淺談新課標(biāo)下的高中物理實驗教學(xué)

劉海霞

【摘要】 本文指出了當(dāng)前高中物理教學(xué)過程中存在的諸如教學(xué)模式單一化，功利化、應(yīng)試化，忽視實驗過程的育人功能等不足之處，并根據(jù)新課標(biāo)的要求，對幾種實驗教學(xué)模式進行了初步探討，如自主探究式實驗教學(xué)模式、“三環(huán)節(jié)”實驗教學(xué)模式、計算機輔助實驗教學(xué)模式，以期通過這些探討來加強對學(xué)生物理實驗的引導(dǎo)，調(diào)動學(xué)生思維的積極性，培養(yǎng)學(xué)生親自實踐的科學(xué)素養(yǎng)，構(gòu)建新課標(biāo)背景下高中物理實驗教學(xué)的新思路。

【關(guān)鍵詞】 新課標(biāo) 高中物理 實驗教學(xué)

【中圖分類號】 G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A 【文章編號】 1992-7711（2018）06-005-02

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《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出高中物理實驗是物理教學(xué)的重要內(nèi)容，是落實物理課程目標(biāo)，全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。物理是一門基于實驗的學(xué)科，高中物理課程的教學(xué)一定要突出其作為物理學(xué)科的特點，充分發(fā)揮物理實驗教學(xué)的優(yōu)勢，通過實驗讓學(xué)生理解抽象難懂的物理概念，獲得物理知識和動手操作能力，激發(fā)學(xué)生對物理的興趣和熱愛，從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和總結(jié)能力，讓學(xué)生逐步養(yǎng)成實事求是、腳踏實地的性格和嚴(yán)謹(jǐn)對待科學(xué)理論的態(tài)度。然而，在當(dāng)前的物理教學(xué)環(huán)節(jié)中還有很多忽視物理實驗的教法。

一、傳統(tǒng)高中物理課堂的現(xiàn)狀分析

1.過于注重理論知識，教學(xué)模式單一化

物理作為一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，做實驗，在實驗中學(xué)習(xí)，是學(xué)生學(xué)習(xí)必不可少的過程。然而，在現(xiàn)實的課堂教學(xué)中，教師過于注重學(xué)生對理論知識的掌握，不僅“滿堂灌”，有的還會把整理好的知識印給學(xué)生，學(xué)生只需要下功夫背熟即可。這種單一化教學(xué)模式，忽視物理實驗教學(xué)，違背了物理學(xué)科的特性，使學(xué)習(xí)變得枯燥乏味，學(xué)生也缺少探究和實踐的環(huán)境，既無法調(diào)動學(xué)生思維的積極性，也不能培育學(xué)生的科學(xué)探究能力，長此以往，必會帶來極為消極的后果。

2.“功利化、應(yīng)試化”傾向嚴(yán)重

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：高中物理課程的目標(biāo)是進一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，物理教學(xué)要突出其學(xué)科特點，即發(fā)揮實驗在物理教學(xué)中的重要作用。但在實際教學(xué)中，教師為了讓學(xué)生們在有限的時間內(nèi)掌握好更多的考點知識，既不做實驗，也不把公式推導(dǎo)過程展示給學(xué)生，只讓學(xué)生們死記硬背物理公式，“題海戰(zhàn)術(shù)”滿天飛，“功利化、應(yīng)試化”傾向嚴(yán)重。這大大降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，既不利于學(xué)生的長足發(fā)展，又使物理教學(xué)的真正內(nèi)涵發(fā)生了偏移。

韓軍老師就曾指出：在教學(xué)中，教師出現(xiàn)的問題往往在于將學(xué)習(xí)的興趣變成了學(xué)習(xí)的任務(wù)，使得學(xué)生對學(xué)習(xí)的興趣下降，導(dǎo)致日常的教學(xué)工作進入了惡性循環(huán)。

