高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)策略與方向

■江蘇省常州市戚墅堰高級(jí)中學(xué) 王 鶴

對(duì)高中物理課程的學(xué)習(xí)來(lái)講，實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作十分重要。通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行整個(gè)物理知識(shí)的論證，能透徹分析教材中的內(nèi)容，也能讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式去驗(yàn)證物理知識(shí)點(diǎn)的驗(yàn)證，從而極大地提升學(xué)生的記憶力。除此之外，還能讓學(xué)生通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)來(lái)培養(yǎng)其實(shí)驗(yàn)探究能力，讓其具有一定的理性思維，對(duì)其日后的物理學(xué)習(xí)具有非常大的幫助。因此，為了能更好地促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作質(zhì)量的提升，需要進(jìn)行一定的教學(xué)改進(jìn)工作，以讓整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加有效，促進(jìn)學(xué)生多方面能力的全面成長(zhǎng)。如何才能有效找到高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)方向和改進(jìn)策略呢？下文對(duì)此進(jìn)行了探究和分析。

一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)的重要性

（一）提高教學(xué)質(zhì)量

改進(jìn)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是十分重要的，有助于提升課堂教學(xué)質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中物理課堂中的重點(diǎn)工作，需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)的形式幫助學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生能通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作來(lái)得到最后的結(jié)果，驗(yàn)證高中物理知識(shí)。與此同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中還需要學(xué)生掌握基本的物理學(xué)知識(shí)，這樣才能在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行應(yīng)用，以獲得更好的效果。因此，教師需要通過(guò)教學(xué)改進(jìn)工作來(lái)豐富實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，讓學(xué)生擁有更多的機(jī)會(huì)進(jìn)行操作，從而有效提高高中生的物理水平。

（二）提升學(xué)習(xí)興趣

傳統(tǒng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中具有非常多的缺點(diǎn)，教學(xué)工作比較單一，讓學(xué)生感受到物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的枯燥，不利于學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的喜愛(ài)。那么就需要通過(guò)一定的教學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)來(lái)提升其過(guò)程的趣味性，讓學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)充滿興趣，使學(xué)生可以積極地進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)操作，這樣能激發(fā)起學(xué)生的熱情，更能激發(fā)學(xué)生的潛力，讓學(xué)生在高中物理實(shí)驗(yàn)課堂不斷實(shí)現(xiàn)自身能力的提升。從而使物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果得到提升。

（三）培養(yǎng)探究能力

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)工作能有效提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，讓教學(xué)內(nèi)容更加符合學(xué)生的物理學(xué)習(xí)規(guī)律，這樣能在很大程度上幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率，讓物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)變得更加簡(jiǎn)單。教師還需要簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生更加輕松地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從而能增加學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的喜愛(ài)。還需教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)工作，以及時(shí)解決學(xué)生遇到的困難，從而提高學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)操作效率，讓學(xué)生能不斷豐富自身的物理知識(shí)，提升探究水平。

二、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)方向

（一）目標(biāo)性原則

開展高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)工作，需要具有一定的目標(biāo)性原則。實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該具有一定的目標(biāo)，如此才能明晰教學(xué)改進(jìn)方向，讓學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)目的更明確，從而提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率。在做實(shí)驗(yàn)之前，學(xué)生需要懂得實(shí)驗(yàn)的操作目的是什么，是驗(yàn)證相關(guān)定律還是需要通過(guò)一定的計(jì)算來(lái)得到一定的結(jié)果，才能對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)，讓實(shí)驗(yàn)變得更加具有針對(duì)性。還需要全面了解實(shí)驗(yàn)所需要涉及的知識(shí)，是需要對(duì)過(guò)去學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行總結(jié)，還是需要添加新的知識(shí)，才能更好地幫助教師改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。還要注意對(duì)原來(lái)實(shí)驗(yàn)中的缺點(diǎn)進(jìn)行分析和改進(jìn)，這可以彌補(bǔ)原來(lái)的缺陷和不足，讓高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果進(jìn)一步提升。

