中學物理實驗課程的教學方法與技巧的探討

【摘要】按照新課改要求，物理教育應增強學生主動性，注重物理實踐操作，更好地掌握物理知識與技能。為了提高中學物理實驗課程的有效性，充分調動學生學習物理興趣，深入理解物理基礎知識，詳細介紹了微課教學、仿真教學、分組實驗、演示實驗、對比實驗、設計實驗、探究性實驗、實驗反思等多種教學方法與手段，形成了一整套中學新課改下的物理實驗的多種方法，給中學物理實驗課程的正常開展提供指引。

【關鍵詞】中學 物理實驗 教學方法與技巧

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）03-0238-02

一、引言

按照新課改要求，物理教育應增強學生主動性，注重物理實踐操作，更好地掌握物理知識與技能。物理實驗教學基于素質教育基本要求，是實現素質教育目標的教學方法，將難懂的物理知識生動化和形象化，激發學生學習興趣、學習能動性和探究欲望，促進學生綜合素質能力全面發展[1]。

二、中學物理教育的現狀與問題

現階段中學的物理教學模式較為單一，往往是物理教師單調地在講臺上對知識進行講解，學生在下面聽，這種教學模式不能保證每一位學生都能夠理解并掌握住物理知識。

一方面，經過統計發現，在實際物理實驗課堂中，學生進行實踐操作的機會不多，物理實驗課時安排過少，物理實驗課程由于受到實驗儀器臺套的限制，一般只有少部分學生有進行具體操作的機會，大部分學生只能通過觀察教師演示實驗來獲得物理實驗的感性認識[1]。

另一方面，物理在高考中所占的權重比較大，物理科目題目難度較大，需要邏輯思維較強，如果不將基礎打好，弄懂物理概念，對于復雜的綜合性的試題將無法掌握。所以通過物理實驗增強學習物理的興趣、樹立物理思維，為中學階段的物理知識學習的持續性打下良好的基礎。

三、中學物理實驗課程方法與技巧

在物理實驗教學中，為學生創造一個良好的物理實驗環境，采用多種物理實驗教學方法與手段，引導學生對物理現象深入思考與總結，將物理實驗課程落到實處，對學生形成物理思維，掌握實驗操作技能有著重要意義[2]。

（一）微課教學法

教學視頻是微課的核心組成內容，根據中學生的認知特點和學習規律，微課的視頻時長一般不宜超過10分鐘，專門講授某一個知識點或者一個實驗操作。教師可以把演示實驗都拍成微課視頻，將視頻放在學校的共享教學資源平臺，這樣可以基于微課開展翻轉課堂教學，讓學生先學，然后老師講授，或者直接由學生根據視頻進行演示實驗，用學生自學的知識來鞏固老師講授的內容。

一方面，可以讓學生在課前通過多媒體網絡設備來觀看教師提供的教學資源，然后通過自主思考完成教學任務。另一方面，教師可以在課堂上演示實驗開始前，在多媒體設備上播放微課視頻，作為課堂教學引入，讓學生對教師的演示實驗心中有數，提高課堂演示實驗的有效性。

微課的應用可以大大改善中學物理實驗教學現狀，既能解決物理實驗教學中某些實驗課堂演示不易操作、實驗復雜、演示儀器條件限制等實際困難，也能作為正常物理實驗課程的課前導入，為物理教學發展提供幫助。

（二）仿真教學法

仿真教學也稱為模擬教學，就是用計算機來模擬真實場景，學生用仿真軟件進行實驗技能訓練的一種教學方法。仿真教學能夠彌補客觀實驗條件的不足，比如物理實驗教學儀器臺套的不足，如果整個學校建一個物理仿真實驗室，就可以為每一個學生提供近似真實的物理實驗環境，提高學生物理實驗操作技能，而不用擔心實驗材料的損耗和實驗儀器的毀壞。

仿真教學因為不受物理儀器臺套的限制，所以學生可以在仿真平臺上進行設計型實驗和探究性實驗，增強實驗的知識性和趣味性。比如電學實驗，完全可以用仿真軟件進行實驗，也可以由學生自由設計電路圖，觀察電路圖上測出的電壓、電流和波形等，然后形成實驗報告。

當然，教師也可以在自己進行仿真實驗時，采用錄屏的方法將仿真實驗錄制成微課視頻，作為微課教學的素材。

（三）分組實驗法

分組實驗也是針對探究式物理課堂實現的方式之一。3-5個學生組成一個學習小組進行物理實驗，完成實驗后向教師作簡短的報告，經教師同意，即可更換新的物理實驗內容。

這種分組實驗法，學生可根據教師制定的提綱，自己選擇實驗的種類和進度，教師在一旁進行指導，對學生的實驗成績進行整組考核，既鍛煉了學生的團隊協作能力，也能夠給學有余力的學習小組提供更多探究性實驗和設計性實驗的機會。這種分組實驗法，尤其在利用仿真實驗室進行物理實驗時比較有效。

