新課程背景下高中物理實驗教學有效性初探

文/陳安

新課程背景下高中物理實驗教學有效性初探

文/陳安

對于高中物理學科，在教學過程中進行實驗教學是不可缺少的重要環節，新課程標準下更是如此。隨著廣大的高中物理教師在日常教學過程中對新課程標準下的三維教學目標落實的不斷到位和日趨熟練，對高中物理實驗教學的功能產生了更加深刻地認識。那么在新課程背景下，采取什么樣的教學方法和措施才能促進高中物理實驗教學的有效性得以發揮呢？如何在高中物理實驗教學中順利達成知識與技能，過程與方法，情感態度與價值觀的三維目標呢？本文略析一二。

1 新課程背景下的高中物理實驗教學思路闡述

1.1 注重提高學生的整體科學素養

從新課程標準規定的高中物理課程基本理念來看，新課程背景下的高中物理課程在目標上注重對學生進行整體的科學素養的培養，而科學素養形成的最基本方法和最直接方法之一就是通過實驗教學來實現。所謂的“整體”的科學素養，不僅包括某個學生個體各方面科學素養的綜合提升，還包括學習對象的廣泛性，也就是說強調班級整體的參與，即所有學生的科學素養的提升，通俗一點講，就是“一個也不能少！”，要面向全體學生，這是新課程背景下的高中物理實驗教學最基本的要求。

1.2 重視課程內容基礎，體現課程選擇性

高中物理實驗教學的最根本目的在于，學生通過對實驗現象的觀察、對實驗數據的分析、對實驗結論的理解、對實驗過程中體現出的物理思想的感悟等等，能更加形象直觀地領悟、理解相關知識，繼而獲得能力，形成學科素養。而高中物理學科教學最基本的任務，首先依然是對學科知識的掌握?？梢哉f知識的掌握是最基本的要求，其它諸如能力的培養、情商的提升、學科素養的形成等等都是建立在對知識的掌握這一基礎之上的。因此，我們廣大的高中物理教師在進行實驗教學時，一定要堅持這樣一個原則來組織實驗內容實施教學，即物理實驗是為學科教學服務的，為了學生對知識的掌握服務的，不能為了實驗而實驗，而是應該為了教學而實驗，更不能假借激發學生對學科學習的興趣為名，而失卻了實驗教學的本真。也就是說我們在引導學生進行物理實驗的教學過程中要對實驗內容具有選擇性，哪些教學內容更適合采取實驗教學法來實施以促進學生的理解與掌握，哪些教學內容即使不通過實驗教學也能使學生較好地掌握，這是一個值得思考的問題。

1.3 強調過程參與，促進學生發展

高中物理實驗教學的目的是為了在幫助學生更加深刻地掌握相關知識，形成相關能力的基礎上，對科學探究過程產生更加濃厚的興趣，進而促進學生的全面發展。因此在高中物理實驗的參與問題上，無論是課堂上的教師演示實驗、還是課程標準上或考試說明上要求的學生分組實驗、抑或是課外研究性學習過程中的興趣小實驗等，教師都應該盡可能地擴大學生的參與度。增加學生在實驗過程中的體驗與感悟，教師在實驗過程的設計上應多下功夫，從觀察、調試、合作、記錄、質疑、討論、數據處理、總結歸納、誤差分析、優化改進等多種實驗能力層面對學生進行引導與培養，使學生在實驗的研究過程中不斷提高、發展、進步。

2 新課程背景下的高中物理實驗教學策略

基于上述新課程背景下的高中物理實驗教學思路，筆者認為要使實驗教學的有效性更大程度地發揮，使學生在我們精心設計的實驗教學過程中更快地掌握知識，更多地提升能力、形成更加全面的學科科學素養，教師不妨從以下幾個方面進行高中物理實驗教學思路的探索。

