如何打造高效物理實驗課堂

摘 要：物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，物理實驗在物理教學(xué)中起著非常重要的作用。它有助于學(xué)生對物理概念和規(guī)律的正確建立，有助于學(xué)生突破教學(xué)重、難點。當(dāng)然，也有助于學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度，對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高也起著非常重要的作用。因此，在新課程改革下，教師要更新教育教學(xué)觀念，認識到物理實驗在教學(xué)中的價值，從而，大大提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效率。

關(guān)鍵詞：高中物理；實驗；高效；探究式；自主式；反思

在物理教學(xué)中物理實驗是一項重要內(nèi)容，也是物理教學(xué)的重要方法和手段，它對提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，鍛煉學(xué)生的觀察能力和動手操作能力及培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)都起著非常重要的作用。而且，實驗?zāi)芰τ质歉呖贾攸c考查的五大能力之一，要求考生能明確實驗?zāi)康摹⒗斫鈱嶒炘砗头椒ǎ瑫褂脙x器、觀察分析實驗現(xiàn)象、記錄并處理實驗數(shù)據(jù)，并且能夠靈活地運用已學(xué)過的物理理論、實驗方法和實驗儀器去處理問題。所以，教師要充分認識到實驗的價值，要充分地發(fā)揮學(xué)生的主體性，使學(xué)生在高效的物理實驗課堂中獲得全面的發(fā)展。

一、目前高中物理實驗課教學(xué)中存在的問題

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“實驗是物理改革的重要環(huán)節(jié)。”但是，長期受應(yīng)試教育的影響，導(dǎo)致物理實驗教學(xué)中存在著很多問題，使得學(xué)生根本看不到實驗教學(xué)的價值。所以，教師要想真正實現(xiàn)高效的實驗課堂效率，首先就要明確課堂中存在的問題，方能對癥下藥，以大幅度提高實驗課堂的效率。如，教師思想的固化。對于高中階段的師生來說，他們壓力比較大，升學(xué)率、物理成績讓師生的教與學(xué)的目的僅是為了提高成績，使得一些教師常常忽視實驗教學(xué)的價值，實驗方式單一。在高中物理課堂中，教師經(jīng)常借助多媒體進行演示實驗，雖然是形象的展示，但不恰當(dāng)?shù)亩嗝襟w展示并不會讓學(xué)生長久地保持對實驗的興趣。這些都是物理實驗教學(xué)中存在的問題。因此，教師要想實現(xiàn)高效的物理實驗課堂就應(yīng)該改變以往的教學(xué)觀念，采用多樣化的教學(xué)模式，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，以大幅度提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

二、打造高效物理實驗課堂的策略

隨著新課程改革的不斷深入，以往單一的灌輸式教學(xué)模式已經(jīng)不能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性了，已經(jīng)不能滿足學(xué)生的求知欲了。因此，教師要針對上述實驗課堂中存在的問題，采用多樣化、有針對性的教學(xué)模式，以大幅度提高實驗課堂的效率。

1.實施探究式教學(xué)模式

探究式教學(xué)模式是通過學(xué)生自主、獨立地發(fā)現(xiàn)問題，實驗，操作，調(diào)查，信息搜集與處理，表達與交流等探索活動解決問題，培養(yǎng)創(chuàng)新精神與實踐能力。所以，在實際教學(xué)過程中，教師要立足于物理教材，有效地開展探究式教學(xué)，促使學(xué)生在分析問題、解決問題的過程中找到學(xué)習(xí)實驗的樂趣，進而，促使學(xué)生的探究能力獲得大幅度提高。

例如，在教學(xué)“測定金屬的電阻率”時，為了提高學(xué)生的探究能力，在進行實驗之前，我首先引導(dǎo)學(xué)生思考了以下幾個問題：（1）金屬導(dǎo)線的長度與金屬電阻率之間有什么關(guān)系？（2）金屬導(dǎo)線的直徑與金屬電阻率之間有什么關(guān)系？先引導(dǎo)學(xué)生思考并作出假設(shè)，之后，我引導(dǎo)學(xué)生借助金屬絲、千分尺、安培表、伏特表、電源、滑動變阻器、電鍵一個、導(dǎo)線幾根等實驗器材按照下圖實驗裝置進行實驗，并記錄下相關(guān)的數(shù)據(jù)。但需要注意的是，在計算時，務(wù)必算出每次的電阻值再求平均值，不能先分別求電壓U和電流I的平均值，再由歐姆定律得平均值，否則會帶來較大的計算誤差。在這樣的探究式教學(xué)過程中，學(xué)生首先對影響電阻率大小的因素做出假設(shè)，接著讓學(xué)生自主實驗進行驗證，不但可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性，而且對提高學(xué)生的實驗?zāi)芰吞骄磕芰σ财鹬浅Ｖ匾淖饔谩?/p>

