新高考下高中物理實驗授課策略與智慧課堂融合發展分析

王敬文

【關鍵詞】高中物理;物理實驗;智慧課堂

高中物理實驗在新高考政策背景下要優化教學不足，讓學生能夠養成實驗意識、創新力和想象力.教師要合理使用信息技術為學生構建智慧課堂，使用直接且有效的方法培養學生實驗能力，使學生信息素養、物理素養實現全面化發展，符合社會發展需求，成為優質人才.信息化時代，對教育工作者有著嚴格標準，要提升教學能力和學習能力，為新時代教學注入更多活力.

1 高中物理實驗教學過程存在的問題

高中物理學科包含著多個專業的知識，比如電子信息、航天、能源，也涉及熱學、力學、光學、電學等多個專業領域的基礎知識，學生理解高中物理學科知識的難度較大.

1.1 教師忽略了學生實驗實踐能力和理解能力

高中物理使用傳統灌輸式教學，未衡量學生掌握水平，這與物理學科重視培養學生解決問題和操作能力不符合，甚至一些高中物理教師在講解物理知識時，未重視分析物理過程，講解知識枯燥無聊，無形中會讓學生吸收和理解知識的難度增加.

1.2 重視模式教學，未培養實踐能力

在新高考背景下，教育需要教師結合實踐教學與理論知識，因此在創新高中物理實驗教學的活動中，需要教師將實踐內容與理論結合在一起，防止使用先理論后實踐的傳統培訓教學方式.一些高中物理教師看重背誦的理論知識，而未認識到實踐的作用，讓學生無法理解物理課程學習到的定義，從而和物理教學的實驗教學核心內容相分離，無法培養學生使用物理知識的能力.因此在創新高中物理實驗教學活動時，教師會陷入到重視理論知識，忽視實踐教學模式的體系中.

2 智慧課堂的相關概述

2.1 智慧課堂內涵

新型課堂教學方式能夠為社會輸送智慧型人才，同時能夠實現交互式學習方法，讓學生及時將自身遇到的問題反映到教師面前，讓教師能夠根據學生的問題實施針對性教學，保證準確對接.同時也要保證教學評價的及時性，使用智能化的教學資源，應用多媒體構建智慧課堂.智慧課堂指的是人機協同合作，使用互聯網方式應用云計算和大數據等信息技術，讓師生積極參與課堂，優化傳統物理教學方式.新型智慧教育理念應用在教育領域，主要是推廣使用智能終端、人工智能以及大數據分析技術，從而加速學生發展腳步[1].

2.2智慧課堂的特征

第一，資源情景化.使用短視頻的方式整合教學資源和設計內容，確保能夠應用多種教學資源明確主題，讓學生在真實且完整的教學環境下學習，便于學生可以更好地了解物理現象，掌握物理課程的基本規律和概念.

第二，知識碎片化.智慧課堂需要應用微課教學，為學生呈現重要的知識點或者使用經典題型講解重點知識，便于學生使用最短的時間快速掌握和領會物理學科知識.

第三，趣味化.一些學生由于未理解好物理知識而失去學習信心，有厭學情緒產生.智慧課堂需要改變枯燥的物理氛圍，增加課堂的趣味性，通過生動地講解，讓物理知識能夠直觀且形象，在消除理解難度的基礎上，吸引更多的學生積極參與課堂的學習，讓學生能夠提高學習物理的興趣[2].

3 新高考背景下高中物理實驗授課和智慧課堂融合的措施

3.1 合理應用信息技術演示實驗，自主設計實驗

對師生而言，演示實驗屬于常規操作，演示實驗是實驗教學的基礎方式.教師作為實驗的指導者和演示者，學生作為實驗的模仿者和觀察者.在信息化教育推進下演示實驗的教學方法，合理應用信息技術，加強實驗教學的魅力，使學生能夠積極主動地學習物理知識.學校需要引進現代教學設備，為開展實際教學奠定基礎.教師也要合理應用信息技術，不僅能夠補充傳統教學方式的不足，同時也要優化物理實驗教學結構，為學生構建更好的教學氛圍，調動學生學習物理知識的積極性.

例如 教師在教學中講解“運動快慢描述——速度”的內容時，通過多媒體為學生播放視頻展示氣墊軌道上滑塊的滑行過程與速度，使用緩慢拉近鏡頭的方式，凸顯實驗中實驗操作流程，同時配合字幕，讓學生能夠結合理論知識觀察，更好地理解物體運動快慢的定義，并讓學生嘗試使用自己的話語進行描述，培養學生的邏輯思考力和理解力[3].教師在教學中要應用投影儀為學生播放實驗過程，從而讓學生能夠詳細且清楚地感受整個實驗過程，有效解決盲區問題.教學視頻靈活性是學生能夠根據自身需求重復播放重點片段，使學生能夠加強記憶，打破難點，從而獲得最優化的實驗教學效果.

在新高考的政策下，高中物理實驗教學更加看重培養學生的創新意識，挖掘其潛能，使學生的認知得到發展，讓學生在學習中能夠發揮主觀能動性，積極參與自主設計的實驗.高中生綜合能力有限，學生個人無法科學設計教學方案，教師可讓學生使用小組的方式進行實驗學習，但教師在此種情況下不可隨意分組，以防止學生學習的積極性受到打擊，要為學生留出更多自由選擇的機會，從而突出主體作用，加速學生思維發展.教師在實驗教學活動中也要鼓舞學生發揮自主性，但不可放任不管，比如學生遇到問題或實驗偏差，教師要及時提供幫助和指導，從而提高學生的學習動力.

