【摘要】新課標的制定和實施為高中物理實驗教學的創新提供了良好的環境。在高中物理實驗教學過程中,教師應始終遵循物理課課程標準,加深對新課標的認識和正確面對新課標對高中物理實驗教學帶來的挑戰,是進行物理實驗教學創新的前提。本文在探討了新課標下高中物理實驗教學的特點同時,對高中物理實驗教學創新提出了幾點建議。
【關鍵詞】新課標;高中物理;實驗教學;創新策略
【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)03-0059-01
物理是一門以實驗為基礎的自然學科,物理實驗是獲取科學真理的主要途徑之一。高中物理實驗教學可以激發學生對自然科學的學習興趣,培養其對真理的探索精神。新課標對高中物理實驗的學習和教學都提出了新的要求,因此,如何做好實驗教學,是新課標下高中物理教學的關鍵。
一、新課標下高中物理實驗教學的特點
1.實驗教學的主導方式是探究式實驗
新課標下重點提出了要培養學生科學探究能力。目前物理實驗由傳統的驗證性實驗轉變為主動探究式隨堂實驗,為學生創造了一個自主學習和主動探究的實驗環境。在老師指導下,學生對自己的實驗問題自主確定,以解決實驗問題為目的,獨立自主分析思考,找出正確解決方法,最終給出自己探究結論。其優勢確保了學生在實驗過程中發現問題,通過對該問題探究,進而得出新的結論。整個實驗探究過程學生占主導地位,通過實驗操作和親身體驗獲取到新知識。
2.信息化數據處理方法
隨著信息化技術快速發展,新課標指導下的教科書改革在實驗方面也做出了相應變動,如在多個實驗中將傳感器作為實驗基礎設備,充分發揮其采集數據方便準確,特別是在數據處理、數據擬合、數據繪圖、數據對比方面的優勢。借助計算機信息化來提升實驗效率,是探究型隨堂實驗在課堂中有效達成并取得科學實驗結果的重要保障。
3.開放型試驗讓物理更具魅力特色
推行新課標后,高中物理教課書中增加了更多開放型的實驗,如搭設集成控制電路、研究二極管的伏安特性等,這些實驗促使學生針對自己感興趣的問題在課余時間進行自主實驗,不僅加深對課本知識的掌握,提升學習和動手能力,同時還進一步激發學生對物理的探究熱情和對科學領域方面的熱愛之情。
4.以小組合作的方式突出科學實驗本色
物理實驗教學的重要模式之一是學生小組實驗,實施小組合作確保每位學生都處于主動學習狀態,每位學生都能對儀器設備親自操作,還能控制整個實驗過程,觀察每個操作步驟中的物理現象。實驗結束后,可以進行組內討論來確定方法、測量數據、分析誤差,最終得出相關的結論。分組不同,得出的實驗結論也不盡相同,但這種現象也將每位學生進行科學探究的過程完全的反映出來,激發每位學生探求知識的欲望。一部分小組為了驗證試驗結論的準確性,通過反復多次試驗,不斷改進試驗方法,在不知不覺中培養了每位學生創新精神。
二、新課標下高中物理實驗教學創新策略
1.培養學生實驗思維
在進行物理實驗教學中,教師應首先明確實驗教學目的、章節目的、具體實驗目的,具體到每個實驗步驟的目的等,有針對性的進行物理實驗教學設計,設計內容主要有課時安排、實驗場所、實驗設備、實驗步驟、實驗分享和討論等。其次,教師應在掌握好物理實驗教學全局的基礎上,對學生進行實驗性思維教學,幫助學生盡快構建科學的實驗體系。實驗思維教學的內容應包括以下幾個方面:其一,始終以新課標為基礎,將高中課程中必須學習的物理研究成果進行歸納總結;同時借助于“由果及因”的教學方法積極引導每位學生了解到科學成果的研究步驟,進而培養學生科學研究過程中的實驗性思維;其二,設計物理問題,要求根據書本中或者是教師提出的問題并結合自身對知識的掌握程度,在課堂或者課余時間構思和設計實驗;將自己的構思方案在課堂上呈現,通過課堂討論,對每位學生的實驗設計和結論進行分析、評價,并為可行性較高的實驗方案提供操作平臺;其三,讓學生分階段總結實驗路徑,教師對這些總結進行可行性評估,之后提出相關的改進意見。總之,培養學生的科學實驗性思維,不僅可以鞏固學生對物理實驗掌握的牢固程度,同時還能將學生的科學研究的被動型轉變為主動性,進而提升學生的創新能力。
2.培養學生對物理現象的觀察能力
實行新課標前,物理課堂的主導是教師,,傳統物理實驗課都是老師做學生看,學生處于被動地位,降低了學生上物理實驗課積極性,在實驗過程中三心二意情況也較為常見。新課標下的高中物理實驗教學,應首先激發學生學習興趣。結合前人的研究經驗,只有將學生的創造欲望激發出來時,才能確保學生學習興趣達到最佳的狀態。因此,在實際的實驗教學中,教師應摒棄傳統一言堂的授課方式,讓學生可以在充滿創造的環境中進行實驗學習。例如,教師在講到“靜電屏蔽”實驗的過程中,可以以動畫演示的方式將一只小鳥關進在金屬制造的籠子內,之后連接金屬籠子的外壁和靜電感應器,操作靜電感應器的搖手,直至金屬外壁有火花產生,觀察籠子內的小鳥。在靜電的作用下,籠子內的小鳥不會受到影響。在這樣的實驗環境下,會瞬間激發每位學生的好奇心,也激發了學生的學習興趣。教師在這樣的氣氛下進行教學,也會達到事半功倍的教學效果。在物理實驗課堂上,這種相似的實驗還有很多,這就需要教師在實際的教學過程中激發出學生對物理實驗學習的興趣。
3.在實驗課中采用“探究式”教學模式
探究式教學就是要求教師根據教學目標,引導學生動手實驗,進而探究物理知識,解決物理問題。教師在探究式教學的過程中應重視指導學生的實驗方法,學生通過自主實驗,可以體會到探究科學知識的樂趣所在,進而提升學生面對、分析和解決問題的能力,提升學生對物理實驗學習的積極性。教師應在物理實驗教學中增設實驗,將實驗與我們的日常生活結合起來,可以拓寬學生的思維模式。在實驗的過程中,需要教師進行正確的引導,讓學生清楚明白實驗操作過程中的注意事項,確保每位學生都能順利完成實驗,從而起到培養學生實驗主動性和創新能力的目的。實驗結束后,教師應讓學生對實驗結果和相關的數據進行討論,可以允許學生出現數據錯誤,但是在最后應做好總結糾正,進而提升學生的邏輯思維能力。
參考文獻:
[1]陳永志.新課標下高中物理實驗教學探究[J].開封教育學院學報,2013,33(3).
[2]芮文光.新課改下高中物理實驗教學中創新培養與實踐[J].科技創新導報,2013(30).
作者簡介:
王海龍(1981-),男,河南南陽人,本科,中學一級,從事高中物理教師工作。