提升高中物理實驗教學效果的策略研究

張明星

【摘要】物理是高中階段教育教學的重要科目，教學的效果關系到學生未來的人生發展，特別是隨著素質教育改革的深入推進，各個學校都開始就高中物理教育和學生情況表現出的特點，從教學方式、教學目標和教學內容等方面進行調整。筆者以高中物理中實驗教學為主要的研究對象，探究如何優化高中物理實驗教學效果，以期提高學生對物理實驗教學內容的興趣，最終達到促進學生全方位發展的效果。

【關鍵詞】高中物理;實驗教學;優化策略

高中階段的物理學習與初中階段有很大的不同，高中階段的物理學習添加了很多實驗性的內容，可分為物理理論知識學習和實驗教學兩個方面。實驗教學之所以是高中物理教學中的重點和難點，主要是因為學生在高中之前并沒有對物理實驗建立一個系統、正確的認知，短時間內無法培養自主分析和探究的能力，這也就導致了學生動手能力差、物理實驗設計策略不周全，無法將物理理論知識和實驗內容相結合，物理實驗思維受到局限。筆者通過調查大量文獻資料和總結課堂實踐，將從學生思維培養、軟件及硬件三個方面出發，探究優化高中物理實驗教學效果的有效策略。

一、深化物理實驗教學引導，促成學習思維養成

1.興趣引導物理實驗教學

興趣是最好的老師。對高中生來說，巨大的課業壓力很容易讓他們產生棄學、厭學的心理，甚至對物理學科產生抵觸情緒，因此教師一定要非常重視引導課在物理實驗教學中的作用，以突出實驗教學的實踐性、效果性等優點為出發點，用一個又一個富有創造性意義的問題來逐步引導學生開展實驗步驟。

例如，使用打點計時器是高中入門級的實驗教學內容，打點計時器實際上是一種計時儀器，將可移動的物體綁在打點計時器紙帶的一端，再將紙帶另一端穿過帶針狀物的滑槽，隨后可放開物品并讓其做自由落體運動，打點計時器會在紙帶上留下一連串規律的點，點與點的間距就是等時間內物體運動的距離和位置，通過測量紙帶上的各點的間隔，根據v=s/t公式，就可分析物體的運動情況。由于學生之前從沒有接觸過打點計時器，因此教師展示時能極大地引起學生的興趣。對于器材充足的學校來說，可以將學生分成小組，分別測量不同物品下落的速度。

2.自主探究開拓學生思維

自主探究式教學方式是素質教育在高中教育教學中深入開展的一種重要表現，特別是對于像實驗教學這樣富有創造性和操作性的學科來說，自主探究式教學方式能給予學生充足的空間，讓學生充分發揮能動性，總結實驗內容規律，發現可能出現的問題及提出相應的解決方式。

例如，實驗教學內容《探究小車速度隨時間變化的規律》，這個實驗的探究目的就是研究重物只在重力的作用下，分別在平面、30°斜坡和60°斜坡上運動，其等時間內速度的情況和特點。這一環節要求學生學會測量速度及繪制出V-T的直線圖。但在這一實驗中，小木板存在的摩擦力會影響到實驗結果，雖可忽略不計，但也需要學生明白實驗中存在某種影響實驗結果的因素，在以后設計實驗時要考慮到。

二、突破物理實驗教學限制，著力開發實驗教學素材

1.弱化實驗教學比例

物理實驗教學任務實際上應該弱化教學所占的比例，而強調學生在課堂上所表現出的創造性。傳統高中物理實驗教學通常依靠教師課上的演示，讓教師成為了課堂的中心，學生無法親手操作，因此不能細致了解設備的功能和作用，這種方式嚴重壓抑了學生的好奇心和動手能力。針對這一情況，教師要有意識地壓縮“教”的部分，不要讓學生在讀過課本和知道實驗結果的情況下進行操作，而應該主要培養學生自主探究的能力。

例如，在學習《探究求合力的方法》時，教師可以將學生分為幾個小組，教師首先向學生演示應該如何使用彈簧測力計和細線測量力的大小，然后為每個小組設定特定的實驗內容，供學生自主探究。這樣就能在有限的課堂教學時間督促學生盡快完成實驗任務，避免增加課下壓力。

2.合理使用實驗教學素材

由于傳統物理實驗教學要么影響教學效果，要么實驗教學設備不足，要么分批次進行實驗浪費時間，所以教師必須合理安排和使用實驗教學素材，突破物理實驗限制。

例如，在學習“金屬電阻率”實驗時，每個小組成員可能只能獲得電流表，但根據電流與電阻的公式，可以將電流表當成電阻表使用。在這種實驗素材有機整合的過程中，學生能大大提升動手能力，并總結了電阻與電流之間的關系，推動了學生實驗興趣和動手能力的共同發展。

三、增強實驗教學與實踐聯系，激發實驗學習認知程度

1.實驗內容和生活實際相結合

物理同數學相似，是一門與實際生活聯系十分密切的學科，特別是實驗教學內容可以在實際生活中找到相對應的應用。為了讓實驗教學內容的印象更加深刻，教師應增加實驗原理的應用事例，作為輔助工具。

例如，在《探究加速度、力與質量的關系》實驗中，就涉及生活中經常提到的“慣性”，教師可提示學生在平時的運動及乘車過程中經常會遇到“慣性”問題。

2.深耕實驗教學背后的意義

高中階段的教學目的并不僅僅是讓學生學到知識和思維方式，還要幫助學生形成正確的學習意識，適應當前社會多樣性的變化，建立正確的合作競爭理念。在實驗教學當中，教師最常使用的教學方式就是小組自主探究式學習，因此在整個教育教學過程中學生一直處于一種健康的共贏氛圍當中，并可有效推動實驗教學效果的良性發展。因此，教師既要滿足教學任務提出的要求，又要注重學生實驗品德和專業素養的培養，如具備積極的小組組織能力、成員溝通能力、質疑和思辨能力，等等。當然，物理實驗核心素養的培養不是短期內就能形成的，需要教師投入大量的時間和精力。

綜上所述，高中物理實驗教學的最終目的就是推進學生全方位發展，在素質教育的引導下，培養學生的物理核心素養。教師要建立正確、系統的教學意識，讓學生真正成為課堂的主人，同時增加自主探究式學習等創新性教學方式在實驗教學方法中所占比例，教師也能從“教育者”轉變為“輔助者”，既滿足學生個性化發展，又解放教師生產力，使教師有更多的時間投入學生學習情況、心理狀態、班級學習氛圍的建設當中。除了加大創新性教學方法在實驗教學中的比重，教師還要脫離應試教育等傳統教育理念對學生健康成長的影響，分析社會需要的人才特征，針對學生的學習能力、認知方式和思維習慣進行定向培養。

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