理實一體化理念下高中物理課堂教學實踐

羅永剛

【摘要】物理課程兼具理論性與實踐性，理論學習須與實踐探究有機結合，發揮其相輔相成的作用，才可構成科學、完整的物理課堂.本文以理實一體化作為物理教學的指導理念，基于物理課程的理論教學特征與實踐探究需求探索高中物理課堂教學實踐路徑，認為教學過程應引導學生夯實理論基礎，注重動手實踐，實施綜合評價，落實理實一體化要求，提高物理課堂有效性.

【關鍵詞】高中物理；課堂教學；理實一體化

1 引言

隨著教學理念的持續創新，物理教學更關注培養學生的綜合素養，不僅要求提高理論教學質量，還要求為學生提供科學探究的機會，通過動手實踐發展科學思維，促進物理知識理解與運用，提高實踐能力.那么，高中物理課堂教學須體現理論知識與實踐探究相輔相成的關系，在理論講授基礎上引導學生積極實踐，利用科學探究機會促進理論知識的深化掌握，通過理實結合提高物理學習有效性.教師應樹立理實一體化教學理念，針對性優化高中物理課堂教學結構，讓理論學習與實踐探究相互作用，構建高質量物理教學模式.

2 理實一體化理念概述

理實一體化就是理論與實踐有機結合，形成一個相互關聯的教學體系，讓理論學習和實踐操作在內容、形式、時間等方面深度融合，相互作用，提高預期教學效果.在理實一體化教學實踐中，教師根據教學內容確定理論講授重點與實踐操作內容，明確教學目標與教學任務，在課堂上有序組織理論教學與實踐操作，利用理論講授引導學生初步完成知識建構，利用實踐操作引導學生遷移運用理論知識，形成流程清晰、層次分明、師生密切合作的理想教學模式，通過整體教學促進知識體系建構，提高動手實踐能力.這種課堂模式有利于營造活躍的課堂氛圍，突出學生主體地位，優化課堂教學結構，促進學生核心素養發展.

高中物理課程的理論性較強，課程內容相對抽象，倘若只是圍繞理論知識反復講解，教師教起來難度較大，學生學起來也十分費勁，導致教學過程困難重重，教學成果不能保證，甚至會加劇教師的教學壓力與學生的畏難心理.在理實一體化理念指導下，教師發揮其主導作用，關注物理課程特征與學生學習規律，利用實踐操作弱化物理知識的抽象性，降低學生理解物理知識的難度，在實踐中滿足其動手、動腦、動口的主觀需要，促進其對物理知識的理解，提高課堂學習效率，真切培養學生的物理素養［1］.因此，高中物理教師從理實一體化視角設計物理教學活動十分必要.

3 理實一體化理念下高中物理課堂教學策略

3.1 探究教學，夯實理論基礎

高中物理教學中，理論教學占據核心地位，教師要通過課堂教學講授相關物理概念、公式與原理，讓學生經歷認識、理解、分析、內化到應用等完整的學習過程，逐步建構知識體系，理解知識本質，建構物理模型，學會應用物理規律和物理原理解釋客觀事物.在理實一體化理念指導下，物理課堂教學模式須有所創新，實踐操作在課堂上的比例應適當增加，為理論教學提供輔助作用.為了幫助學生夯實理論基礎，體現其主觀能動性，教師可基于理實一體化理念組織探究學習，利用問題驅動學生自主探究，在課堂上形成濃厚的探究氛圍，轉變以教師講授為主的理論教學模式，引領學生在探究中發現問題背后隱含的物理原理，深化理解相關知識.探究學習任務要和現實生活緊密聯系，讓學生在現實問題驅動下觀察、思考，認識物理在生產生活中的廣泛應用，強化理解理論知識.

例如 在人教版高中物理必修一“自由落體運動”教學中，課堂上組織探究學習，利用下雨、落葉等動態視頻讓學生認識生活中的落體運動.然后組建學習小組思考：（1）不同物體，下落的快慢是否一樣？（2）影響物體下落快慢的因素可能有哪些？針對上述問題先進行小組討論，初步得出結論后，讓紙片、粉筆、紙團三個物體從同一高度下落，組織學生觀察并描述看到的現象，得出粉筆比紙片下落快、紙團也比紙片下落快.在得到此結論的基礎上，各小組自選物體模擬落體運動，觀察現象并歸納結論，假設可能影響物體下落快慢的因素，并在后續學習活動中進一步探究驗證.

