淺談實驗在高中物理教學中的顯著作用

薛建岐

（喀什第二中學 新疆 喀什 844000）

前言

人們在認知和了解客觀世界時，往往是基于實驗來加以實現的，而在物理知識的學習中，通過開展實驗教學可讓學生及時了解物理現象，充分吸收物理知識，提升學生的物理學習素養，因此，在如今落實高中物理教學時，教師需結合物理學科的主要特征，巧妙開展物理實驗教學工作，引導學生切實投入到物理學習實驗活動中，在實驗過程中強化學生的實踐水平和探究能力等，并且也可通過實驗使學生感受到物理學習的諸多趣味，保障學生在物理學習期間更為具有主動性。

1.高中物理實驗教學的現狀

其一，學生興趣不足。在物理課堂的學習實踐中，不少學生都缺失較高的興趣，認為物理學習十分乏味和無趣，因而在吸收和掌握知識時也容易處在機械化狀態下，進而會導致學生在物理實驗時存在相同的態度，并不愿參與到物理實驗中，并未有著端正的實驗態度，甚至會敷衍隨意的進行物理實驗，未能結合實驗的具體情況來研究實驗中所出現的問題，導致物理實驗對學生物理學習的幫助作用并非顯著。

其二，物理實驗室和儀器裝置有所不足和缺失。不少學校還缺失物理實驗室，但學生群體的數量卻很大，在進行物理實驗時，各個班級在物理實驗室中開展實驗的時間往往較為不足，還有一些實驗室中的儀器裝置已然陳舊和老化，甚至不能再發揮出作用，這也會影響到物理實驗的有效進行，在這種狀況下物理實驗也很難展現出價值。

其三，學生動手操作能力較差，未能保障實驗效果。在高中階段的物理考試中，實驗占比并不高，因而受到以往教育理念的制約，教師及學生均會缺失對物理實驗的關注，這也會致使在開展實驗教學工作時，出現學生不樂于進行動手操作的情況，也沒能在開展實驗前先進行充分的預習，從而就很難保障學生積極投入到實驗中。針對教師所設計的物理實驗，學生僅會根據實驗操作的步驟來直接展開操作，未能思考和探析實驗的整個過程，即便產生了正確的實驗結果，也未能多加思考該實驗結果的形成要素，嚴重削弱了物理實驗對學生動手操作水平提升等的重要作用[1]。

2.實驗在高中物理教學中的顯著作用

2.1 激發學生學習興趣

在以往的高中物理實驗教學中，由于師生對實驗的重視性有待進一步加強，因而也未能提高學生對物理實驗的興趣和主動性，導致實驗的成效和作用體現并不明顯，但物理實驗在高中物理教學中占據十分重要的位置，所以若可展現出實驗在高中物理教學中的顯著作用，勢必能夠在激發學生物理學習興趣等許多方面上產生獨特作用。如一些高中階段學生在學習物理知識時，不乏存在態度不夠端正的情況，時常想要以直接“聽”的方式，深入掌握全部的物理知識，致使其在學習物理知識時難以實現有效銜接，不可提高自身的物理考試成績，也會認為物理學習十分無趣，會抵觸投入至物理學習中，對此教師若可將物理知識內容通過實驗的方式來促進學生理解，就可推動學生深入掌握實驗期間所涉及的物理知識，也可在較大程度上提高學生物理學習的生動性與趣味性。在學習物理知識時，發現其具有較高程度的復雜性，同時邏輯性特征也極強，所以導致許多學生都感到物理學習十分高難度，很難提高自身的物理學習水平，而由于物理實驗本身就具有較多的樂趣，因而可使學生在完成乏味性的知識學習后，展開富有色彩的實驗，這也可在一定程度上充盈與豐富大多學生的精神世界[2]。并且，在實驗期間如出現了奇妙的物理反應，也更利于提升學生物理學習的主動性，使學生在物理學習期間產生享受感和滿足感。

2.2 強化學生動手操作能力

實驗在高中物理教學中應用的顯著作用之一，在于強化學生的動手操作能力，然而受到以往教育理念的較大影響，許多教師都更為注重講述物理理論知識，而未能淋漓盡致發揮物理實驗的作用，切實提高學生的動手操作能力，這為如今高中物理教學工作開展的一項弊端和不足。對此，在如今的物理教學中，教師應通過物理實驗來強化學生的此項能力，可自制物理實驗道具，優化課堂教學的內容及形式，在自制物理實驗道具后，再讓學生利用這些道具參與到物理實驗操作中，從而自然可提高學生的動手操作能力，也利于提高學生的環保意識，使學生能夠善于“變廢為寶”。并且，運用自身制作的物理實驗道具來開展實驗，也更助于形成良好的課堂氛圍，進一步提高學生在物理課堂學習中的熱情與積極性。

