如何打造“家庭實驗室”拓展物理課外課堂

張廉銘

【摘? ? 要】隨著素質教育和新課改的深入發展，高中物理教學越來越重視學生的實踐操作，關注學生實踐能力和自主探究能力的發展。本文主要分析了高中生開展家庭物理實驗的重要意義以及家庭物理實驗在高中生物理學習中的應用策略，探討了打造“家庭實驗室”的注意事項，希望對高中物理實驗教學有所啟發。

【關鍵詞】物理;家庭實驗室;課外課堂

中圖分類號：G633.7? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1006-7485（2021）09-0110-02

How to Build "Family Laboratory" and Expand Extracurricular Classes of Physics

（The First Middle School of Minle County， Gansu Province，China） ZHANG Lianming

【Abstract】With the in-depth development of quality education and new curriculum reform， high school physics teaching pays more and more attention to the practical operation of students， and pays attention to the development of students' practical ability and independent inquiry ability. This article mainly analyzes the significance of home physics experiments carried out by high school students and the application strategies of home physics experiments in high school physics learning， and discusses the precautions for building a "home laboratory"， hoping to inspire high school physics experiment teaching.

【Keywords】Physics; Home laboratory; Extracurricular classroom

一、高中生打造“家庭實驗室”的重要意義

（一）有助于補充實驗室物理教學的不足

高中物理教學是一門比較理性化的學科，許多物理規律和物理知識比較抽象和難以理解，對學生來說學習的難度比較大。在高中物理實際教學中，由于受教學進度以及考試等壓力影響，教師一般注重基礎理論知識的講授，對于許多物理實驗都是有選擇性的指導學生開展或者直接由教師來進行演示，學生缺乏足夠的實踐機會。再加上，實驗室教學受到課時以及實驗材料的限制，更加劇了這種現象。因此高中生打造“家庭實驗室”能夠利用家庭中的生活資源以及課余時間開展物理實驗，進行實踐探索，有效的彌補了實驗室物理教學的不足。

（二）有助于為學生提供均等的操作機會，促進教育公平

一般情況下，高中物理實驗受限于教學資源以及教學場地、教學時間等因素的影響，學生在進行物理實驗的時候都是幾個人為一個小組共同完成，實際動手操作的機會有限，每個人都不能夠做完整個實驗，導致物理實驗教學效果并不理想。學生打造“家庭實驗室”能夠自主選擇實驗的時間、材料、器材、類型等，有充足的選擇余地和實踐機會，能夠完整、細致地做完實驗，實驗效果非常好，有助于學生的全面發展。

（三）有助于學生提高學習效果

傳統物理教學中，教師更關注學生對于基礎理論知識的掌握和學生解題能力的提高，對于學生物理核心素養的發展不重視，與當前新課改要求背道而馳。學生打造“家庭實驗室”，開展家庭物理實驗，能夠在實踐過程中不斷驗證所學知識，加深對物理知識和物理規律的理解與掌握，培養物理邏輯思維，能夠有效提高學生的學習效果。

（四）有助于學生綜合素質的發展

在物理傳統實驗室教學中，物理實驗的開展是由教師來指導，包括實驗材料的選擇、實驗步驟的安排等。學生幾乎不需要考慮該物理實驗為什么要這樣做，只要按步驟操作就能夠得到想要的效果，出現目標物理現象。在這樣的實驗教學中，學生的自主思考和探究能力被限制，想象力與創造力得不到有效的發揮，不利于學生綜合素養的發展。學生打造“家庭實驗室”，開展物理實驗就必須自主思考，選擇合適的器材，科學合理的設計實驗步驟等，有效鍛煉學生各方面能力，有助于學生綜合素質的發展。

二、“家庭實驗室”在高中生物理學習中的應用策略

（一）學生尋求家長幫助，建立家庭實驗室

家庭實驗室的建立雖然不需要太過專業的實驗環境，但是也需要一定的空間以及資源等，學生應該尋求家長的幫助建立家庭實驗室。家長可以在家庭中單獨劃分一個合適的空間給學生開展物理實驗用，同時給予學生資源以及精神上的支持，幫助學生樹立物理實驗的信心，塑造一個和睦的家庭氛圍，給學生更多的鼓勵。學生可以在生活中搜集相關的實驗材料，真正開展物理實驗，在實踐中探究物理的奧秘。

