談高中物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)教學(xué)

◆郭炳強(qiáng)

(山東省濟(jì)寧市嘉祥縣第一中學(xué))

實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的基礎(chǔ)，是幫助學(xué)生掌握物理理論知識(shí)、發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的重要內(nèi)容，也是推動(dòng)物理教學(xué)健康發(fā)展的最直接動(dòng)力。在物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)教學(xué)過程中，教師要以學(xué)生的興趣為基礎(chǔ)，激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探究的動(dòng)力，發(fā)揮學(xué)生在課堂上的主體優(yōu)勢(shì)，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠真正地成為促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)良好發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。

一、高中物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)教學(xué)的準(zhǔn)備策略

要想實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，前提是要設(shè)計(jì)有效的教學(xué)目標(biāo)。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力、加深學(xué)生對(duì)要探索的物理理論知識(shí)的理解，為了檢驗(yàn)這些目標(biāo)是否達(dá)成，我們?cè)诙ㄖ平虒W(xué)計(jì)劃時(shí)，就要保證目標(biāo)具備可操作性和可測(cè)量性，從而檢驗(yàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中是否獲得了進(jìn)步和感悟。

比如，在讓學(xué)生進(jìn)行楞次定理的實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，要求學(xué)生掌握楞次定理的應(yīng)用途徑和用楞次定理解答電流方向的問題，對(duì)了檢驗(yàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中是否達(dá)到了目標(biāo)，我將目標(biāo)定為：讓學(xué)生用自身的語言描述楞次定理；通過教材中對(duì)楞次定理描述時(shí)使用的圖例來分析感應(yīng)電流的方向。這樣，學(xué)生就能有具體的目標(biāo)去實(shí)現(xiàn)，從而滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，讓學(xué)生了解自己需要做什么，有效地利用實(shí)驗(yàn)操作的時(shí)間。

另外，教師也要做足自我準(zhǔn)備，認(rèn)真設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、針對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行事前練習(xí)、揣摩實(shí)驗(yàn)價(jià)值、自制教具等，教師要做好充足的準(zhǔn)備，從而順利地達(dá)到促進(jìn)學(xué)生有效學(xué)習(xí)的目的。比如，在講解自由落體的實(shí)驗(yàn)過程中，除了專業(yè)的實(shí)驗(yàn)用具，我還找來了一塊石子和一根羽毛，同時(shí)等高釋放，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。這樣，通過自制的教具不僅能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的消化吸收，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

二、高中物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)教學(xué)的有效實(shí)施策略

1.激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的興趣

興趣是引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與到實(shí)驗(yàn)操作中來的最佳動(dòng)力，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師一定要保持學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的積極心態(tài)，激發(fā)學(xué)生思考的欲望，通過探討、點(diǎn)評(píng)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等方式促進(jìn)學(xué)生積極地參與到實(shí)驗(yàn)操作中來。要通過發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，使學(xué)生清楚地認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的意義和價(jià)值，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。

比如，在讓學(xué)生進(jìn)行加速度的相關(guān)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了讓學(xué)生形成更加清晰的有關(guān)加速度的知識(shí)結(jié)構(gòu)，我將傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了創(chuàng)新，讓學(xué)生進(jìn)行如下步驟：將錄音機(jī)磁帶的一端系在小車上，另一端固定在木板的另一端的重物上，同時(shí)使磁條和錄音帶的磁頭相互接觸，接著釋放重物，由于質(zhì)量的原因，重物將會(huì)帶動(dòng)小車向前移動(dòng)，產(chǎn)生加速度，學(xué)生就能夠通過錄音機(jī)的產(chǎn)生的不同的聲音理解加速度的概念。由于實(shí)驗(yàn)器材數(shù)量的原因，我讓學(xué)生按照小組的方式分批進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。這樣，通過這種創(chuàng)新形式的實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生對(duì)加速度的概念有了更深刻的理解，參與實(shí)驗(yàn)操作的興趣也更加旺盛，從而取得了良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。此外，我還經(jīng)常鼓勵(lì)學(xué)生參加一些物理實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽活動(dòng)，保持學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的好奇心和興趣，從而使學(xué)生在課堂實(shí)驗(yàn)中有更大的積極性。

2.注重演示實(shí)驗(yàn)的引導(dǎo)功能

在物理教學(xué)過程中，教師經(jīng)常會(huì)用到演示實(shí)驗(yàn)，用以提升學(xué)生對(duì)物理教材中理論知識(shí)的理解。在演示實(shí)驗(yàn)的過程中，教師要注重學(xué)生的情感體驗(yàn)，讓學(xué)生積極參與到實(shí)驗(yàn)操作中來，使學(xué)生獲得更加深刻的印象。演示實(shí)驗(yàn)一定要突出教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)，避免繁瑣。教師要結(jié)合教學(xué)實(shí)際條件有計(jì)劃地選擇替代性的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行演示，從而提升實(shí)驗(yàn)的可見性和可操作性，發(fā)揮引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的引導(dǎo)功能。