（二）科學(xué)性原則

高中物理實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)需要遵循科學(xué)性原則，所有的改進(jìn)和優(yōu)化都需要符合科學(xué)性，不能為了改進(jìn)而改進(jìn)，這樣就會(huì)讓整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作流于形式，無(wú)法真正地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，導(dǎo)致整個(gè)實(shí)驗(yàn)課堂沒(méi)有實(shí)效，無(wú)法提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。因此，教師需要遵循科學(xué)規(guī)律，在實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的過(guò)程中為學(xué)生帶來(lái)更好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，如此才能促進(jìn)對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)。

（三）可行性原則

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)工作應(yīng)該具備可行性，需要教師根據(jù)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的條件和實(shí)驗(yàn)操作規(guī)則進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，同時(shí)還需要對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行分析，需要通過(guò)一定的改進(jìn)工作完成目標(biāo)，如此才能改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

除此之外，更加需要具有可操作性，實(shí)驗(yàn)就是需要通過(guò)操作才能完成，不能只是進(jìn)行理論上的改進(jìn)，但是在實(shí)際的教學(xué)時(shí)卻無(wú)法完成真正地操作，這不利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)。

（四）簡(jiǎn)單性原則

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)工作應(yīng)該遵循簡(jiǎn)單性原則，只有這樣才能讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)更加了解，降低學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)壓力。很多物理實(shí)驗(yàn)的過(guò)程非常復(fù)雜，學(xué)生會(huì)感覺(jué)困難，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)操作熱情不高。那么教師就可以在實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的過(guò)程中著力簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)，既能可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，同時(shí)也讓操作變得更加簡(jiǎn)單，以更好地達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

（五）趣味性原則

教師的教學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)工作需要具備趣味性原則，很多學(xué)生之所以不喜歡高中物理實(shí)驗(yàn)，就是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)過(guò)程過(guò)于乏味。那么教師就可以在實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的過(guò)程中，增加實(shí)驗(yàn)的趣味性，這樣能更好地給學(xué)生留下深刻的印象，讓學(xué)生喜歡上物理實(shí)驗(yàn)操作，這樣就能激發(fā)學(xué)生的物理探究潛力，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的提升。

（六）指導(dǎo)性原則

教師需要遵循指導(dǎo)性原則來(lái)改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。原來(lái)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，要么就是教師全程占據(jù)整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作的主體地位，學(xué)生只能觀察實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有參與性，這不利于學(xué)生物理探究能力的提升。即便學(xué)生全程進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)參與，但是缺乏教師的指導(dǎo)，當(dāng)學(xué)生難以解決實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到的困難，不利于學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的探究。因此，教師需要加入個(gè)人教學(xué)指導(dǎo)工作，通過(guò)這樣的優(yōu)化工作能讓學(xué)生成為課堂的主體，同時(shí)也能對(duì)學(xué)生無(wú)法理解的內(nèi)容進(jìn)行一定的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程變得更加高效，也能對(duì)學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)撥，讓學(xué)生朝著正確的探究方向來(lái)實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的提升。

三、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)策略

（一）實(shí)驗(yàn)拓展

教師在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)的過(guò)程中，可以進(jìn)行一定的拓展和延伸。現(xiàn)階段很多物理實(shí)驗(yàn)無(wú)法滿足教材中的要求，因?yàn)槲锢韺?shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)器材有限，還有一些會(huì)因?yàn)閳?chǎng)地原因而無(wú)法有效使用，從而不利于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。而且很多物理實(shí)驗(yàn)比較枯燥，需要教師進(jìn)行一定的實(shí)驗(yàn)拓展，以激發(fā)學(xué)生的興趣。比如，在開展關(guān)于“靜摩擦力”判定的實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生會(huì)遇到一定的難點(diǎn)。因?yàn)閷W(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中對(duì)此方面的內(nèi)容認(rèn)識(shí)比較少，無(wú)法對(duì)兩個(gè)既相對(duì)靜止，同時(shí)又具有一定的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)物理進(jìn)行作用力方向的想象。因此，教師可以針對(duì)這樣的內(nèi)容來(lái)演示實(shí)驗(yàn)。首先為學(xué)生準(zhǔn)備好兩個(gè)鞋刷，學(xué)生能通過(guò)實(shí)驗(yàn)看到上下兩排鞋刷之間的毛是向著相反的方向發(fā)生變形，這樣能更好地判斷靜摩擦力的方向。這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)方法十分有效，不僅實(shí)現(xiàn)了生活化材料的有效應(yīng)用，還讓整個(gè)實(shí)驗(yàn)變得更加簡(jiǎn)單，可操作性更強(qiáng)。如此一來(lái)，從一個(gè)抽象性非常強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為一個(gè)可視化的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，會(huì)讓學(xué)生更加容易理解靜摩擦力的方向，有效幫助學(xué)生判定靜摩擦力方向。物理知識(shí)來(lái)源于生活，通過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)工作可以提升學(xué)生的思維能力，為學(xué)生的創(chuàng)新精神培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