（二）學生購買或自制實驗器材

高中物理中有很多實驗比較簡單，易于操作，學生可以搜集相關的實驗材料自行制作相關器械，開展物理實驗。除此之外，部分實驗的器材、材料等并不昂貴，單靠制作不僅浪費時間而且實驗效果不能夠保證，因此可以采取購買的方式來解決器材的問題。這些購買的器材大部分并不是一次性的，實驗完成后可以二次回收利用。

（三）將家庭實驗發展為一種行之有效的學習方式

家庭實驗室的打造能夠幫助學生有效開展物理實驗，使學生通過實驗的方式驗證所學知識，加深對知識的理解與掌握，促進物理學習。教師應該引導學生將物理作業與家庭實驗相結合，通過完整的物理實驗鞏固所學知識。學生應該與其他同學加強交流和溝通，互相學習實驗經驗，通過有效的交流提高物理實驗水平;通過物理實驗在實踐中探索有效的學習方式，提高學習的效率和質量。

（四）教師提供有效的指導

高中生打造“家庭實驗室”，開展家庭物理實驗并不是一帆風順的，教師應該在不影響學生主體性的情況下給予一定的指導，幫助學生順利開展物理實驗。一是指導學生如何確定實驗的目標，如何選擇合適的實驗器材，如何合理設計實驗步驟等;二是通過微信視頻通話等方式了解實驗進度，及時發現問題并給予有效的指導，引導學生思考問題出現的原因;三是鼓勵學生通過小組探究的方式開展合作，實現共同成長;四是指導學生完成實驗總結，分析實驗成敗的原因，指導學生寫出實驗報告。

三、高中生打造“家庭實驗室”應該注意的問題

高中生打造“家庭實驗室”開展家庭物理實驗雖然對物理學習有著重要的作用，但是受限于實驗條件的簡陋以及保護措施的缺乏等，許多物理實驗有一定的危險性，因此在物理實驗開展過程中有一些注意事項需要特別注意。

（一）明確家庭物理實驗的目的

當前部分學生雖然開展了家庭物理實驗，但是并沒有明確物理實驗的目的，對物理實驗的開展還存在一定的誤區。部分學生認為實驗的目的就是成功完成實驗，呈現應該出現的物理現象，甚至為這種實驗目的購買了專業的實驗器材等，將實驗室“搬”進家庭中。這種情況與開展家庭物理實驗的目的相違背，不能夠有效利用家庭資源，其中的實驗設計、實驗操作和實驗分析反思等起不到真正鍛煉的作用，實驗效果不理想。

（二）家庭物理實驗的難度要適中

高中生開展家庭物理實驗應該選擇與所學知識相符合的實驗類型，盡量簡化實驗過程，而不是追求實驗的專業化，確保實驗能夠順利進行，并從中獲得實驗的樂趣和綜合素養的發展。

（三）家庭物理實驗重視安全

高中生開展家庭物理實驗應該將安全放在第一位。在家庭實驗過程中，部分實驗器材或者材料來源于生活，這些實驗材料并沒有經過科學的驗證，實驗現象可以預測但并不能夠完全保證，存在許多不穩定的因素，可能會出現一定的危險。因此高中生開展家庭物理實驗應該首先對實驗器材、材料有所了解。除此以外，在使用一些危險系數比較高的器材時，應該由家長進行陪同指導，確保人身安全。

（四）家庭物理實驗應該具有可操作性

高中生開展家庭物理實驗不能夠保證實驗的專業性，因此實驗操作必須簡單易行，實驗器材的選擇、實驗現象的觀察等都應該具有可操作性，器材能夠找到、實驗過程簡單可控、實驗現象能夠直觀觀察等，保證物理實驗的效果。

四、結語

高中生打造“家庭實驗室”，開展家庭物理實驗是對實驗室實驗的有力補充，能夠有效調動學生的積極性，促使學生自主思考和探究。在素質教育和新課改背景下，教師和家長應該為學生打造“家庭實驗室”提供有效地幫助，提供資源和精神上的支持，提供有效的實驗指導等，促進學生綜合素養的發展，為學生未來物理學習打下堅實的基礎。

注：本文系甘肅省張掖市2019年教育科研課題“高中學生家庭實驗室的創建與推廣策略研究”（課題編號：ZYLX[2019]211）的階段性研究成果之一。

參考文獻：

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[4]曹明林.如何指導學生開展物理家庭小實驗[J].中國教育技術裝備，2011（19）.

（責編? 林? 娟）