此學習活動以學生自主探究為主，利用生活現象啟發學生認識落體運動，利用問題驅動學生自主探究，利用小實驗引導學生觀察現象并總結規律，在循序漸進的教學過程中滲透理論知識，讓學生的手、腦、口同時作用，提高其觀察生活的意識，初步實現了理論講授目標，為后續教學奠定了基礎.

3.2 注重實踐，組織實驗操作

實踐探究是踐行理實結合理念的直接手段，物理實踐探究包括實驗操作與課外實踐等不同形式.高中物理教材安排了演示型實驗與操作型實驗，演示型實驗一般由教師在課堂上實際操作或利用視頻形式做出展示，而操作型實驗主要由學生動手操作，借助實驗理解相關物理概念和原理.教師應根據理實一體化理念與教學需要組織科學探究，注重學生動手操作，發揮實踐探究的重要功能.

3.2.1 課堂實驗

物理教材根據課程內容設置了大大小小多組實驗，教師要充分利用教材設置的操作型實驗，引導學生根據現實問題與理論知識產生實驗探究的需求，從理論教學過渡到實驗操作，經歷提出問題——猜想或假設——設計實驗——實驗操作——分析論證——得出結論——評估交流等過程，有機融合理論知識與研究方法，通過動手實驗理解相關物理概念和原理，發現物理規律，提高學習有效性［2］.

例如 在“探究加速度與力、質量的關系”實驗教學中，為了了解物體的加速度a與所受到的合外力F、物體質量m之間的定量關系，課堂上根據理實一體化理念共設計三個模塊：

模塊一：知識感知.根據教材內容簡單講授理論知識，列舉一些生活實例，如賽車和普通小汽車質量相仿，但賽車安裝了強大的發動機，牽引力巨大，可產生很大的加速度；并駕齊驅的小汽車和大貨車在同樣大的制動力作用下，小汽車容易剎車.利用實例讓學生產生感性認識，即加速度大小既與力相關，又與質量相關，明確探究加速度與力、質量關系的必要性，為下一步實驗探究做好鋪墊.

模塊二：實驗操作.此模塊從實驗思路設計、物理量的測量、實驗過程和數據分析四個方面完成.該實驗研究方法為控制變量法，保持m不變，研究a與F的關系；保持F不變，研究a與m的關系.組織學生先完成質量、加速度、力的測量；再進行實驗操作，根據實驗步驟分別探究小車的質量一定，加速度與受力的關系；小車受到的外力一定，加速度與質量的關系.為了保證實驗結果的準確性，可以多操作幾次，并記錄相關數據.最后根據實驗數據和圖象分析加速度與力、加速度與質量的關系，得出實驗結論.

模塊三，總結拓展.鼓勵學生設計不同的實驗方案，學會運用多種方法處理數據，并基于數據得出結論：加速度a與合外力F成正比，加速度a與物體質量m成反比.

此教學活動利用實驗操作過程引導學生探究物理規律，在結構化的課堂教學中啟發學生發現問題，聯系經驗分析問題，通過實驗解決問題，深刻理解相關理論知識，有助于樹立透過現象發現本質的科學觀念，汲取物理知識的同時培養收集信息、獲取數據與動手操作的能力.

3.2.2 課外實踐

除了課堂實驗操作之外，課外實踐也是一個行之有效的理實結合學習途徑.教師負責設計并組織課外實踐，延展物理學習范圍，以培養學生物理興趣為出發點，根據教學內容拓展設計課外實踐活動，或引導學生參與一些有趣的生活實驗，感知物理規律和原理；或鼓勵學生完成科學發明、模型制作等創新實踐，促進物理知識合理應用［3］.課外實踐設計須符合學生的知識經驗，整合課內外教學資源，設計學生感興趣的實踐形式，調動其自主實踐的積極性，讓理實結合落到實處.