（二）簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)

教師可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)化來(lái)達(dá)到優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的效果。對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)越簡(jiǎn)單，越容易讓他們明白其中的道理。麥克斯韋也曾經(jīng)表示，物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程越簡(jiǎn)單，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果就更加明顯，有利于學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的全面理解。而復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)會(huì)讓學(xué)生注意力分散，難以了解整個(gè)實(shí)驗(yàn)的核心內(nèi)容，無(wú)法抓住實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)，不利于對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)。因此，教師需要在改進(jìn)高中物理實(shí)驗(yàn)時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的簡(jiǎn)化，從而讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加清晰。比如，在“光的反射折射”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，原來(lái)是通過(guò)激光演示儀來(lái)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，那么教師可以利用學(xué)生常見(jiàn)的激光筆來(lái)替代，可以讓整個(gè)實(shí)驗(yàn)變得更加簡(jiǎn)單。大多數(shù)學(xué)生在小時(shí)候都玩過(guò)激光筆。這樣的實(shí)驗(yàn)器材改進(jìn)，不但能讓實(shí)驗(yàn)變得更加具有可操作性，同時(shí)也能調(diào)動(dòng)起學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)，能讓學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)操作中變得更加專心，獲得非常好的效果。可以利用激光筆對(duì)準(zhǔn)圓珠筆頭上面的小孔，從而射到教室后面的白墻上，這樣會(huì)形成一定的衍射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生還可以用白紙遮擋激光，近距離地觀察光衍射現(xiàn)象，以達(dá)到更好的觀察效果。如此進(jìn)行實(shí)驗(yàn)器材的更換，可以將復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)過(guò)程簡(jiǎn)單化，從而促進(jìn)教學(xué)效果的提升。

（三）化小為大

教師應(yīng)讓高中物理實(shí)驗(yàn)最大化地顯現(xiàn)出效果，以便學(xué)生更好地觀察。但是在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，很多時(shí)候因?yàn)樾Ч惶黠@，很難有效觀察，那么教師就需要將物理實(shí)驗(yàn)放大效果，從而促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提升。比如，在高中物理實(shí)驗(yàn)“細(xì)管插瓶”實(shí)驗(yàn)中，可以通過(guò)用手捏瓶的方式來(lái)實(shí)驗(yàn)，而細(xì)管中的液面會(huì)出現(xiàn)上升的現(xiàn)象。教師可以利用實(shí)物投影的方法來(lái)放大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這樣能更好地通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)讓學(xué)生看到現(xiàn)象，從而提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

（四）推陳出新

在時(shí)代快速發(fā)展的今天，越來(lái)越多的新技術(shù)應(yīng)用在了各個(gè)領(lǐng)域，具有非常好的效果。物理實(shí)驗(yàn)也可以通過(guò)先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)輔助工具來(lái)進(jìn)行高中物理實(shí)驗(yàn)，這樣才便于實(shí)驗(yàn)操作。比如，智能手機(jī)就具有非常多的功能，不僅可以拍照、錄像，還具有秒表功能，通過(guò)手機(jī)阿里軟件來(lái)測(cè)溫，也能量出長(zhǎng)度，這樣利用手機(jī)來(lái)輔助實(shí)驗(yàn)，便于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄，從而有效實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的創(chuàng)新。例如，學(xué)生能通手機(jī)拍攝將整個(gè)實(shí)驗(yàn)錄制下來(lái)，回去可以重復(fù)觀看，有助于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的深入理解。在自然光不足的情況下，學(xué)生也可以借助手機(jī)來(lái)打光，以更好地觀察實(shí)驗(yàn)，從而提升實(shí)驗(yàn)效果，讓整個(gè)實(shí)驗(yàn)效率更高。

