新課程背景下高中物理實驗教學有效性的研究

楊培毅

摘 要：教學有效性是教學改革甚至是整個教育所追求的目標，當前高中課程改革已經取得了一定成效，但是也存在相應的問題，比如，高中物理實驗教學改革中就存在形式化和教學效率過低的現象。想要提高高中物理實驗教學的有效性，必須要切實解決當前存在的問題。

關鍵詞：新課程；高中物理實驗教學；有效性

高中物理實驗有效教學就是要找尋一種方法，能夠讓教師少教，但是學生可以多學習知識，學校減少無益的勞苦，實現堅實、快樂的進步。本次研究筆者將結合高中物理學科的特點以及實驗教學發展現狀提出合理化、針對性的解決措施，旨在為今后更好地開展物理實驗教學實踐活動提供理論參考。

一、當前高中物理實驗教學中存在問題分析

1.實驗教學過于機械化

物理由于自身的獨特性，需要利用較多的實驗完成對基本理念的理解。但是在當前我國大多數的高中物理實驗教學中，教師所沿用的依然是自己講解，學生記憶實驗步驟和設計理念、操作流程等，最終造成學生知其然，而不知其所以然。此種情況下，物理實驗的探究性和實踐性就被抹殺，導致高中生在自己操作實驗時離不開教師的幫助，獨立性比較差。

2.學生對實驗缺乏真實體驗

縱觀高中物理教材中所涉及的實驗，探究性實驗明顯占比更大。學生對于實驗大多是觀察而得不到體驗，簡單地執行實驗操作，再結合實驗所獲得的數據展開論證，卻缺少對物理實驗的認知。采用這樣的實驗教學必然會使學生對物理實驗形成表面膚淺的認識。

3.問題思考和具體實驗關系被割裂

對于高中物理實驗，學校也會安排不少課時，但學生的實驗意識并沒有就此培養起來。物理實驗不僅需要通過實驗讓學生對物理原理和知識有更深入的認識，而且需要通過實驗讓學生進一步探索和思考物理知識。但現實是學生在實驗操作中過多關注實驗的步驟、操作需要注意的事項，并不關注實驗驗證的原理，即便是在實驗操作中遇到了問題，也不會根據物理原理進行解決，導致實驗操作和問題思考之間的關系被割裂。

二、新課改背景下高中物理實驗教學有效性策略分析

1.重視實驗原理，掌握實驗方法

高中物理所開展的實驗都離不開實驗原理，所以學生只有對實驗原理有了更深的理解，才能更準確地掌握實驗操作。另外，高中物理和初中物理之間有著十分緊密的聯系，教師在梳理理論知識時就需要對初中物理知識進行回顧分析。在具體開展實驗的過程中，教師可以把班級的學生劃分為不同的小組，學習實驗原理，在實驗中怎樣進行操作。比如，高中物理必修一中“探究小車速度隨時間變化的規律”，開展實驗前，教師需要設計相關的導學問題，如基本的表達式怎么表示，本次實驗是如何驗證速度和時間變化規律的，在本次實驗中需要對哪些物理量進行測量，用怎樣的方式測這些物理量。在確立了基本的問題之后，教師就可以以小組為單位開展實驗活動，讓學生在理解實驗原理的基礎上自主展開實驗。

2.增強學生對物理實驗的感知度和體驗

高中物理實驗教學不應該只關注學生對基礎物理知識的掌握和實驗設計方法的學習，還可以在此種背景下讓學生進行簡單的實驗設計，教師也應該為學生提供實驗設計的機會，在確保學生參與實驗安全的基礎上給予學生更多的嘗試機會。比如，在高中物理必修一中“探究加速度與力、質量的關系”實驗中，教師需要以貼近學生實際生活的例子引起他們的關注，比如普通小汽車的加速度比貨車快，賽車比普通小汽車的加速度快，以這兩個例子為基礎，讓學生得到加速度和力、質量之間存在的關系，然后教師再引導學生設計相應的實驗。學生在進行了深入的思考之后分別需要研究加速度和力之間的關系、加速度和質量之間的關系，因此應該采用控制變量法。教師引導學生選擇實驗所需的器材，以小組為單位開展具體的實驗，并對實驗過程進行修訂，開展二次實驗，得到實驗所需的數據，驗證結論。

3.綜合運用多種教學方式

隨著軟硬件設施的發展和改善，教學手段也變得更加多樣化。高中物理實驗教學中也需要充分應用這些先進的教學方式，使實驗教學更有趣，提高學生參與實驗的積極性和熱情。比如，高中物理必修二中“探究功和速度變化的關系”實驗教學中，需要以平板上的小車為研究對象，觀察不同大小力作用下小車運動的距離遠近。教師可以在實驗之前利用多媒體以動畫的形式為學生進行演示，讓他們在頭腦中形成主觀印象，以便于之后自己開展實驗。又如在選修3-5的“動量定理”課程講解中，就可以在海綿上放置四個雞蛋，再放上書本和石板，在石板最上方放置瓦片，使用鐵錘敲打瓦片，向學生提出“蛋碎瓦全還是瓦碎蛋全”的疑問，激發學生好奇心，將問題留給學生。只有將問題留給學生，才會讓他們具備探究物理知識的好奇心，就算是為了滿足好奇心也會認真開展實驗，使物理實驗的有效性得到提高。

教學有效性是衡量教學和學習效果的標準，也是不少教師所努力的方向。高中物理實驗教學雖然在新課改背景下得到了一定發展，但是想要提高其有效性必須要強調基本物理原理的傳授，實現實驗教學和理論原理的融合發展。