xué)生對于實驗的掌握和物理內(nèi)容的理解也出現(xiàn)偏差。并且，也出現(xiàn)了物理實驗室數(shù)量少、面積小、無法滿足物理實驗的實際需求等情況，還有就是物理實驗員會由于學(xué)歷、專業(yè)水平的問題等等直接導(dǎo)致物理實驗教學(xué)無法滿足新課標(biāo)實驗教學(xué)的需要。

2.物理實驗教學(xué)的目的不正確

開展物理實驗教學(xué)的目的主要是為了提高學(xué)生的動手操作能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探索能力以及創(chuàng)新意識。但是由于應(yīng)試教育的理念，在高中課堂中進行物理實驗教學(xué)完全是為了提高學(xué)生的物理理論知識，而非學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。比如在“描跡法畫出電場等勢線”這一實驗中，教師要求學(xué)生進行實驗的目的更有可能是為了使學(xué)生能夠完全的掌握電場的相關(guān)知識點而不是引導(dǎo)學(xué)生思考“為什么”這一問題。

三、完善物理實驗教學(xué)、培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的路徑

1.創(chuàng)新實驗教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生動手能力

在物理教學(xué)中重視實驗內(nèi)容，創(chuàng)新實驗教學(xué)方法，不僅有利于學(xué)生加深物理知識的理解與記憶，提高實驗操作技能，也可調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，創(chuàng)設(shè)有趣的物理學(xué)習(xí)情境，激活學(xué)生的創(chuàng)新意識與思維能力。因此結(jié)合核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)，筆者在物理課堂創(chuàng)新多樣化的實驗教學(xué)方法：首先，演示實驗與分組實驗相結(jié)合。演示實驗是物理實驗教學(xué)的常用方法，教師要注重演示過程的規(guī)范性、趣味性和有效性，恰到好處地提出問題誘發(fā)學(xué)生思考，使學(xué)生集中注意力觀察實驗過程與實驗現(xiàn)象。除了演示實驗以外，還要以分組實驗的方法給學(xué)生提供動手操作的機會，讓學(xué)生通過自主設(shè)計實驗、操作實驗和觀察實驗結(jié)果，對物理概念及物理規(guī)律產(chǎn)生直觀認(rèn)識，加深印象。其次，引入趣味性與探究性實驗內(nèi)容。新課改要求中學(xué)物理教學(xué)要通過創(chuàng)新教學(xué)方法與學(xué)習(xí)方法的形式，著重培養(yǎng)學(xué)生的實踐運用能力，激活創(chuàng)新精神。在實驗教學(xué)中，教師要幫助學(xué)生樹立課堂主體地位，設(shè)計豐富有趣的實驗內(nèi)容，讓學(xué)生主動思考、深入探究，在思考問題與解決問題中把握學(xué)習(xí)物理的真諦。例如學(xué)完“自由落體運動”的知識以后，筆者給學(xué)生設(shè)計了一個富有探究性的實驗內(nèi)容，要求大家自己設(shè)計實驗步驟測量本地重力加速度水平。學(xué)生拿到實驗任務(wù)后，根據(jù)已學(xué)的物理知識點，整合實驗室的器械設(shè)備與原材料，設(shè)計各種簡單易行的實驗方案，通過不斷完善與調(diào)整實驗過程，獲得了可靠的測量結(jié)果。在學(xué)生自主設(shè)計實驗和操作過程中，養(yǎng)成了認(rèn)真負責(zé)的科學(xué)態(tài)度，遇到難題時主動與老師和同學(xué)溝通，提高了解決問題的能力。再有，以課外小實驗促進學(xué)生動腦動手。

四、針對高中物理實驗教學(xué)中存在的問題的解決措施

那么如何解決以上兩個問題呢？首先應(yīng)該通過對物理實驗室的建設(shè)是保證物理實驗教學(xué)的基礎(chǔ)和前提。然后就是物理教師以及實驗員需要通過對新課標(biāo)物理教材的研究，熟悉展開物理實驗教學(xué)的實際目標(biāo)和意義，從而將他們的教學(xué)目標(biāo)從掌握知識點轉(zhuǎn)變?yōu)樘岣呖茖W(xué)素養(yǎng)。

1.物理實驗室的建設(shè)

物理實驗室的建設(shè)可以從以下幾個方面展開：第一，實驗室設(shè)備和器材的投入和增加實驗室的數(shù)量。主要是通過向相關(guān)的部門進行申請資金，來建設(shè)實驗室和完善實驗設(shè)備。第二，增加實驗室工作人員的數(shù)量和提高實驗室工作人員的專業(yè)素質(zhì)水平和業(yè)務(wù)水平。可以通過對實驗工作人員展開培訓(xùn)的方式提高他們的專業(yè)素質(zhì)水平和業(yè)務(wù)水平。第三，完全對實驗室工作人員的管理機制。第四，提高實驗室內(nèi)的資源利用率。

2.物理實驗教學(xué)目標(biāo)的轉(zhuǎn)變

第一步就是需要加強物理教師以及實驗員對新課標(biāo)物理教材的深入研究，使他們意識到展開物理實驗教學(xué)的實際目的和意義，即提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實驗操作能力以及對與科學(xué)的探索能力。第二步就是可以將物理實驗室對外開放，使學(xué)生能夠在課外的時間自主對自己感興趣的實驗內(nèi)容展開實驗，引導(dǎo)學(xué)生自主進行實驗，從而激發(fā)學(xué)生對于科學(xué)探索的熱情。

五、小結(jié)

總而言之，新課標(biāo)中物理教材實驗教學(xué)對于學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、實驗操作能力以及科學(xué)探索能力都有著重要的意義。但是當(dāng)前物理實驗教學(xué)當(dāng)中存在的實驗設(shè)備落后、教學(xué)目標(biāo)的偏差等問題直接導(dǎo)致了物理實驗教學(xué)無法發(fā)揮其正確的作用。因此就應(yīng)該有針對性的對高中物理實驗教學(xué)中存在的問題提出相關(guān)的解決措施，從而使高中物理實驗教學(xué)能夠真正成為提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要方式。

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