例如 在人教版高中物理必修三“靜電場及其應用”單元教學中，根據課內知識拓展課外實踐，圍繞摩擦生電相關知識設計“米粒四射”的生活小實驗，將實驗過程錄制成小視頻，在線推送給學生，建議學生自行觀看并利用課后時間自主實踐.實驗過程：準備一些相對干燥的米粒和塑料湯勺，把塑料湯勺用毛巾或毛衣摩擦一會兒后靠近米粒，此時米粒會自動跳起來，吸附在湯勺上.這個游戲頗具趣味，很容易調動學生的探究興趣，學生的參與積極性很高.師生利用在線學習平臺交流互動，分析實驗現象產生的原因，聯系課堂所學理論知識進行解釋，并鼓勵學生利用發散思維嘗試更多的創意小實驗.

此教學活動利用課外實踐輔助理解課內理論知識，使其從生活現象中感知物理知識，聯系物理知識去解釋生活現象，讓理論與實踐很好地結合在一起，有利于培養學生善于發現、善于探索的能力，提高其對物理的探索興趣.

3.2.3 模擬實驗

信息化教學形勢下，各種現代化技術對高中物理理實一體化教學提供了技術支持，除了課堂實驗操作與課外自主實踐之外，教師可利用技術支持輔助物理課堂理實一體化教學.

一方面，運用物理實驗模擬軟件創設一個虛擬的實驗環境，讓學生在模擬實驗空間認識實驗儀器，直觀了解實驗過程，通過觀察實驗過程獲取物理知識，熟悉實驗原理，輔助物理教學順利推進.物理教學中應用的一些實驗模擬軟件內置了高中物理相關定律，功能十分強大，操作模式簡便，可帶給學生仿佛置身于真實實驗環境的體驗.物理教師根據教材內容和實驗需求，指導學生在軟件內任意組合實驗環境，搭建自己的實驗平臺，自由選擇并操作實驗，根據實驗步驟完成操作，滿足學生課前、課后自主探索的需要.

另一方面，利用技術手段展示物理知識在生產生活中的具體應用，動態演示相關工作原理，表明聲學、光學、電學、電磁學、力學、熱學等物理知識的實際用途，讓學生對物理學科形成更具體的認知.

3.3 綜合評價，促進教學改進

理實一體化是一個相對廣泛的概念，并不局限于課堂教學的理論與實踐結合，更要求評價活動的“理實結合”，即同時關注理論教學與實踐教學成效，綜合判斷學生的基礎知識與基本技能發展情況，實施客觀且全面的評價［4］.通過實施綜合評價，讓物理課堂結構進一步調整優化，在實踐教學比重增加的同時，確立理論教學的主體地位，讓理論教學與實踐探究建立一個相對平衡的關系，促使二者相互作用，相輔相成.同時，關注學生的基礎知識水平與關鍵能力發展水平，在綜合評價中分析學生物理學習的優勢與短板，發現問題并做出正確指導，讓學生的理論學習和實踐探究更具方向性.在實施綜合評價時，以教師評價為主，以學生自評、互評為輔，從不同角度切入評價視角，涵蓋理論學習和實踐探究的全過程.教師要根據學生的知識掌握情況、學習能力、知識運用情況、動手操作能力、創新思維等方面進行評價，突出對基本技能的評價，同時鼓勵學生及時總結與反思，了解個人在理論學習與實踐探究中的真實表現，形成自我改進的意識.如此，通過綜合評價促進理實一體化教學持續改進，讓物理課堂不斷優化，體現教學的科學性、綜合性.

4 結語

高中物理課堂不但要引導學生學習、理解和掌握相關理論知識，還要對理論知識遷移運用，實踐探究.教師要堅持理實一體化理念，做好理論講授與實踐探究的融合設計，在課堂上幫助學生夯實理論基礎，組織多種形式的實踐操作，促進所學知識融會貫通，提高學生的科學探究意識與物理應用意識，培養物理綜合素養，達成物理課堂高質量構建目標.

參考文獻：

［1］曾紀慈.高中物理課堂教學效率提升路徑探討［J］.廣西物理，2021，42（03）：56-58.

［2］谷春生.新課標下的高中物理實驗教學實踐研究［J］.中國現代教育裝備，2021（20）：30-32+35.

［3］陳家波.新課程標準背景下高中物理實驗教學中實踐意識的培養［J］.中國現代教育裝備，2020（14）：57-59.

［4］張苗苗.基于核心素養的高中物理課堂教學研究［J］.科技風，2020（08）：83.

［5］鄭文濤.實驗高中物理創新實驗教學策略研究［J］.學周刊，2022（27）：57-59.