3.輕視實驗，忽視實驗過程的育人功能

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》對高中物理實驗教學(xué)提出了明確的要求，要求教師在實驗教學(xué)中加強對學(xué)生“情感態(tài)度和價值觀”的培養(yǎng)。但在傳統(tǒng)的物理課堂教學(xué)中，教師往往會輕視實驗教學(xué)，只拿著簡單的器材在講臺上稍加演示，很多內(nèi)容完全靠語言和文字進行解釋，這種背離了高中物理實驗的教學(xué)要求的做法，不僅讓學(xué)生對抽象的物理概念難以理解，還讓學(xué)生的好奇心、學(xué)習(xí)興趣大大降低，對培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、實事求是的科學(xué)精神也是很不利的。

面對物理教學(xué)中輕視實驗的現(xiàn)狀，我們又該如何做呢？下面本文就物理實驗教學(xué)進行一些探討，拋磚引玉，希望能夠?qū)ξ锢韺嶒灲虒W(xué)有所啟發(fā)。

二、新課標(biāo)下幾種物理實驗教學(xué)模式初探

1.自主探究式實驗教學(xué)模式

自主探究式實驗教學(xué)模式的原則是“輕知識、重方法；輕結(jié)論、重過程”。要以生為本，充分尊重學(xué)生的自主探究能力。這種模式的實驗教學(xué)，一是教師需要奇思妙想，設(shè)置問題情境來引導(dǎo)學(xué)生，使其產(chǎn)生對物理的探究欲望；二是按實驗的需要分組，在組內(nèi)展開自主的討論與探究，在小組成員的集體智慧下設(shè)計出各自的實驗方案；三是讓學(xué)生親自動手進行下一步的實驗操作；最終學(xué)生根據(jù)自己得出的實驗現(xiàn)象進行討論交流，質(zhì)疑問答，得出實驗結(jié)論。當(dāng)然，學(xué)生得到的實驗結(jié)果可能會因為各種因素而出現(xiàn)不同的情況，這就需要教師對實驗中存在的不確定性能夠理解包容。

例如在教導(dǎo)學(xué)生進行“力的合成”實驗時，為了打開學(xué)生的思路，讓他們更深入地了解力的合成作用，我列舉了很多多人合作搬運物體的例子，然后讓學(xué)生根據(jù)生活實際來設(shè)計實驗方案。為了進一步結(jié)合課本，充分利用好學(xué)校提供的實驗材料，我給學(xué)生提供了彈簧測力計、鉤碼、木板、白紙、圖釘、橡皮筋、長釘、細(xì)繩和細(xì)繩套等器材，讓學(xué)生進行選擇，設(shè)計自己的實驗方案并操作實驗。完成實驗后，讓學(xué)生進行討論交流，質(zhì)疑問答，通過互相評價實驗效果來認(rèn)識實驗過程中的優(yōu)缺點，最終再由教師統(tǒng)一進行歸納總結(jié)。這種自主探究式實驗教學(xué)，因其更注重方法和過程，輕視知識和結(jié)論，能為學(xué)生營造科學(xué)探究的氛圍，不僅培養(yǎng)學(xué)生的思維力，交流學(xué)習(xí)的能力，評判是非的能力，還培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)造創(chuàng)新精神，為學(xué)生將來的可持續(xù)發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。

2.“三環(huán)節(jié)”實驗教學(xué)模式

為了讓物理實驗教學(xué)更有序更好地開展，充分實現(xiàn)新課標(biāo)對物理實驗教學(xué)的目標(biāo)，筆者倡導(dǎo)一種高效便捷的物理實驗教學(xué)模式，即為“三環(huán)節(jié)”實驗教學(xué)模式。顧名思義，該模式只有三個步驟：準(zhǔn)備實驗、自主實驗以及點評實驗。該模式最重要的一點是在保障學(xué)生作為實驗主體的同時，將教師的引導(dǎo)作用發(fā)揮到最大化。在準(zhǔn)備實驗階段，教師要帶學(xué)生展開預(yù)習(xí)，進行操作理論指導(dǎo)，準(zhǔn)備好實驗器材，為良好實驗的進行打好基礎(chǔ)；在學(xué)生展開自主實驗的過程中，教師們要結(jié)合學(xué)生各自特點，有針對性地進行有效的指導(dǎo)與幫助，但教師不能過度干涉學(xué)生的實驗過程，要給學(xué)生自我發(fā)揮的空間，提高他們獨立解決問題的能力；在點評實驗環(huán)節(jié)中，教師要帶著學(xué)生一起驗證最初提出的預(yù)期結(jié)果與實驗結(jié)論是否相符。

