肖燕清
新高考背景下高中物理教學應注重將學生的教學引導與實踐解析相結合,不能完全按照教材進行復制式的學習,需要通過深度的教學思考提升物理實驗教學的有效性,發揮出實驗課的教學價值。教師需要結合多元化的教學路徑來實施實驗教學法,這不僅能夠幫助學生更好地理解抽象化的物理知識,減輕學生的學習壓力,提升學生的物理綜合學習水平,還可以促進學生的物理學科思維的發散,讓學生養成良好的學習習慣,積累更多的探索經驗,為學生當下的學習和未來的發展打下堅實的基礎。
一、實驗教學法的應用分析
(一)當前物理實驗教學的弊端
當前很多物理實驗教學方法缺少教學手段和內容的變化,教學場所固定在實驗室內,整個實驗步驟完全按部就班,學生缺少做實驗的動力以及探索創新的好奇心。在實驗教學中,教師往往直接明了地將實驗步驟傳授給學生,按部就班的任務式教學造成學生的迷茫,學生沒能成為課堂主體,教與學之間沒有形成良好的互動,導致學生逐漸失去實驗興趣。實驗過程和實驗步驟只能依靠死記硬背,學生單純地為了應付教師而進行實驗。當缺少對實驗的足夠興趣時,不論教師如何督促,學生都只是在被動地接受知識,學習質量和效率不高,也會造成厭煩和排斥的情緒狀態。學生在這種教學模式下只能進行克隆式的學習,造成學生對物理實驗課普遍評價不高。物理實驗教學本應是激發學生學習興趣的重要方式,是鍛煉學生思考能力、配合能力等多方面能力的教學平臺,但不少物理實驗教學法并沒有發揮出應有的作用,目前我國物理實驗教學還存在許多不足。
(二)實驗教學法的優化要點
以人為本是優化教學的基本理念,一方面需要讓學生接觸到更為豐富的知識,打開學生看待世界的視野,讓學生的思維、習慣等都得到進一步提升。另一方面則需要改變教師與學生在課堂中的地位,讓學生成為物理課堂中真正的主體。教師在實驗教學法的優化中,要讓學生完成基于自身思考的實驗探析過程,培養學生的創造力與動手能力。這其中教學創新是非常重要的,所以物理實驗創新需要圍繞兩個要點展開:一是依據學生特點設計趣味實驗內容,二是創新實驗模式拓展學生物理思維。高中物理實驗應當通過新穎的教學資源帶入,創新實驗方法,促進學生全力以赴地投入物理實驗活動,使學生對物理實驗課充滿期待,有動力在實驗課中探索更多未知的物理知識。在實驗教學中營造良好的學習氛圍,并通過多樣化實踐性教學活動的設計,幫助學生踐行學做合一的立體學習模式,同時促進學生深度思考。與此同時,通過豐富課堂活動帶來的全新操作和體驗,獲得思維的啟迪。學生在完成物理實踐探索的時候,應該結合自身的理解,形成一定的創新思維,通過有限的物理概念的學習,去探索更多的未知物理知識,這樣學生的物理學科素養也會不斷提升。
二、實驗教學法的應用策略
(一) 結合生活化實驗演示實現深度學習
物理實驗教學法的應用中,生活化演示教學是一種有效的教學策略。物理教師在進行實驗演示教學時需要將知識點與生活進行有機融合,可站在學生生活的角度深度挖掘生活中存在的物理現象,將學生身邊存在的物理現象與物理知識相聯系,進而達到幫助學生提升學習效率和突破難點的目標。教師在實驗演示中要喚醒學生已經掌握的生活知識,利用生活化的教學情境將枯燥的教材教學過程轉變成生動的教學模式,進而激發學生的物理學習興趣,并通過積極地思考實現深度學習。
