新課標下高中物理實驗教學問題研究

張富鈺

【摘要】新課標提出“以人為本”的素質教育理念.在課堂上，高中物理實驗的傳統教學模式已不適應現代教育的要求.隨著時代的發展，高中物理實驗教學模式也隨之發生了變化，既要讓學生掌握理論知識，又要把所學的知識運用到實際生活中.要實現新課標下的教學目標，需在物理實驗中改革現行的實驗教學模式，以提高學生的解題思維和實際操作能力.

【關鍵詞】新課標；高中物理；實驗教學

在高中物理實驗教學中，多數教師片面地認為只要把理論知識學好，取得好成績即可，一味強調分數教學，容易讓學生的學生興趣下降，對學生的自主思維發展也有影響.隨著新課程的開展，多數教師都在積極地轉變以往傳統、單一、守舊的物理實驗教學模式，力求為學生營造一種輕松、自由的課堂教學環境.

1 當下高中物理實驗教學的問題分析

1.1 對實驗教學不夠重視

目前高中物理教學的主要形式仍然是以教師講授知識為主，這樣的教學方法很難達到物理實驗教學的目的.以往的教學方法只能使學生掌握一些簡單的解題方法，而不能把物理的理論知識運用到實踐中.

1.2 忽視實踐與理論的統一

在高中物理的學習階段，由于物理知識所涉及的教學內容較多，因而物理教師在講授物理原理知識時，往往會忽視實驗教學.但是，物理實驗課的教學內容比較單一，缺少趣味性，這主要是因為部分教師沒有掌握好實驗知識，沒有把握好課堂的整體節奏，沒有正確地引導學生的思維.由于受到應試教育和傳統的教學方式的影響，有些教師課上往往會一筆帶過，對實驗的內容略講解，學生只能根據課本上的內容進行簡單的背誦，卻很難掌握其中的原理和步驟，很容易導致思維定式模糊，難以將理論和實踐結合在一起.如果在物理教學中遇到了一些需要靈活應對的問題，學生又會因為不適應而無法達到高中物理教學的目標.

1.3 實驗設備損壞和缺失的影響

由于缺乏必要的實驗設備，因此物理教師在課堂上缺乏教具，不能為學生提供適宜的實驗環境，只能通過繪圖、錄像等方式進行實驗的講解，從而導致學生在實踐中不能獲得直觀的經驗，在理論上存在著一些問題，不能適應新課程的要求.

物理是以實驗為基礎的，只有讓學生親自體驗了實驗的操作全過程，才能讓學生對物理的基礎知識有更深的了解，同時，還可以通過實際操作來提升學生的實踐能力.高中物理與語文、數學等其他學科相比，在教學中除了要注重理論知識，還應加強與之相關的實驗課程的實施.由于物理教學中存在著大量的概念和結論，因此，雖然理論課的教學質量很高，但實際操作起來卻是一件非常困難的事情.在實驗課上，要充分利用多媒體設備，讓學生親身體驗教科書中的物理實驗，從而了解物理實驗的本質.隨著新課標的實施，多數高中物理教師都在積極地進行著實驗教學改革，但效果并不理想.因此，在新課標的指導下，如何更好地進行高中物理實驗教學，這也是一個很大的挑戰.

2 新課標理念下高中物理實驗教學策略分析

2.1 提升新課標下對高中物理實驗教學改革的重視程度

明確物理實驗的培養目標，根據新課標的要求，將高中物理分為必修課和選修課，選修課則是根據學生的興趣和未來的發展潛力來進行.因此，在進行實驗時，要根據學生的興趣和未來的發展潛力，根據不同的培養目標，進行實驗教學，比如選修課中的某些內容與日常生活、人文學科有著密切的關系，因此在進行物理實驗時，可以從科學技能對日常生活的影響來進行，也可以從技術應用的角度來體現物理和技術的結合.在設計實驗時還需要提前設計好互動內容，為學生提供實際的教學場景，有利于提高學生的積極性，還可以發展學生的創新能力與實踐能力，滿足物理課程標準的要求，推進素質教育的發展.

2.2 轉變物理實驗教學觀念

2.2.1 協調知識與過程

在新課標下開展實驗教學，既要加強對實驗的訓練，又要對實驗對象進行合理設計，了解實驗原理和實驗方式，掌握使用實驗裝置，處理實驗所得數據，得到最終結果，養成獨立思考習慣.結合高中學生認知發展規律，根據學生學習的特點，讓其參與到實驗設計、創新等環節中，讓其體會到實驗過程的樂趣.高中物理的知識比其他科目要難，不容易激發學生的興趣，所以物理教師可以利用多媒體的方式，把物理知識以動態的方式呈現給學生，讓學生更好地投入到學習中.

由于很多學生在高中物理教學中受“應試”思想的影響，往往把注意力集中在怎樣解決問題上，而忽視了物理概念的內涵.同時，在高中物理教學中，教師往往把解決問題的方法作為教學的重點，這就造成了學生的物理意識較弱，使物理的科學思維能力的培養難以有效實施.因此，教師應充分運用信息技術的靈活多變，以趣味化的方式來推廣物理概念.將生活中遇到的物理現象結合到日常的教學過程當中，讓學生能夠擺脫平時由于知識點學習枯燥而產生的厭倦的學習心理，幫助學生在學習物理知識時養成對生活中物理現象進行觀察的習慣，便于學生們對于物理的知識模塊的理解更加深入與細致，而不是像以往一樣只是通過死記硬背的方式來進行對重要知識點的記憶.對學生的學習主動性與學習積極性的有效培養，可讓學生在學習物理的過程中形成自己的物理思維方式，善于自主探究和自我總結，不斷推動學生科學思維能力的發展.