這種教學(xué)模式可以充分發(fā)揮教師的作用，還能夠保證學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，增進了師生間的感情，調(diào)動了學(xué)生進行物理實驗的積極性，增強學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神。

例如進行人教版教材“驗證機械能守恒”實驗時，我先帶學(xué)生進行了通過紙帶上的點處理數(shù)據(jù)和機械能守恒內(nèi)容的復(fù)習(xí)，讓他們通過給定的器材設(shè)計出實驗方案即研究自由落體運動的物體的機械能守恒。確定實驗方案后，我把全班同學(xué)分成若干小組，小組成員可在小組中發(fā)表自己的意見，或聽取他人的意見。實驗結(jié)束后，再對實驗結(jié)論進行分析，教師可按照每位同學(xué)在實驗中的表現(xiàn)給予評價，讓學(xué)生能夠清楚地知道本實驗的優(yōu)缺點和分析誤差產(chǎn)生的原因。在實驗過程中，教師要尊重學(xué)生的實驗操作和實驗結(jié)果，這會讓學(xué)生對下一次實驗更充滿信心與動力。

3.計算機輔助實驗教學(xué)模式

現(xiàn)今科技水平飛速發(fā)展，越來越多的科技產(chǎn)物在課堂教學(xué)中得到采用，計算機輔助教學(xué)就是其中之一，尤其是對物理實驗教學(xué)更是起到了重大的幫助作用。物理對于高中生而言是一門考驗想象力和邏輯推導(dǎo)能力的學(xué)科，倘若在教學(xué)過程中利用多媒體技術(shù)進行形象生動地演示，就可以突破現(xiàn)實實驗器材的局限性，把乏味的物理原理展示給學(xué)生，讓學(xué)生更好地走近物理、了解物理。這種吸取高科技精華的方式，不僅增添了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的趣味性，提高了教學(xué)質(zhì)量，還能夠不斷地推動物理教學(xué)的現(xiàn)代化。當(dāng)然，需要指出的是，計算機只是一種教學(xué)輔助的手段，它不能取代物理實驗，物理實驗教學(xué)還須在教師的精心引導(dǎo)下，在學(xué)生的親手實踐中，才能夠發(fā)揮出其應(yīng)有的育人作用。

例如在進行“彈力”內(nèi)容教學(xué)時，學(xué)生對其內(nèi)容較難理解，而實驗又較難充分展示，我就通過互聯(lián)網(wǎng)搜索到了相關(guān)的實驗教學(xué)視頻，通過多媒體技術(shù)展示給學(xué)生。這次多媒體展示教學(xué)，加深了學(xué)生對彈力內(nèi)容的理解，啟迪了他們的思維，激發(fā)了他們的想象力。

總之，物理實驗教學(xué)具有重要的育人功能，能夠幫助學(xué)生們理解理論知識，從本質(zhì)上了解物理、接受物理。物理實驗可以給學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)氛圍和環(huán)境，激發(fā)他們探索自然、理解自然的興趣與熱情，在實驗設(shè)計過程中增強大家的創(chuàng)造力，在實驗進行時培養(yǎng)他們的動手能力，最終提高當(dāng)代高中生的實踐能力和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)，養(yǎng)成科學(xué)求是的良好精神。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1]《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗稿）》.北京：人民教育出版社2003.

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[3]王棣生.中學(xué)物理創(chuàng)新教法[J].實驗改革指導(dǎo)，2002.

[4]廖伯琴，張大昌.物理課程標(biāo)準(zhǔn)解讀[M].武漢：湖北教育出版社，2009.