2.1 從興趣培養入手進行高中物理實驗教學的探索

高中物理課程雖然是在初中物理內容基礎上螺旋式上升遞進的，但很多學生由于在初中階段對物理知識沒有掌握好，未形成初步的知識體系，或沒有正確的學習方法，從而對物理學科的學習產生了畏難情緒，同時也喪失了進入高中后進一步學好物理的興趣和信心。因此在對高中學生進行物理實驗教學時，應該從對學生進行興趣培養入手，使學生在物理實驗過程中感受到學習初中物理過程中沒有感受到的學科知識的神奇，從而使學生對物理課程再次產生好感，為繼續學習增添動力。要想在實驗教學中對學生進行興趣培養，教師就應該將實驗設計與學生的興趣指向相聯系，追求它們的“共振點”，才能使實驗教學的興趣培養價值最大化。筆者認為從身邊的生活常識入手進行實驗設計是一個不錯的切入點，這樣不但可以給學生以親切感，還可以使其感受到學習學科知識的意義和價值。當學生意識到所學知識與生活是密切聯系的，就能激發他們探索的欲望，提高學習興趣。例如在“摩擦力”的新授課教學時，教師不妨創設多種情境，如學生兩人一組在不同材質的地面上互相推拉，來體驗腳掌與地面之間的摩擦力，不同材質可以選擇比較光滑的地面磚、塑膠跑道、水泥地面等。這樣，摩擦力方向的確定這一教學難點同時也就迎刃而解了。再如交流電方向是周期性變化的教學中，教師用一強磁鐵靠近正在發光的白熾燈，讓學生仔細觀察燈絲的抖動情況。此時，教師無需多言，學生自然明白。

2.2 從素養形成入手進行高中物理實驗教學的探索

新課標強調在高中物理課堂教學中學生不僅要學習學科知識，更應該提升多種能力，以及在學科學習中形成正確的價值觀和獲得相應的情感態度體驗。因此，在高中物理實驗教學過程中，教師還應該從對學生進行素養培養、能力形成的角度進行實驗的教學設計。在設計實驗時，我們要以生為本，站在學生的角度，緊貼他們的已有認知，創設最近發展區，引導其運用思維力、觀察力、創造力來完成相關實驗進行知識探究。也就是說，這個實驗能教師演示絕不用PPT或動畫替代，能學生分組操作絕不教師演示，能學生設計實驗探究絕不教師限定條條框框等。當然，學生的主體地位要凸顯，可教師的主導作用也不能丟，有時，在不好進行實驗操作時，也可以利用多媒體等現代教育技術來實現實驗教學的功能。例如在《萬有引力與航天》這一章的教學時，教師就可以采取視頻播放的形式引導學生去感受行星的運動所遵循的開普勒行星運動定律；衛星的發射與繞地球運行中的超、失重問題等由于無法進行實驗操作也可以用網絡視頻資源或自制Flash動畫的方式予以展示。再如，對極光的原理解釋中，教師可以提供給學生蹄形磁鐵、陰極射線管、高壓電源等，講解實驗操作過程中的安全注意事項后讓學生自己動手模擬操作并解釋現象，這一定比教師自編、自導、自演再自圓其說所產生的教學效果要形象、生動、深刻得多。

除此之外，對高中物理實驗教學的可操作性也應是教師們所要考慮的重要問題，如何能讓學生在最簡單、最安全的物理實驗教學中獲取相關知識與能力更是我們進行實驗教學設計的首要問題。不僅如此，如何讓學生在實驗教學過程中對實驗現象背后的原理產生更為深入的思考，如何讓學生在實驗的親自操作過程中獲得更多的快樂體驗，如何讓學生在教師精心設計的實驗教學過程中感受到知識的力量，如何把控課堂教學過程中實驗教學的時間以及如何權衡知識講解與實驗教學的關系也應該是教師在物理實驗教學前期準備階段必須考慮的重要問題。

3 結語

在新課程背景下，要想使高中物理實驗教學的效益得到最大程度地發揮，真正具有實效性，教師就應該在實驗教學設計與操作過程中充分考慮學生的主體地位、學生個體的差異性、學生全體的參與度、以及教師的主導性，使學生在高中物理實驗教學中不僅收獲與物理學科相關的知識與技能，還能夠在實驗操作中掌握正確的實驗過程與方法，同時還可以在實驗探索過程中激發積極的求知欲望、不斷探索的科學精神，樹立追求真理的科學態度。要想真正在高中物理實驗教學中實現上述目標，從目前應試教育大背景下普遍存在的“黑板上講實驗、視頻中看實驗、題目中做實驗”等現象中解放出來，我們還有很多工作要做，路還很長，唯有在路上，才能心向遠方！

（作者單位：江蘇省南京外國語學校仙林分校）