比如，在探索做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系的內(nèi)容時(shí)，我將從市場(chǎng)上買來的寬橡皮筋替代了實(shí)驗(yàn)中的細(xì)圓橡皮筋，并且將買來的寬橡皮筋進(jìn)行仔細(xì)的裁剪，確保實(shí)驗(yàn)條件相同，在實(shí)驗(yàn)演示過程中，首先放置一根橡皮筋，假如被看作W，那么兩根橡皮筋就能被看作是2W，三根就是3W，接著通過三根橡皮筋拉伸同樣的長(zhǎng)度給予物體的動(dòng)能來判斷做功與動(dòng)能之間的關(guān)系。這樣的演示實(shí)驗(yàn)不僅操作簡(jiǎn)單，而且直觀明了，學(xué)生能夠很清楚地明白教師是在做什么，學(xué)習(xí)也會(huì)變得更有趣，對(duì)其中滲透著的理論知識(shí)也能掌握地更加牢固。

3.提升學(xué)生自主參與的程度

學(xué)生自主參與是實(shí)驗(yàn)教學(xué)成功的基本，在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師一定要注重使用各種方法提升學(xué)生自主參與的程度，從而發(fā)揮學(xué)生本身的主體作用，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值和意義。小組合作學(xué)習(xí)是指在教師的指導(dǎo)下，兩個(gè)或多個(gè)學(xué)生一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的教學(xué)模式，與單人進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作相比，小組合作學(xué)習(xí)可以明顯地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，在培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、合作能力等品質(zhì)時(shí)，提升學(xué)生自主參與的程度。

比如，在進(jìn)行測(cè)定金屬的電阻率這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要測(cè)定金屬絲的電阻、長(zhǎng)度、直徑，計(jì)算橫截面積等，經(jīng)過調(diào)查了解，學(xué)生對(duì)于其中涉及到的各種實(shí)驗(yàn)工具如電壓表、米尺等的使用都比較的熟悉。因此，我使用了小組合作學(xué)習(xí)的方式，讓學(xué)生對(duì)各種測(cè)量操作進(jìn)行分工合作，通過學(xué)生之間的分工合作促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的動(dòng)力，保持學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。在進(jìn)行小組合作探究時(shí)，教師要時(shí)常關(guān)注學(xué)生的分工狀態(tài)，避免出現(xiàn)分工不均的現(xiàn)象，并且給予學(xué)生適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，提升合作學(xué)習(xí)的有效性。

三、高中物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)教學(xué)的評(píng)價(jià)策略

實(shí)驗(yàn)教學(xué)準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施是影響教學(xué)效益的重要因素，而實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)則是為下一次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)奠定基礎(chǔ)的重要內(nèi)容。教師要將實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)貫穿到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整個(gè)過程中，而不單單只是在學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后。新課程改革要求我們必須靈活運(yùn)用教學(xué)評(píng)價(jià)，用評(píng)價(jià)來顯示學(xué)生之間的差異，對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)參與的興趣和動(dòng)力。

教師要將評(píng)價(jià)作為實(shí)現(xiàn)學(xué)生改進(jìn)的重要途徑，而不是對(duì)學(xué)生進(jìn)行選拔。教師要通過評(píng)價(jià)著重指出學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程中存在的不足，使學(xué)生形成正確的價(jià)值觀，了解實(shí)驗(yàn)操作的正確流程，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

評(píng)價(jià)的對(duì)象和主體要盡可能地多元化。不僅要對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作水平進(jìn)行評(píng)價(jià)，還要針對(duì)學(xué)生的小組合作能力、創(chuàng)新精神、探索精神、糾錯(cuò)能力、觀察能力對(duì)進(jìn)行綜合的評(píng)價(jià)，提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作過程中的感悟；另外，評(píng)價(jià)的主體也不能限定在教師身上，還要擴(kuò)展到學(xué)生、家庭、其他教師身上，突破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)單一評(píng)價(jià)的桎梏。

實(shí)現(xiàn)開放的、持續(xù)性的評(píng)價(jià)。現(xiàn)如今的高中物理實(shí)驗(yàn)課堂的開放性很低，然而有些實(shí)驗(yàn)的操作性、精準(zhǔn)度要求卻很高，實(shí)驗(yàn)過程復(fù)雜，學(xué)生在限定的時(shí)間內(nèi)經(jīng)常難以完成實(shí)驗(yàn)。因此，教師應(yīng)當(dāng)用更多的時(shí)間來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過課余時(shí)間的充分利用，為學(xué)生提供開放的實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生有充足的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而實(shí)現(xiàn)教師的隨時(shí)的、持續(xù)性的評(píng)價(jià)。在這樣一種和諧、開放的氛圍中增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣。

四、總結(jié)

高中物理教師要重視物理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)教學(xué)的有效展開，認(rèn)真定制實(shí)驗(yàn)教學(xué)的準(zhǔn)備策略、實(shí)施策略和評(píng)價(jià)策略，完善物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，提升高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量和價(jià)值。在新課程改革思想的引導(dǎo)下，高中物理教師要積極轉(zhuǎn)變自身的角色定位，尊重學(xué)生在課堂上的主體地位，增強(qiáng)學(xué)生的主人公意識(shí)，在實(shí)驗(yàn)操作過程中發(fā)揮學(xué)生的主體優(yōu)勢(shì)，豐富實(shí)驗(yàn)操作的內(nèi)容和形式，使高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為促進(jìn)學(xué)生終身發(fā)展的巨大動(dòng)力。