2.3 提高學生自學意識

許多學生在學習物理知識、掌握學習方法時，對教師的講述和引導均具有極高程度的依賴性，自身的自學意識往往不強，在缺失教師正確指導的情況下，不少學生都難以主動投入到物理知識的學習中，對此若可將物理實驗應用到物理教學中，不但能夠使學生有效完成物理作業，也可提高學生的自學意識以及獨立思考的能力等。物理學科的綜合性很強，所以若想保障自身的物理學習效果，還應自主探析物理知識和規律，從而不僅可使學生掌握更為豐富的物理知識，也有助于強化學生的自主能力和整體素質。

2.4 提升課堂教學效率

在傳統的高中物理教學中，教師普遍依賴黑板板書等許多形式來講說物理知識，針對重難點物理知識，教師還會進行反復多次的講述，這很容易影響物理課堂教學工作的開展效率，難以完成物理教學的目標。物理實驗在高中物理教學中的作用有目共睹，若可通過物理實驗，就可做到利用更加直接的方式促進學生理解重難點物理知識，利于改善以往高中物理教學中的不足，從而可提升學生的知識學習成效，有利于提高物理課堂教學工作的開展效率。

3.實驗在高中物理教學中的應用策略

3.1 聯系物理實驗和社會生活

興趣為學生物理學習期間所不可缺失的關鍵要素及條件，在實際教學中，若可始終提起學生的物理學習興趣，大多問題往往均可被及時解決。高中物理的特點優勢十分突出，在其中所包括的不少知識內容，均和人們的平日生活以及生產等許多方面存在相關性，因而在將實驗應用到高中物理教學時，教師也應及時聯系物理實驗和社會生活及生產，促使學生深切體會到物理實驗和相關知識內容，在社會生活及生產等方面的應用與展現，從而可燃起學生對物理知識學習的興趣，還可使學生更加積極的投入到物理實驗活動中，提升學生的物理實驗有效性，如此也自然可保障學生的物理學習質量[3]。再者，若可聯系物理實驗和社會生活，也可改變學生對物理實驗的錯誤認識，將物理實驗放置于關鍵的位置上，通過標準性開展物理實驗來有效提升學生的物理學習水平，推動實現高中物理實驗教學工作開展的根本目標。例如，在開展《超重和失重》一課的高中物理教學工作時，教師可要求學生先去乘坐電梯，在電梯運作時讓學生記住那時的感受，而后再由教師去講述“超重及失重”的概念及內涵，促進學生了解在超重或是失重的狀態下，重量及重力二者之間的關系，這樣就可做到聯系社會生活和物理實驗，在極大程度上燃起學生學習物理知識內容的興趣，使學生十分迫切的追隨教師的講述，探討相關的知識內容和問題，以此來保障學生有效吸收和理解物理知識，最終產生顯著的物理教學成效。

3.2 注重分析物理實驗中的問題

將實驗結合到高中物理教學中，不可讓學生機械化開展物理實驗，而是強調在開展物理實驗時，使學生產生一定的疑問，讓學生深入分析自身在物理實驗中所遇到的各項問題，而這也可作為培養及提升學生實驗分析水平的一項重要方式。在學生的自主實驗中若有所疑問，往往會主動的分析和解決疑問，學生會通過查閱資料、進行充分的詢問或是尋求教師的幫助等許多方式來解除自身的疑問，如此可在不知不覺中提升高中階段學生對物理問題的分析、研究和解決的意識及能力。學生是否有著較高的實驗操作能力，可作為判斷學生是否具有較高綜合素質和能力的重要根據，其不僅強調學生扎實吸收基礎知識內容，還強調學生深入性分析及把控最終的實驗結果，在開展物理實驗時，學生應善于根據自身已然吸收的物理知識去解決實際的問題，同時可使學生在不斷解決物理問題的過程中，提高自身的物理學習信心以及對物理學習的熱愛，也可使學生在日后的物理學習中更加勇于突破自身，及時探析和處理物理問題，以此來進一步保障學生的物理學習成效，使學生在高中物理實驗課堂的學習實踐中取得顯著的進步成果。例如，在開展《速度變化快慢的描述——加速度》一課的高中物理教學工作時，教師可引導學生開展“速度和加速度”方面的實驗，如“兩個鐵球一同落地”這一實驗，許多學生會產生疑問：為何體積及質量均不同的兩個鐵球能夠一同落地？在產生該疑問后，學生往往會主動分析和解決該項問題，從而就可獲知密度和材質完全相同的兩個鐵球，下落的速度也是一樣的，可通過分析實驗中的此項問題，真正保障學生對此部分物理知識的扎實掌握。

