提高實驗教學效益　提升物理教學質量

摘要：提高實驗教學效益是提高實驗教學質量的第一方法.高中物理教學活動所涉及到的實驗知識與操作技巧較為復雜，在開展教學活動的過程中，教師不僅要幫助學生掌握理論知識，更要培養學生的物理思維.諸多任務之下，實驗的長期、低效問題自然暴露出來.借助了解學情對癥下藥、提前預習形成思路、形成互動分享靈感、總結經驗掌握方法、完成測試提升技能、聯系生活學以致用、借用媒體直觀實驗等環節的相互配合重新打開高中物理實驗教學的思路，或許能夠構建實驗教學活動的新平臺.

關鍵詞：高中物理;實驗教學;教學效益;提升;策略

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2022）15-0065-03

收稿日期：2022-02-25

作者簡介：陳建華（1987.10-），男，江蘇省南通人，本科，中學二級教師，從事高中物理教學研究.

要展現出高中物理教學活動的效益，必須在實驗教學之后達成以下目標：第一，學生獲得了物理知識與實驗技能;第二，學生形成了探究創新等科學思維.以往的高中物理實驗教學中，有關教學工作將實驗作為一種“展示”的素材來應用，實驗與教學活動之間并沒有建立良好的互動關系.結合物理教學的有關要求重新設計實驗，對實驗之前、實驗之中的各個環節進行重新梳理，或許能夠幫助學生獲得新的學習經驗.

1 先了解教學問題，對癥下藥

提高效益之前要先掌握現狀，只有教師對實驗教學現狀有一個全面的了解，找到效益低的問題所在，并對癥下藥，自然而然就提升了物理教學質量，達到“快準狠”的教學.就目前高中物理實驗教學現狀來看，師生兩方都存在不同的問題.首先是教師，現如今的高中物理課教師仍重視理論教學，高中物理教學每小課時結束后，都會有一兩個物理實驗，但教師對于涉及到物理實驗的，教師往往會按照課本上的步驟對學生進行演示，甚至有的教師直接忽略，其主要原因是高中階段時間緊，大部分教師考慮到高考中理論知識占了百分之八十的比例，所以要重點對理論知識進行講解.這種教學方式讓學生認為物理實驗只是一個“教學任務”，使學生對實驗停留在表面，操作過程草草敷衍了事.沒有更深入地了解實驗，久而久之對物理實驗失去興趣，不僅阻礙了學生創新能力的發展，還不利于學生動手能力的鍛煉.其次是學生，現階段高中生的動手能力很差，大部分的學生對物理實驗、實驗儀器的印象僅停留在教材之上，對實驗具體步驟和儀器使用步驟、注意事項并不了解，起因是沒有動手操作過.從而導致在進行實驗時，會出現實驗步驟顛倒、實驗儀器用法不對、實驗過程不流暢的現狀.長此以往，學生會反感物理實驗.

2 實驗之前先預習，形成思路

物理實驗是幫助學生更為快捷的理解物理知識與物理現象的一種手段，其需要與物理理論知識互相結合，才能在教學活動中發揮作用.但就目前的教學來看，一些教師將物理實驗視為開展教學活動的素材來使用，借助物理實驗發起授課、教學等活動，導致物理教學的有效性不斷降低.學生對于物理知識缺乏了解，導致物理實驗無法取得預期中的成果.

以人教版必修一物理教材《實驗：用打點計時器測速度》的教學為例，教師向學生布置預習任務：了解打點計時器的功能與打點頻率，說明實驗的基本原理.通過對教材知識的整理，學生對實驗器材與實驗內容形成了一個更為全面的認識：打點計時器能夠間隔固定的時間進行打點，測試打點計時器打下了多少個點，便能夠對紙帶運動的速度進行計算.在實驗開始之后，教師要求學生根據所掌握的物理知識分析實驗現象：如果要測量速度，只要選擇兩個點之間的距離和打點的時間差即可，為何要高頻率進行打點？此時，學生沒有學習到的物理知識出現在實驗教學當中，教師利用實驗幫助學生回答有關問題：多次打點，實際上是一種消除誤差的手段.通過預習，讓學生對實驗目的與實驗要求形成一個初步的認識，加深學生對于實驗的理解.