2.開展自主操作活動

現(xiàn)代教育思想認為，學(xué)生的學(xué)習(xí)是一種自主的認識和將外在的知識觀念轉(zhuǎn)化為其內(nèi)部的精神財富的過程，在教學(xué)活動中學(xué)生是主體，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力已成為教育界的一種共識。也就是說，自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)對學(xué)生的健康發(fā)展起著非常重要的作用。因此，在授課的時候，教師要搭建自主展示的平臺，讓學(xué)生找到自我展示的空間，以促使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

例如，在教學(xué)“測定勻變速直線運動的加速度”時，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)包括：（1）練習(xí)使用打點計時器，學(xué)會用打上點的紙帶研究物體的運動。（2）掌握判斷物體是否做勻變速直線運動的方法。（3）測定勻變速直線運動的加速度。所以，我讓學(xué)生以小組合作的形式借助實驗器材：電火花計時器、交流電源、導(dǎo)線、紙帶、刻度尺、長木板、小車、鉤碼進行自主實驗，并自主分析紙帶上的數(shù)據(jù)，讓學(xué)生借助Δs=s2-s1=s3-s2=…=aT2對紙帶中所測量的數(shù)據(jù)進行分析計算，最后，引導(dǎo)學(xué)生對測量出來的a1、a2、a3…求平均，從而，求出勻變速直線運動的加速度。

在整個過程中，學(xué)生都是自主進行實驗，自主分析數(shù)據(jù)，在鍛煉學(xué)生自主操作能力的同時，學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力也會得到提高，當(dāng)然，學(xué)生也可以更好地掌握本節(jié)課的知識點。

3.及時做好課堂反思工作，并適時提高、拓展學(xué)生思維

教學(xué)反思是每個教學(xué)科目中的重要環(huán)節(jié)，在實驗教學(xué)中也是一樣，教師要對每節(jié)課的教學(xué)進行反思，認真思考課堂的每個環(huán)節(jié)是不是真正發(fā)揮了應(yīng)有的價值。比如，本節(jié)課的實驗?zāi)康氖欠襁_到；學(xué)生的動手能力是否得到了鍛煉；學(xué)生是否能夠真正地理解了實驗的真正價值等等。以上述的“測定勻變速直線運動的加速度”為例，我對教學(xué)過程中學(xué)生是否真正明白了實驗的原理及每個學(xué)生是否都積極地參與到了實驗操作的過程中進行了認真的反思。除此之外，我還引導(dǎo)學(xué)生進行了自我反思，針對自己這節(jié)課中的學(xué)習(xí)情況，分析自己哪些方面真正掌握，哪些地方?jīng)]有掌握牢固，哪些地方需要多加練習(xí)等。最后，我還會適時在學(xué)生掌握本節(jié)課的內(nèi)容上進行提高、拓展，如，求加速度平均值上指出如果以初中方法求出的算術(shù)平均有什么問題？提高實驗的準(zhǔn)確度以及誤差的分析，在這實驗中怎么處理體現(xiàn)？帶著這些問題分析與探討適時引出高中重要的物理實驗方法——逐差法，學(xué)生便容易水到渠成地掌握與理解了。讓學(xué)生通過自己的動手實驗，處理數(shù)據(jù)，認真反思、探討問題等大大地加深了學(xué)生對實驗的印象，也大幅度提高了實驗教與學(xué)的質(zhì)量。

總之，在實驗教學(xué)過程中，教師要認真貫徹新課程基本理念，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，提高教學(xué)效率與質(zhì)量，使學(xué)生在實驗學(xué)習(xí)的過程中不但能夠掌握基本的物理知識，而且能不斷提高動手操作能力，培養(yǎng)出學(xué)生的探究能力以及創(chuàng)新精神，為社會培養(yǎng)出真正的高素質(zhì)人才打下堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]韓梅.重視實驗教學(xué) 打造高中物理高效課堂[J].成功：教育，2012（07）.

[2]張惠.怎樣構(gòu)建高中物理實驗教學(xué)的高效課堂[J].實驗教學(xué)與儀器，2011（11）.

（作者單位 廣東省東莞市東華高級中學(xué)）

編輯 馬燕萍