3.3 明確實驗目的，保障學習的針對性

在開展高中物理實驗前，重點所在即為明確實驗目的，不管何種實驗，均是根據實驗目的來加以落實的，在并未明確實驗目的的情況下就開展物理實驗，在實驗中很容易表現出無序性以及茫然性，嚴重缺失針對性，從而就不可獲得有價值的實驗結論，這種實驗也不可否認是失敗的實驗。因此，針對此種情況，若想保障高中物理實驗的有效進行，就需先明確實驗目的，保證學生在學習物理知識時可具有針對性[4]。例如，在開展《機械能守恒定律》這一章的高中物理教學工作時，在本章包括重力勢能以及動能等的知識內容，在開展圍繞于此的物理實驗時，所應明確的實驗目的，在于深入掌握何為能量守恒定律，學生在展開物理實驗時的關鍵點，可為研究各種狀況下重力勢能及動能的實際轉化情況，而后再利用合理計算的方式，了解能量守恒真實客觀與否，所以在展開關于重力勢能和動能的物理實驗時，不可僅根據書本內容來刻板性展開物理實驗，不然即便結束了實驗，學生也并不知曉自身的實驗學習重點究竟在哪兒？以及注意事項都有哪些？若是未能保障明確實驗目的，不僅會浪費學生大量的學習時間，也不可提升學生的物理實驗效果，很難在此期間提高學生的邏輯思維能力以及探索能力等。反之，若可有目的的進行物理實驗，學生也會有的放矢地進行實驗操作和掌握各項物理知識，最終也利于提高學生的物理學習質量和水平。

3.4 在實驗中引導學生觀察，強化實驗技能

觀察為物理實驗中的一項關鍵環節，為學生在開展物理實驗時，深化自身感性認知的重要渠道之一，唯有實現細致觀察，才可在物理實驗過程中得到第一手信息，而后再進行嚴格的驗證及歸納，以此來提高學生自身的理性認知，促使學生認知和了解事物之本質，從而也可促進學生掌握到物理學習的可行方式。在新課程改革背景下，對學生是否有著較高的物理實驗技能具有一定要求，強調教師在開展物理實驗教學工作時，強化培養和提高學生的實驗技能和觀察能力等，因此，教師應通過制定出有效的教學方式以及強化對學生進行引導等，保障學生進行有效性的實驗觀察，真正滿足新課程改革下對高中物理實驗教學的各項要求。例如，在開展高中物理實驗教學時，教師可拿出微型手電筒，而后指引學生觀察該手電筒發出的光束和其的實際構造，讓學生觀察到雖說不具有反光罩，手電筒發出的光卻是非常集中，之后再讓學生細致觀察及認真思考：該種微型手電筒的燈泡和一般的燈泡之間有哪些差別？從而可使學生根據燈泡的主要特征及結構等來實施全面觀察，在此種觀察的狀態下，也更利于促進學生的有效實驗，不斷提高學生的實驗技能。應注意的是，在整個觀察的過程中，必須要求學生保持嚴謹專注的態度，不可產生失誤的狀況，這是由于科學絕不可有一點虛假存在，最終讓學生越發接近和觸碰到真理。

3.5 設計探究性物理實驗，提高學生創新能力

在當前高中物理實驗教學中，教師應重視設計探究性物理實驗，讓學生感知及體會實驗探究的整個過程，還應為學生創造良好的物理學習場景，燃起學生的探究熱情，促使學生充分投入到物理實驗探究中，也可在此期間保障學生掌握更多的科學學習方式，形成嚴謹科學的實驗態度，提高學生的創新意識及能力。在高中物理教材中包括許多探究實驗內容，所以教師可基于此類實驗，為學生設計出更為完善的高中物理探究性實驗，并推動學生進行物理實驗，針對實驗過程進行總結，還需指導學生應用自身所總結的知識內容，凸顯自身的創造性和積極性來更好的落實探究性物理實驗，促進師生之間的多項互動及交流，而后保障學生進行標準性的物理實驗操作，更為主要的是，在學生參與至探究性物理實驗后，也可更為提高學生的探究意識以及創新水平，使學生在物理實驗中取得更加豐富的收獲[5]。例如，在開展《摩擦力》一課的高中物理教學工作時，教師就可為學生設計出關于“摩擦力”的探究性實驗，可先將學生劃分為幾個實驗探究小組，并確保各個小組均具備完善的實驗工具和材料，而后讓學生之間以組的形式開展關于摩擦力的探究性實驗，在此過程中十分利于發揮出學生自身的創造性和能動性，使學生認真記錄各項實驗數據，促進學生充分掌握和理解摩擦力的原理和概念等。這種方式也有助于展現出學生在物理實驗課堂中的主體地位，保障學生更樂于投入在物理實驗中，實現在實驗的過程中強化學生的創新能力、探究能力以及學習能力等。

總結

總而言之，高中物理知識的學習絕不可脫離實驗，實驗也為高中物理教學工作必不可少的部分之一，通過開展物理實驗，不但可促使學生掌握相關的實驗技能和物理知識，也可推動學生探析和了解事物的根本，因此說，開展高中物理實驗至關重要。對此，教師需及時了解高中物理實驗教學中的主要問題，深入明確實驗在實際教學中的顯著作用和價值，呈現多種真實情境拓寬學生視野，提高學生持續思考探究的能力及不同情境下的知識遷移應用能力。制定出科學、合理的教學策略，保證提升實驗在高中物理教學中的實際應用效果，最終也可更好地推動學生的物理學習發展。