3 實驗之中要互動，分享靈感

以人教版必修一物理教材《實驗：探究小車速度隨時間變化的規律》的教學為例，在實驗過程中，教師將學生分成不同的小組，要求學生探究物理問題：在實驗中，小車的運動速度是如何變化的？物理素養較差的學生，只能看見小車速度的變化特點：小車的運動速度越來越快（或越來越慢），部分觀察能力較為出色的學生，則會注意到物理教學中的打點計時器，從而提出問題：打點計時器依舊留下了很多的點，這些點之間的距離是否有什么特點？隨后，教師給出第二環節的教學知識，探究小車速度變化的特點.在這一板塊的教學中，學生對點與點之間的距離進行測量，然后給出物理結論：點與點之間的距離差值相等，這證明，小車的速度雖然在不斷加快，但小車的速度變化是均衡的.為了讓所有的學生都能參與到物理實驗教學當中，教師可為學生布置不同的實驗任務：測量距離，計算數值，歸納結論等.每個學生都能有所表現，這才是科學的物理實驗教學課堂.

4 實驗之后會總結，掌握方法

對于高中生來說，有效益的物理實驗不僅能夠在課堂教學活動中發揮作用，在后續的教學中，其也能夠體現出出色的育人價值.對于學生來說，優秀的物理實驗所展示的不僅僅是過程，而是思維.在完成實驗教學任務之后，教師不能放棄實驗，要根據實驗教學的有關要求深挖物理實驗的價值，幫助學生總結物理知識與物理方法，從而確定物理實驗思路.

5 實驗完成再測試，提升技能

部分學生對于高中物理實驗教學活動抱有怠惰情緒，其認為課堂上的物理實驗教學是不重要的，即使錯過了物理實驗，在課后利用多媒體課件重新學習，也能夠掌握物理知識.但學生所掌握的物理實驗原理、實驗目的大多是“一知半解”，無法在物理教學活動中發揮出價值.在重新規劃教學工作的過程中，教師應該嘗試利用測試來升華物理教學的價值，在測試的同時完成物理實驗教學任務，鍛煉學生的實驗技能，促使其形成科學思維.

以人教版必修二物理教材中《探究功與速度變化的關系》的教學為例，這一環節的物理實驗中，涉及到了功、速度變化等概念，很容易讓學生聯想到質量與物體加速度、力與物體加速度之間的關系.在教學中，可針對有關知識點提出物理問題：請針對所學習到的物理實驗，總結速度變化與功、加速度與質量之間的異同點.學生發現，兩個問題之中都涉及到了“加速度”這一概念，但其表述方法與表述特點大不相同：分別對加速度與功、加速度與質量之間的關系作出了提問.在測試的過程中，學生的思維逐漸過渡，開始在兩個物理概念之間尋找共同點：既然加速度會對功產生影響，加速度受到質量的影響，那么，當物體的功隨著物體的質量發生變化時，加速度是否也會發生變化？在實驗測試板塊，教師不僅要提出物理實驗問題，更要設計總結歸納板塊，鼓勵學生將測試過程中所想到的物理知識記錄下來.在完成測試任務之后，對測試結果進行總結，在針對學生存在的短板問題重新發起授課的同時，建立對應的答題機制，解決學生在測試活動中提出的相關問題.B847C921-F4F9-4BE3-B4E4-9109C39FC643

6 實驗聯系生活，學以致用

物理知識來源于生活，也應用與生活.很多物理原理都存在于生活中，加之現如今高中很多物理知識都已運用到實踐活動中，像是摩擦力，日常人們走路過程中，腳與地面發生摩擦力;再如速度，汽車行駛速度變化與物理學中加速度有關.所以，教師要從生活角度出發，將實驗與生活緊密聯系在一起.選擇的生活事件最好與學生有關，選取一些學生很常見的事情，將復雜的物理實驗生活化，引導學生在實驗中尋找物理理論知識與生活的聯系.當學生在學習過程中遇到自己熟悉的事物、事情，會更加有興趣，從而能專注地進行學習.