如在學習“探究加速度與力、質量的關系”一課時,其教學難點就在于影響加速度的因素。高中物理教師可以在實驗演示中首先引入生活話題——“我們在十字路口的紅綠燈觀察都能夠發現一個現象,當紅燈轉變為綠燈之后,第一個駛出的一般都是電瓶車或者摩托車,然后是小轎車,最后才是大卡車,這是什么原因呢?”用這種方式為學生創設出生活化的教學情境,然后利用實驗小車和砝碼以及滑輪板來給學生做演示實驗,在實驗過程中通過砝碼的變化來調整車的質量,用滑輪板改變實驗車的行駛角度來調整受力。在實驗演示的過程中,教師要針對教學難點與學生進行積極互動,如:“兩臺裝有相同砝碼的實驗車,如果滑輪板的角度不同,加速度會一樣嗎?哪一臺會更快一點呢?”或者教師可以與學生互動:“同學們,現在這兩臺相同的實驗車都是沿著水平角度行駛,為什么加速度不一樣呢?”經過學生觀察,發現兩臺車裝載的砝碼不同。教師通過與學生的實驗演示互動,把學生的觀察注意力集中在影響實驗車加速度的關鍵因素上,比如裝載的砝碼重量、行駛角度造成的外力等,通過這種實驗演示方式能夠創設出輕松的學習氛圍,讓學生在觀察中獲得良好的學習體驗,從不同角度進行思考分析。教師利用與學生生活息息相關的演示實驗激發出學生探究知識的欲望,并對教學難點進行直觀的展示,有效提升了學生的學習效果。
(二)結合信息技術創新實驗教學
教學模式需要跟著時代的發展不斷更新,物理教師需要在自主探究式的實驗設計中,給學生創造自由探索的空間和客觀條件,使學生跟隨自己的想法不斷強化對物理知識的探究能力,主動探究出物理知識的奧妙,將其轉化為自身的基礎知識與學科素養,實現發散思維能力的提升,引導學生進行不同思路的嘗試。當前環境下,教師可以將自主探究實驗與信息技術進行有效結合,讓學生更好地通過實踐鍛煉拓展知識學習的范圍,模擬軟件教學可以為學生提供寶貴的自主實踐機會,教師應對信息技術的應用開發做深入的思考。如在“歐姆定律”教學中,如果用常規的教學方式,會有實驗器材的限制,學生很難進行較多的嘗試。高中物理教師可以利用信息技術模擬現實的能力,做電子線路設計模擬實驗,學生可以在模擬的環境中不斷地嘗試,也包括線路設計出現錯誤的狀況。很多物理實驗中存在著一定的危險,相關的實驗材料會產生消耗,造成資源的大量損耗,導致成本也會有一定程度的增加。模擬實驗的方式可以有效地消除這些弊端。同時模擬實驗還具有一項常規實驗所不具備的優勢,信息技術設備可以對學生的實驗過程進行記錄,能夠幫助學生反復進行思考和探索,發現自身在電路設計過程中出現的問題,形成反思式學習的效果。
(三)加強實驗方法的指導
教師在實驗教學法的應用中需要摒棄傳統的實驗教學方法,做好引導工作,盡可能引導學生單獨完成。在以往的實驗教學中,教師會根據教學進度進行實驗指導,這種教學方法雖然可以及時幫助學生糾正在實驗過程中出現的錯誤,但是也會導致學生對實驗印象不深刻,與后面的學習內容產生混淆。因此,教師在開展實驗教學的過程中,可以先將實驗的流程、實驗器具、實驗材料、注意事項等明確告訴學生,鼓勵學生獨立完成實驗,當學生完成實驗后,教師再對學生在實驗過程中出現的錯誤和問題進行糾正與指導,并給學生一定的時間進行總結,思考為什么會出現這種錯誤。物理實驗是提升學生學習質量的重要教學平臺,也是需要教師進行創新設計的重點內容,通過有效的實驗創新來激發學生的發散思維和動手實踐能力,同時,在實驗完成后,要求學生進行反思和總結,學生在理論與實踐相結合的學習中形成對物理知識的認知,提高學生的實驗能力。
在高中物理實驗教學法的應用過程中,物理教師必須強調學生的主體地位,注重培養學生的實驗學習興趣,根據學生的特點,設計有效的教學活動。創新無疑是現代教育改革中最重要的環節,教師需要根據教學實際要求,以及對學生的學習狀態的科學合理分析,來設計具有創新性的實驗教學模式,融入新穎的教學內容,打破傳統實驗教學模式的弊端,促使學生全面健康成長。