例如 當學生在探究力、質量和加速度關系時.在實驗操作中，物體和地面接觸會有摩擦力產生，拉動小車時若忽略摩擦力，便無法準確驗證不同合力所產生變化的特征，教師要引導學生思考如何使用正確的方式抵消摩擦力，探究小車受到的合力.將小組作為單位，在已有實驗驗證的基礎上進行創新，鼓舞成員能夠表達自身的想法，通過總結、分析、討論將具有可行性的建議用于實驗設計.比如使用頻閃相機記錄物體經過相等的時間間隔后的位置或者從保持作用力不變和保持小車質量不變的角度，設計對比實驗，不僅能夠豐富實驗內容，也能夠培養學生創新力[4].

3.2 合理設計問題，開展實驗探究

高中物理教師在教學中可使用巧妙設計的方式引導學生探究實驗，并且提出相關的教學問題，讓學生在實驗前知曉實驗過程所要思考的內容，明確實驗教學目的，提升教學效率.

例如 教師在講解“驗證力的平行四邊形定則”時，可先分析教學內容，并且在適當的時刻提出問題.首先要讓學生對學習的內容形成初步感知，明確其各種要素，比如實驗中有多少合力，此種問題引導學生在探究實驗時掌握兩根彈簧測力所出現的共同作用，一個合力是f1 和f2 通過平行四邊形所形成的f，而另一個合力是由彈簧作用所形成的f4，教師可讓學生嘗試用哪些要素比較兩個合力.由理論知識總結，能夠探究實驗，讓學生明確根據力的三要素比較兩個合力，也就是力的作用點、方向和大小.教師要發揮指導作用，讓學生能夠積極思考力的作圖過程，比如應用彈簧測力計測量力的大小，同時應用輔助長短線段進行表示，使用橡皮筋端點的兩根細繩代表力的方向，學生拉直并在下方標注.將力

的作用點拉到相同位置，兩個合力出現的效果與作用相同，引導學生根據圖示解決實際問題，不僅能讓學生養成解決問題的能力，并且也能夠提高學生的探究力.教師巧妙設計問題，讓學生能夠掌握實驗原理和流程，培養學生處理數據的能力[5].

3.3 合理劃分學習小組，布置課后作業

教師在物理課堂教學中更加重視培養學生在課堂上探究學習活動的參與性和自主性，教師在課堂開展實驗，把教學計劃劃分為三個時期.第一，討論活動.學生在課前預習有疑問出現時，小組內需要重點分析探究問題，并找到合適的解決方式.第二，解析實驗問題.教師在開展小組討論后，需要引導學生進行總結歸納，同時制定解決問題的方式，分析實驗結果.第三，探究實驗.教師要按照實驗的內容安排學生使用小組實驗和獨立實驗的方式探究實驗過程.

例如 在傳感器及其工作原理的教學中，當學生學習傳感器概念后，需要思考傳感器的組成，也要安排學生分組使用多用電表來探究光敏電阻和熱敏電阻的特性，然后進行歸納，讓學生對傳感器原理有著更深刻的認知.學生也可嘗試設計傳感器電路，比如火災報警，通過傳輸設計的思路，讓學生能夠養成創新能力和實踐能力，培養學生學習興趣.教師在課堂上也應發揮引導作用，彰顯學生的學習地位，合理應用啟發式教學，讓學生能夠更好地思考，也可以使用小組合作的方式開展溝通交流.教師在實踐活動中要進行實踐操作，便于更好地理解知識，結合物理知識與生活，讓學生通過物理的眼光看待生活，尋找身邊存在的物理現象.教師也要結合學生的生活，將物理現象帶到課堂，引導學生通過物理知識解決生活中存在的問題，改變枯燥的學習氛圍，調動學生的學習積極性，使學生能夠認識到學習物理知識的樂趣，學生在興趣的推動下能夠提高成績.

實驗教學能夠讓學生養成實驗思維和意識，從而提升物理水平.教師布置課后作業，能夠彌補實驗中未講解的內容.因此，布置作業需要從三方面出發：首先，教師通過作業幫助學生打開物理視野，教師要從學生的生活角度出發，根據學生的生活經驗布置生活實驗，使用實驗來延伸學生的知識面.教師布置的實驗作業也需要和物理知識有關聯，從而讓學生發揮想象力.教師要分析匯總的方案，選擇合適的項目開展投票表決.在明確方案后，教師也要讓學生使用視頻記錄完成實驗，如果學生有不理解的步驟，教師要認真講解，便于學生能夠使用自身邏輯劃分實驗流程;教師要認真引導，從而提高執行項目的能力.其次，教師要讓學生在作業中回顧實驗知識內容，布置實驗作業.當學生完成實驗后，教師要讓學生能夠整理講解的知識點，從而更好地整合學習內容，讓學生能夠懂得使用文字表述實驗的流程，學習實驗涉及的知識點，順利完成練習.最后，在生活實驗活動或課外實驗活動中，教師需要學生根據知識和經驗在生活中開展實踐，通過設計實驗過程，使用實驗操作驗證猜想，讓學生能夠養成實驗思維，合理地應用物理知識解決問題.

4 結語

綜上所述，開展高中物理實驗教學時，要優化實驗流程，改進實驗不足，增強學生動手能力和思維.在信息化時代的今天，也需要教育者夯實自身文化基礎，為學生開展更多智慧實驗課堂.