例如，在學習人教版高中物理必修“離心現象及其應用”一課時，當教師在做離心力實驗時，學生對復雜抽象的離心概念無法理解，這時教師就可以將實驗與生活的離心現象相結合.如利用洗衣機脫水功能.采用離心力進行脫水的主要優勢是脫水率高且不傷衣服，甩干速度快效果好.緊接著教師可以對學生提出問題，讓學生進行思考.如：洗衣機脫水效果與哪些因素有關？之后讓學生展開小組探討分析，最后得出脫水效果與離心力大小有關，而離心力大小與脫水桶的直徑有關.這里學生出現了錯誤答案，面對這種情況教師要及時進行糾正，脫水效果卻是與離心力大小有關，離心力越大脫水效果越好.但離心力大小并不是與脫水桶直徑有關，而是與脫水桶的半徑成正比.之后教師可以布置課后作業，讓學生從生活中尋找“離心力”并分析其原理和關系，通過這個方式將抽象的物理知識變得具體化，使學生在今后實驗過程中思維能更發散，有效地幫助學生解釋物理知識.又通過合作分析和實踐探討，培養學生合作意識和應用能力，讓學生學以致用，在今后的生活中能夠用所學的物理知識去解答生活難題.

7 巧用信息技術，直觀物理實驗

高中物理實驗一直是高中物理教學一大難題，其主要原因是物理知識抽象、物理實驗機會少、學生不理解不吸收.但隨著信息技術的發展，現如今教學已實現“信息化教學”，幾乎每間實驗室都安置了多媒體教學設備，用信息技術將物理實驗直觀化，為教師提供了豐富的教學資源，解決了物理實驗教學難的問題.為此，教師可以充分利用信息技術和網絡教具輔助實驗教學，將抽象的物理知識、復雜的物理實驗直觀地呈現給學生，幫助學生構建更好地物理知識系統，從而使得物理實驗更具有現實意義.

例如，在人教版高中物理選修“電場強度”一課中，實驗之前教師可以用之前學過的摩擦力來引出本節課主題，讓學生思考摩擦的物體與電荷存在怎樣的關系，學生根據學過的知識和新知識來總結：摩擦的物體帶電荷.隨后教師可以繼續提問，如：電荷之間是如何發生相互作用的？學生從教材中找到答案：電荷之間的相互作用是通過電場發生的.通過提問引導學生對本節課的知識進行預習，隨后教師可進入實驗教學，但靜電實驗難做而且成功率很低，這時教師就可以運用互聯網技術，給學生播放成功的實驗.最后再讓學生嘗試仿照視頻上的內容進行實驗，調動學生各個感官，既幫助了學生理解，又加強物理實驗教學效果.

總之，物理實驗活動確實在教學工作中發揮出了較為優秀的育人價值，但受限于教學方法與教學技巧，學生很難對物理實驗進行歸納總結，導致物理實驗無法發揮出最大的教育作用.在應用物理實驗的過程中，可針對實驗開始之前、實驗過程之中、實驗完成之后與實驗測試活動四個環節整理物理實驗知識，在幫助學生重新歸納物理實驗的同時，提高物理教學的有效性與育人功能.讓實驗在教學中發揮作用，讓學生獨立探究實驗，進而解讀實驗的深層價值.

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[責任編輯：李璟]B847C921-F4F9-4BE3-B4E4-9109C39FC643