（四）演示實驗法

對于農村和經濟薄弱地區，無法采用微課教學和仿真教學，那么物理實驗課堂演示教學就相當重要。通過物理演示實驗，使物理知識更加生動形象，易于學生理解和吸收。比如演示放置兩塊磁鐵的小車，如果小車相互推開，就能使學生明白磁鐵的狀態是同極相對，產生的斥力也是互相作用力。教師做完演示后，應該選1-2名學生上臺重復剛才的實驗，調換磁鐵的方向看看小車的運行方向，這樣學生的感官體驗會更深刻，更容易記住物理學原理。

教師在演示時，也可以采用對比試驗的方法。比如，教師演示對比兩個燈泡并聯或者串聯時，100W和60W的燈泡哪個亮？就可以很好地讓學生了解P=U2/R和P=I2R這兩個公式的運用場景。

（五）設計實驗法

中學的物理試題中經常有設計類型的題目，那么設計實驗法也能夠提供這方面的訓練。可以引導學生設計一個電路圖，設計一個力的平衡裝置。這種設計，可以通過仿真軟件實現，也可以用電腦畫圖的方式實現，設計出來的圖紙，如果能夠在實驗室進行實現就會效果更好。這種開拓性思維的訓練，可以很好地激發學生學習物理的興趣，培養物理的邏輯思維能力，促進物理知識的內化。同時將探究性實驗的初步方法融入到設計實驗中，學生可以從中提高發現問題、分析問題、解決問題的能力，為進一步進入大學深造培養創新性人才打好基礎。

以設計為主的物理探究性試驗，能夠提高學生對物理問題的分析能力、想象能力和邏輯思維能力；以研究為主的物理探究式實驗，能夠大大提高學生的創新性知識探索能力和知識總結能力[3]。

（六）實驗反思

中學的教學主要還是以老師課堂講授為主，學生動手的機會比較少，物理實驗的所開課時也不是很多，為了提高學生的參與性，那么實驗反思很重要。

實驗后學生的反思，可以進一步幫助學生理解實驗、深化實驗、完善實驗，總結實驗規律，創新實驗設計，揭示實驗本質，構建實驗與物理知識的必然聯系[2]。

一方面，我們可以要求在教師課堂講授后，要求學生進行反思。比如看完微課視頻、看望課堂演示實驗后進行反思，反思見到的實驗原理、實驗現象和實驗規律，以及所能拓展的知識范圍，形成作業上交。

另一方面，我們要求學生在實際動手做完仿真實驗、實驗室現場實驗、設計型實驗后形成詳實的實驗報告，進行上交，作為素質教育的分數計入學生成績。

四、結束語

中學物理的基礎是實驗，通過物理實驗得出物理規律，物理規律的總結和建立需要物理實驗的驗證。在物理教學中，通過物理實驗教學來培養學生的綜合能力是一個系統工程，不僅要教會學生正確使用物理儀器，掌握正確的物理規律，觀察實驗得到的物理現象，分析處理不同的實驗數據，掌握正確的實驗技巧，還要培養積極主動的學習態度、嚴謹的科學習慣、創新的思維邏輯 [2-6]。

為了提高中學物理實驗課程的有效性，充分調動學生學習物理興趣，深入理解物理基礎知識，提出了微課教學、仿真教學、分組實驗、演示實驗、對比實驗、設計實驗、探究性實驗、實驗反思等物理實驗教學方法與手段，形成了一整套中學新課改下的物理實驗的教學方法，給中學物理實驗課程的正常開展提供指引。

參考文獻：

[1]劉瑞英.淺談初中物理實驗教學的探索與實踐[J].科技風，2017，11.

[2]賈建偉.探索農村初中物理實驗教學的有效性[J].科學大眾（科學教育），2018，6.

[3]王作印.高中物理探究式實驗課堂構建[J].太原城市職業技術學院學報，2013，8.

[4]喬剛.論高中物理實驗教學中學生探究能力的培養[J].學子（教育新理念），2014，1.

[5]展玥.高中物理探究式實驗課堂構建探析[J].科學大眾（科學教育），2017，12.

[6]王作印.職業院校物理探究式實驗課堂構建[J].雞西大學學報，2014，4.

作者簡介：

范思睿（2002-），女，湖南汨羅人，湖南師大附中博才實驗中學。