2.2.2 積極開展探究性實驗

要提高高中物理實驗的教學質量，就需要轉變高中物理教育的傳統理念.首先，學校要提供一定的硬件設備.設有專用實驗室，購買數字實驗室、傳感器等教學儀器.同時，對實驗室的管理體制進行改革，比如建立一個開放式的實驗室，確保學生在課堂上可以自由地申請到自己的實驗室進行實驗，以此來增加實驗在整個物理課程中的比例；其次，要加強對學生進行探索性的實驗，轉變以往的應試教育思想，加深對物理實驗的理解，突破傳統的思想桎梏，在教學中不斷地完善教學手段，以達到更好的教學效果.

例如 在“力的分解”一課中，教師可以使用幻燈片演示軟件，給學生展示一位學生拉著書包的圖片，教師之后可以發起提問：這位學生的拉力是從哪個方向來的？通過提問激發學生的思維，同時教師也可問：我們是否可以將這種力量進行合理的分解？在此基礎上，教師把課堂交給學生，讓學生們搭建物理模型，把問題分解成一種有效的方法.在學生討論完畢后，教師會使用幻燈片演示軟件，讓學生們對物理模型進行直觀的講解，幫助學生進行解題，運用信息技術來建立物理模型，讓物理模型更直觀、更高效，而且還可以提供圖片、線段等，讓物理知識更清晰、更有趣.

2.2.3 豐富物理實驗教學方法

隨著新課標的實施，很多高中學校都開始關注高中物理實驗的重要性，并著手重建物理實驗室，由教師親自進行實驗教學，學生親身參與到物理實驗教學中來，增強了學生的動手實踐能力，同時還可以讓學生進行自由的交流，營造更愉快、更放松的學習氣氛，摒棄以往“灌輸式”的教學模式.

例如 教師在做“用打點計時器測速度”和“探究小車速度隨時間變化規律”這兩個實驗時，就會將這兩個實驗結合起來，把做實驗的設備和材料都告知學生.把實驗的原理和步驟告訴大家，讓學生分成不同的小組，進行不同的實驗.這種方式既能幫助學生了解所學的基本內容，又能凸顯學生在學習中的主體地位.相對于以往的傳統教學模式，新課程標準對學生的學習環境提出了更加積極、更加開放的要求.在這樣的實驗中，學生可以參加到實驗之中，通過實踐加深對教材的理解，提升教學效果.

2.3 創設情境，提高學生的解題能力

科學思維的訓練方法和學生的解題、記憶能力不同，可以通過不斷的重復和練習來提升，而提升的方法就是讓學生自己去思考，然后找到答案.

例如 在“平拋運動”的教學中，教師不僅要讓學生說出正確的答案，還要讓學生自己去實踐.

在高中階段，學生的思維能力、判斷能力、動手能力均有較大提高.高中物理知識涉及很多方面，涉及學生的日常生活，而各種物理知識之間又有著清晰的聯系，教師要引導學生對物理知識進行深入理解，引導他們主動培養物理核心素養，并將教材與實踐相結合，對其進行深入的研究和理解，在課前進行規劃、總結、整理，形成一個大致的知識結構，讓學生能夠更好地理解和掌握.

高中物理教學內容十分豐富，對邏輯思維、抽象思維、分析能力等方面都有很高的要求.

例如 在講授“行星的運動”時，教師運用信息技術展現相關的行星運動軌跡的視頻與圖片，適當增加試題，使理論與實際相結合.高中物理涉及原子物理、光學、電學、熱學、機械等物理模型，包括動量守恒模型、物體運動模型、電粒子運動模型等.現在很多物理試題都需要對物理模型有一定的認識.因此，在教學中，教師要引導學生建立建模思維，運用多媒體動畫，恰當地展示典型的物理模型，促進科學思維能力的進一步提升.

2.4 借用信息技術，趣味滲透物理觀念

新課標實施后，更加凸顯了“立德樹人”的核心和實質，符合新課標的實際要求，遵循整體性原則，要把物理觀念、科學思維、實驗探究及科學的態度與責任四項核心素養作為一個整體，從而最大化實現物理學科的育人價值.物理實驗對于物理教學十分重要，但由于某些物理實驗材料的局限性，很多物理實驗在高中階段很難高質量進行.由于缺乏足夠的物理練習，學生必須將物理現象放在自己的想象中.在此背景下，高中物理教學與信息的結合將會是一項專門協助學生進行物理實驗的課程.在物理教學中，教師可以通過計算機進行虛擬物理實驗，建立專門的模擬實驗軟件.

例如 在學習了牛頓定律之后，教師就可以利用牛頓第二定律來解決某些現實問題.教師可以安排以下的家庭作業：在日常生活中，有些殘疾人士行動不便，我們可以運用所學知識幫助他們嗎？該題目具有很強的實用性和綜合性，學生自己獨立解決比較困難.在這種情況下，教師可以把學生分成幾個學習小組，讓他們在一起討論問題.具體包括：對所設計的坡道尺寸、材料等應作詳盡的描述；親自挑選材料、工具，制作坡道模型、輪椅模型；做PPT，匯報，演示；現場演示，現場接受教師和學生的問題；歸納總結.然后再結合信息技術驗證學生們的設計方案，讓學生既能夠在實踐的過程當中鍛煉自己的科學思維，又能夠在結合信息技術的實驗教學中，反思自己的學習成果，從而有效地促進學生們的綜合素質的發展.

3 結語

為了更好地實現新課程標準下的物理實驗教學目標，高中物理教師需要在實踐中不斷摸索新的教學方法，加強對學生的實際動手能力的訓練.高中物理教師只有順應時代教育要求，有效轉變教學理念與教學方式，才能夠幫助學生們建立科學思維能力，優化學生們的學習方式，促進學生們的綜合素質的發展.

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