（五）化平為奇

為了更好地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的教學(xué)改進(jìn)工作，教師需要將趣味性內(nèi)容加入其中，這樣可以化平為奇，從而更好地吸引學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮主觀能動(dòng)性，從而讓整個(gè)實(shí)驗(yàn)變得更加鮮活生動(dòng)。比如，在對(duì)“機(jī)械能守恒”施壓的操作中，教師可以在一個(gè)網(wǎng)袋里面放一個(gè)皮球，將皮球放在網(wǎng)袋里，將網(wǎng)袋一頭固定好，將球拉到學(xué)生的鼻尖上，然后松手，觀察皮球的晃動(dòng)，在此過(guò)程中，很多學(xué)生非常害怕自己的鼻子被砸，而實(shí)際上并不會(huì)，從而為學(xué)生留下非常深刻的印象，讓學(xué)生更好地記住實(shí)驗(yàn)過(guò)程，有利于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。

四、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)實(shí)例分析

（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)分析

“摩擦力”是高中物理教學(xué)中非常重要的課程內(nèi)容之一，需要學(xué)生具有力學(xué)基礎(chǔ)的掌握。靜摩擦力的方向判斷是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，很多學(xué)生在對(duì)摩擦力方向的理解中會(huì)有很多錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，比如，他們往往會(huì)認(rèn)為活動(dòng)摩擦力方向一定與運(yùn)動(dòng)方向相反，或者摩擦力一定會(huì)阻礙物體運(yùn)動(dòng)，是一種阻力。還有的學(xué)生認(rèn)為靜止地面的物體不會(huì)受到摩擦力，這樣的錯(cuò)誤認(rèn)知對(duì)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)會(huì)產(chǎn)生非常大的影響。因此，教師需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)工作，從而提升學(xué)生的物理認(rèn)知水平。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)

在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，很多教師總是通過(guò)啟發(fā)學(xué)生來(lái)進(jìn)行總結(jié)，但是往往難以引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出正確的答案。因此，教師需要進(jìn)行問(wèn)題的設(shè)計(jì)，從而幫助解決問(wèn)題。比如，教師會(huì)在一個(gè)光滑的水平面上放置物塊，并且在一個(gè)水平面上進(jìn)行兩個(gè)相反的力的施加，分別設(shè)定這兩個(gè)力的大小為F1＞F2，F(xiàn)1＜F2，F(xiàn)1=F2，那么這個(gè)物體會(huì)怎么運(yùn)動(dòng)呢？這樣的問(wèn)題設(shè)置能讓學(xué)生明白：只有兩個(gè)力大小相等、方向相反才能讓物體保持靜止。教師還可以設(shè)定另一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)情境，即在一個(gè)粗糙面上放置一個(gè)小木塊，給它施加一個(gè)水平方向的力，讓小木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，讓學(xué)生分析這個(gè)木塊的受力情況。通過(guò)受力分析發(fā)現(xiàn)，小木塊能夠靜止，說(shuō)明它受到平衡力，那么就說(shuō)明小木塊的重力和支持力平衡，而拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力。通過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)情境設(shè)計(jì)能更好地幫助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，也能提升學(xué)生的認(rèn)知能力。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)工作十分必要，教師不僅要對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式進(jìn)行改進(jìn)，還要對(duì)物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，最大化地提升學(xué)生的創(chuàng)新能力，同時(shí)也能讓學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中獲得更多的知識(shí)和技能。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加注重學(xué)生的探究能力培養(yǎng)，因此，教師需要在實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的過(guò)程中不斷創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)高中學(xué)生物理素養(yǎng)的全面培養(yǎng)。