適應學員特點合理運用實驗手段提高物理課堂教學有效性

武斌+董先達+劉佳

隨著課程改革的不斷深人，課堂教學成效方面己發生了可喜的變化，數字媒體、探究性學習等現代教學方式方法己廣泛運用于課堂教學，課堂教學逐漸鮮活起來。然而，課堂教學在本質上仍沿用了傳統的教學方法。被動的學習過程容易引起學習的疲勞，不利于學員注意力的集中，降低課堂教學的有效性。課堂教學有效性缺失仍是急待解決的嚴重問題。物理學是一門實驗科學，一切物理理論都需要實驗的驗證，物理實驗體現了大多數科學實驗的共性。

本文結合學員的特點包括學習特點和主要以利水平和現有物理學課堂實驗演示資源，制定適合我校士官學員的物理學課堂教學方法并有效的提升了課堂授課效果。

一、實驗演示在物理學課堂教學中的作用

物理學作為一門以實驗為基礎的科學，物理實驗體現了科學實驗的實驗思想和實驗方法，演示實驗通過對具體物理現象的展示，引導學員思考物理現象，認識和掌握理論知識，同時也能激發學員的學習興趣，提高學員的觀察能力，鍛煉學員的邏輯思維，是培養學員的創新思維和創新能力的重要方法和手段。演示實驗在學員物理理論知識框架形成的過程中有著重要的作用，不僅可以幫助學員樹立模型，將知識與實際結合，還可以在長期的學習過程中培養學員的物理思維。在教學資源的呈現形式上具有天然的優勢，實驗演示（實物演示實驗和虛擬演示實驗）具有科學性、趣味性、可操作性等特點，在課堂教學的講授中，實驗演示提供了豐富的感性材料，將實驗演示有針對性的與所講內容有機結合起來能夠有效的提升學員對知識的理解水平，能夠有效的提高物理課堂的教學效果。

二、本校學員注意力特點和學習特點

根據問卷調查等手段經過統計得到學員的注意力特點。學員在物理學課堂上注意力持續時間在10分鐘以內的占比10.83%，10至20分鐘以內的占比為37.5%，注意力持續時間在20分鐘以內占比48.33%，也就是說有課堂上有大約一半的學員在-：20分鐘以內處于疲勞期，無法集中精神聽課。持續時間在21—35分鐘以內的學員占比40%，持續時間能達到35分鐘以上的學員只有11.66%。

注意力測量量表統計表表明我院士官職業技術教育學員的注意力特點符合青年的注意力特點，具有較好的注意力基礎，表現在課堂教學中的注意力水平與其真實情況有很大偏差。

我校學員知識水平參差不齊，再加上沒有良好的學習習慣，讓他們感覺課程難，逐漸產生畏難情緒以至于厭學。這在我們的問卷調查中也有體現見表二，其中回答上物理課時，精神疲勞的原因是什么這一問題時，答案為基礎不牢、聽不懂占比53.15%，表明學習基礎不好確實為學員的后續學習創造了巨大障礙，在這種障礙下，學員課堂學習過程中很難能集中注意力，進入了一種惡性循環。學員接觸物理學的機會也極少，在學習過程中會出現需要運用初高中物理知識時，不能進行知識的有效提取，在學習中表現出學習困難。針對同一問題學員回答睡眠不足、累、任務量大占比達到36.‘79%，表明學員在校學習的過程中面臨著時間緊任務重的情況，沒有更多的課余時間進行教學的補充，教學時間的量是無法擴展的。

學員的學習特點鮮明。1、士官職業技術教育學員在學習上注重實踐，動手能力很強，并且也更愿意去嘗試實際操作，知識的形象化更易于學員的接受。2、學員的學習情緒化較強，對感興趣的東西學習積極性較高。

三、針對學員特點合理設置實驗演示

（一）物理學演示實驗呈現方式

按實驗實現及分析的難易程度分類，對于易實現、易觀察、易分析的實驗：這類實驗應首選進行實物演示，指導學員認真觀察，然后再引導學員分析理解實驗現象或分析推理出實驗結論，盡量采用實物實驗演示。對于易實現、難觀察、易分析的實驗應首先進行實物實驗演示，并利用多媒體技術的各種手段使實驗現象更易于學員觀察，然后再引導學員分析理解實驗現象或分析推理出實驗結論。難實現、易觀察、易分析的實驗應首先利用多媒體課件進行模擬實驗演示，指導學員認真觀察，然后再引導學員分析理解實驗現象或分析推理出實驗結論。這樣就能充分發揮實物演示與虛擬演示各自的優點，實現優勢互補。以這呈現方式為基礎，在選擇演示實驗時就有了基本原則，優先選擇易于實現、觀察、分析的實驗，其次選擇易于觀察和分析的實驗，而對于不易觀察和分析的實驗盡量在課堂教學中不予采用或少采用。

（二）結合學員的注意力特點和學習特點設置實驗演示的呈現時間和持續時間

在注意力分析報告中我們已經詳細的分析了學員的注意力特點，特別是學員注意力持續時間的分布情況，在進行課堂教學設計的過程中我們要科學的設置實驗演示的呈現時間。通過課堂教學實驗，將演示實驗在充分考慮教學內容的同時應該著重考慮安排兩到三個演示實驗，每13一16分鐘設置一次實驗，這樣設置實驗演示能夠有效的緩解學員的學習疲勞，通過設置問題、觀察或操作實驗，描述實驗現象，分析實驗規律本質，有效的提升學員的學習參與程度，延長學員的學習注意力，達到增長有效學習時問的目的。考慮到教學任務的需要，每次實驗最好不要超過6分鐘，一方面學時所限，課堂授課時間珍貴，在實驗演示方面不能花費太多時間，以免耽誤教學進度，另一方面演示時間過長，實驗過程或分析過程必然要繁雜，這就削弱了實驗演示直觀、操作簡單、易理解的特性，失去了實驗演示的必要。

（三）授課效果

我們對實驗班與其他班級學員隊成績進行對比，教學效果明顯。

由試卷的分析可知：實驗班學員的優秀率、合格率和平均分總體水平都很高，超過了一般班級的水平：在該教學設計方案的實施下，學員在理解物理概念，解決問題能力上有很大的提高；同時，學員基本實驗能力也有了提升。endprint