對構建高中物理實驗高效課堂的幾點思考

孫開文

高中物理新課程教學改革已歷經十余年發展，實驗依然是物理教學的薄弱環節。為適應物理新課程教學改革要求，一大批物理教學工作者不斷探索，對如何提升物理實驗教學質量提出了建設性意見。針對高中物理實驗高效課堂的構建這一命題，嘗試在分析阻礙高效課堂構建原因的基礎之上，對高效課堂構建的具體策略提出幾點想法。

高中物理實驗教學 高效課堂自主探究物理是一門以實驗為基礎的學科，實驗對于學生理解物理概念、掌握物理規律具有重要意義?，F階段高中物理實驗教學沒有得到應有的重視，一些普遍存在的問題對提升物理實驗教學質量造成了消極影響。教師應當正視當前高中物理實驗教學過程中存在的問題，對問題形成原因做出科學分析，以尋求解決之道。

一、阻礙高中物理實驗高效課堂構建的原因

1.教師重視不夠

長期以來，我國高中教育一直籠罩于應試教育“霧霾”之下，物理教學也不例外。出于不影響學生物理上課時間這一目的考慮，很多教師并沒有對實驗教學予以重視。因為擔心耽誤教學進度，大部分物理課堂都只是對實驗探究過程一帶而過，教師以口頭語言對實驗現象、實驗步驟、實驗結果進行描述，學生只有幾分鐘時間對實驗進行消化，實踐能力的培養成為一句空話。

2.學生敷衍實驗

縱觀學生在物理實驗課學習過程中的參與現狀，教師發現：很多學生并非出于對實驗探究本身的興趣而參與學習，在這些學生看來，實驗課其實就是一堂放松課。在實驗課之前，學生往往表現得很興奮，但是真正展開探究時，學生經常不會動手、不敢動手。對他們只忠于實驗課堂的輕松氛圍，對豐富多彩的實驗現象抱有期待，未能將實驗與物理學習掛鉤，實驗過程的探究匆匆了事，無法達到提高實驗能力的目標。

二、構建高中物理實驗高效課堂的具體途徑

1.體驗三維教學目標，做好準備工作

高中物理實驗教學不僅需要實現知識與技能教學目標，還應當完成過程與方法、情感態度與價值觀教學目標。在組織學生開展實驗探究活動的過程當中，教師應當充分體現三維教學目標，提高學生實踐能力，在動手操作當中促進學生對理論知識的進一步理解，培養學生嚴謹的作風和求真務實的執著精神。

正所謂“不打無把握之仗”，“好的開始是成功的一半”，教師應當根據教學目標做好實驗前的準備，認真對實驗過程可能出現的問題進行科學分析，備教材的同時，還要備學生、備方法，進而明確具體教學目標。學生動手實驗之前，教師應當安排學生進行預習，對實驗原理、實驗步驟、實驗表格、實驗工具等內容有準確理解。

例如，在“研究勻變速直線運動的規律”這一實驗教學過程中，教師應當明確教學目標：使學生掌握勻變速直線運動的實驗原理、步驟及注意事項，重點掌握紙帶的處理方法。為幫助學生提高預習質量，可設計這樣的問題：（1）根據紙帶上的點，能否判斷小車的運動性質，它分別在什么情況下做勻速運動、勻加速運動、勻減速運動、加速運動和減速運動；（2）為什么教材上的實驗不將小車運動時打出的點作為起點，而將中間某一個點作為起點，這樣做的目的是什么？（3）兩個連續的計數點如何選擇，是選擇兩個相鄰的點還是逐點選??？

正式實驗之前，教師隨機抽取幾位學生對問題做出回答，查看學生是否認真預習，了解學生預習情況和對實驗原理的理解，同時還可以督促學生課下認真預習。學生在預習過程當中，需要翻閱教材、查閱資料，積極開動腦筋，加深了對實驗原理、步驟的認識，做到實驗前心中有數，課上動手就顯得水到渠成、順理成章了。

