高中物理教學中啟發性實驗的設計

摘要：啟發性實驗基于培養學生的技能和知識，重視學生對于實驗方法和實驗過程的掌握，最終促使學生建立科學的物理概念。在物理教學中，教師要充分考慮到學生的認知能力，以培養學生的科學探究能力和方法，增強學生的團隊合作和協作能力為目標，實現各項能力的全面發展。

關鍵詞：高中物理教學；啟發性實驗；設計

物理學是在實踐過程中發展起來的一門科學，研究過程中主

要是以實驗為基礎。要想提高物理教學效率，就必須增加實驗在教學中的比例，尤其是啟發性實驗的設計，提高實驗教學的質量。本文主要介紹高中物理教學中啟發性實驗的設計過程。

一、實驗前的準備工作

教師首先要檢查實驗的準備工作，確保各種器材滿足即將進

行的物理實驗。同時在實驗前，教師需要將全班學生分成若干個小組，設定小組長。教師在實驗前能夠啟發學生根據實驗內容自己設計實驗步驟、實驗計劃和預測分析實驗結果。

二、創造啟發性實驗的意境，適時提出實驗的主題

啟發性實驗的設計要求最重要的環節就是教師要為實驗創造意境，有利于學生對實驗的內容進行思考和探究。意境必須具備以下條件：輕松和諧、科學文化氛圍和引人入勝等，意境的創立有利于啟發學生提出問題，并在實驗中進行驗證。啟發性實驗的設計必須具備適宜性和挑戰性，可以激發學生對實驗的興趣和積極性，在實驗前做好實驗的鋪墊工作，也有利于增強學生實驗的理解能力

以及注意力。

三、要鼓勵學生之間的互動，提高他們的協作和合作能力

對于高中物理的實驗教學來說，提高學生的團隊合作和協作

能力是實驗教學的核心內容，啟發性實驗設計中，教師必須鼓勵學生加強合作。學生在實驗中的交流和分享，可以加強不同學生之間的經驗交流，實現各種優勢的整合，從而使學生將一個人難以完成的復雜實驗通過團隊合作來完成。實驗教學的目的就是讓學生自主地參與到實驗中，從而掌握物理知識，這需要學生共同努力設計實驗方案，在實驗中對這些方案進行驗證，得出正確的結論。

四、培養學生對實驗獨立反思的能力和觀察能力

這是培養學生對于實驗過程的把握能力，學生在實驗過程中

必須精神高度集中，收集必要的實驗數據，將收集的數據利用掌握的知識進行分析，運用科學的推理、歸納和演繹的方法，得出最佳的結論。對于實驗的結論可以使用圖形、列表和公式等形式來描述這個物理現象和規律。在實驗結束之后，小組之間進行交流，比較相互之間的實驗方案和結論，從中總結實驗失敗的教訓和成功的

經驗，然后重新設計實驗方案，使得整個實驗過程更加合理，得到的結果也更加科學。在學生實驗結束之后必須撰寫實驗報告，實驗報告必須包含第一次實驗的全過程和重新設計之后的實驗全過程，過程包括實驗的假設、實驗方案的設計、實驗步驟和實驗結論，也可以增加實驗結論的分析過程。但是需要注意的是實驗報告的書寫和格式要規范和詳盡，所有的實驗過程要實事求是，所有的過程要合乎邏輯。

五、教師必須合理評估實驗結論

在進行實驗結果評估中，教師禁止對學生實驗的結論和方法

只是簡單給出“錯誤”和“正確”的結論，而是應該對學生實驗過程中采用的實驗方案或者創意進行鼓勵，對于實驗過程中存在的不

足要給出指正，不應該用批評的言語，以免挫傷學生的積極性。教師對實驗結論的總結過程要遵循科學的客觀性，一切實驗結論的

總結都要在課本的知識范疇以內，禁止出現一些總結讓學生無法

理解。

在物理課程的啟發性實驗設計中，學生是實驗的主體參與者，教師只是參與者、組織者、評估者和指導者。只有教師加強實驗教學的組織和設計工作，認真總結和分析，鼓勵學生積極參與到實驗中，學生也才能夠更好地掌握物理實驗的內容，進而掌握物理知識和技能，逐步培養學生探究知識的能力和嚴謹的科學態度。因

此，實驗設計的質量直接關系到教學活動的質量。

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（作者單位 江蘇省沛縣張寨高級中學）