2.小組合作學習探究，重視實驗策略

小組合作探究是構建高效課堂的有效途徑之一，通過建立學生小組，個體學習動力和能力得到提高，學生始終處于課堂信息被動接受地位的局面得以轉變，學習主動性、創造性可以得到有效發揮。教師應當根據學生元認知能力差異，將元認知能力較強、一般、較差的學生均衡組合，通過組內幫扶制度，控制學生實驗水平整體差異，從而保障實驗教學的高效推進。

根據學生元認知能力的高低，每位成員在團隊當中都承擔著不盡相同的學習任務。例如，在“研究勻變速直線運動的規律”這一小組合作實驗探究過程當中，元認知能力較差的學生應當對實驗器材進行歸置，根據實驗要求，整理打點計時器、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細鉤碼、刻度尺、電源等實驗器材，并依據教材要求，完成對實驗表格的設計、填寫實驗數據等內容；實驗過程可交由能力一般的學生來完成，小組應當注意，小車拖著紙帶運動，打點計時器在紙帶上打下一行小點后，為了保證實驗數據的準確性，應當換上新紙帶，重復操作兩次；全組成員應當在能力較好學生的帶領下，對實驗數據進行分析處理，填寫實驗報告，用準確的語言描述小車運動速度隨時間變化的規律。

將學生按照元認知能力高低不同進行分組，以小組為單位進行實驗教學，旨在使每一位學生都有機會、有能力參與實驗探究過程。即便是平時物理成績一般的學生，也可以在同組成員處獲得指導與建議，從而在實驗參與過程中逐步提高學習能力。而那些平時表現較好、物理成績一直不錯的學生，在對同組成員提供指導與建議的過程當中也加深了對實驗探究過程的理解，優化認知結構的同時，學習質量也得到了提升，雙方都能在原先的基礎上有所長進，可謂一舉兩得。

3.引導學生進行反思，撰寫總結報告

學生在實驗探究過程當中，由于實驗水平以及認知水平等問題，總會表現出這樣那樣的問題。例如實驗器材準備不齊全、實驗步驟紊亂、實驗數據處理有誤等等，教師應當引導學生對實驗探究過程進行辯證反思，撰寫總結報告，分析問題、找出原因。

學生在“研究勻變速直線運動的規律”這一實驗探究過程當中經常出現如下問題：得出實驗數據之后，不知道如何對數據進行處理；實驗數據與其余組相差較大，驗證不了實驗結論；小車拖著紙帶運動，打點計時器沒有在紙帶上打下一系列小點等等。出現這些問題，教師應當指導學生思考原因是什么：用逐差法求加速度怎么求？實驗數據的記錄過程是否出現問題？打點計時器有沒有接通電源？

以往的物理實驗課堂，學生往往是做完實驗就萬事大吉，對實驗過程的探究缺乏理性分析，這無益于科學嚴謹作風的形成。適時對實驗過程、實驗結果進行歸納總結，可以幫助學生了解問題產生的原因、如何解決這些問題，從而在下次實驗過程中避免這些問題。近年來，高考物理試卷愈來愈關注對實驗題的考察，對學生物理實驗答題情況進行分析，教師發現，很多實驗，平時在課上為學生演示過，甚至學生自己也參與探究過，但答題時他們依然在一些小地方出問題，平白無故丟分。究其本因，就是因為實驗探究質量沒有提上來，缺少對問題的合理分析，導致不該錯的地方屢次出錯。為督促學生認真完成實驗總結報告，教師要將報告收上來，當作一項學生作業進行批改。報告填寫敷衍、字跡潦草、數據有誤的小組，教師應當予以指正，提高學生對實驗總結的認識。

高中物理新課程教學改革工作正在如火如荼推進過程當中，實驗教學模式也逐漸朝多樣化方向發展。在教學改革發展進程中，我們總結了很多經驗，取得了一些喜人的成果，但是時代是不斷發展的，關于如何推進高中物理實驗高效課堂的構建這一課題，仍然有一些細節問題需要完善。高中物理教師應當始終保持探索創新精神，不斷探索新教學方法、新教學理論，促進高中物理實驗教學質量的穩步提升。

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