新课改背景下高师《光学实验》教学改革探索

□郝进欣 蒲 蓉 刁心峰

新课程改革使中学物理课程的理念、性质、目标、内容等发生了重大变化，这对中学物理教师提出了全新的要求［1，2］。物理教师的教学能力能否达到物理新课程的要求，成为新课程改革成功的重要因素。近几年来，笔者参与省级初中物理实验骨干教师培训教学，组织一线教师开展教学设计、同课异构等方面的讨论。通过培训可以看出，中学物理教师从教育理念到教学行为都有了较大的改变;但新入职教师的情况则参差不齐，新课改方面的培训任务仍然很重。这反映出高等师范院校在师范生的培养上与新课改脱节严重。作为培养中学教育从业者的高等师范院校，在师范生的培养过程中，应当以新课改为导向，为中学教育输送具备新课改理念、适应新课改要求的合格的教师。本文结合职后培训，对新课改背景下高师物理学专业学生应该具备的能力进行探讨，并在讲授高师物理学《光学实验》课程中尝试以新课改为导向的教学改革实践情况。

一、新课改探究实验对高师物理专业学生的要求

新课标在课程目标中明确提出，让学生“经历科学探究过程，具有初步的科学探究能力，乐于参加与科学技术有关的活动，有运用研究方法的意识［1］”。通常，科学探究包括了提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等要素。这就要求中学物理教师不仅要会做物理实验，更应该会进行物理实验教学，并且是按照新课标的要求进行实验教学，即让学生经历与科学工作者相似的探究过程，进而养成较好的科学态度和科学精神。新课改对中学物理教师的要求，应当成为高等师范院校培养物理学师范生的目标要求。那么，作为高等师范院校物理学专业的学生，在校期间应该具备哪些能力以使自己能够胜任日后的实验教学工作呢?以下三个方面与新课标紧密相关。

(一)物理实验教学能力。目前高师院校开设的物理实验多以验证性实验为主，这只能培养师范生的物理实验操作技能。实验教学涵盖了验证性、综合性和探究性实验三个层次。这就要求高等师范院校应当针对中学物理演示实验、学生分组实验、学生探究实验等类型的实验教学，着重培养师范生的物理实验综合教学能力。

(二)研究意识和探究能力。新课标明确要求中学教师能够指导学生开展科学探究，引导学生进行实验设计。中学物理实验骨干教师培训反映出中学一线教师在验证性和综合性实验的教学方面普遍表现得比较好，但在同课异构和探究性实验教学方面尚需进一步提高。究其原因，系研究意识和探究能力的不足造成的。所以，高等师范院校在培养师范生的研究意识和探究能力方面急需加强。

(三)反思能力。新课标的实施，要求教师重视科学探究的教学，使所教学生养成对于所做工作进行评估的好习惯。具体来说，就是在科学探究工作中、在学生学习评价建议时，反思自己的表现、体验和进步，反思自己的表现和内心体验。因而，高师院校的物理学专业学生应该具备对自己的教学工作进行反思并且指导学生进行反思的能力。

二、按新课改的要求对光学实验教学的改革尝试

以往的实验教学模式基本上都是首先教师讲解实验目的、仪器、原理、操作步骤、数据采集、数据处理等步骤，接着教师操作一遍给学生们看，然后学生照这样子做一遍就完成任务。现阶段，高师院校物理学实验课程的教学普遍还是按照旧有模式进行［3］，鲜有明确的以新课改为导向来培养师范生的情况，只有一些高校教师进行了探索［4～6］，其中专注研究光学实验教学改革的更少［7～10］。笔者在参与省级初中物理实验骨干教师培训教学工作后，尝试着从自己的高师物理学实验教学出发，按照新课改对中学教师的要求进行实验教学的改革尝试，以近几年讲授的《光学实验》为例。通过以下五个方面尝试着进行实验教学改革:

(一)成立学生学习兴趣小组。光学实验兴趣小组开展两项工作:一是课前组织同学开展光学实验设计和讨论，包括理论基础学习、实验设计、计划制定、仪器选择、数据记录表格设计等内容，可以较好地完成科学探究的“提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划”等环节;二是在开放实验室时组织同学开展非上课时间的实验操作。

(二)开放实验室。通过开放光学实验室，学生可以在有时间的时候去做实验。通过兴趣小组的组织实施，学生在教师的监控之外做实验，学生思维充分扩展，除了完成课程要求的内容外，还可以根据他们的兴趣开展实验，促进了学生实验能力、探究能力的提高，对培养学生的创新精神也是非常有帮助的。

(三)优化实验教学内容。一是贯彻新课改中“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程基本理念，选择几个从生活中提炼出来的实验内容，如:眼镜度数和焦距的测量、望远镜和显微镜的搭建、防盗门猫眼等;二是选择光学实验中成像图像比较美丽的实验内容，如:用透射光栅测定光波波长、牛顿环、迈克耳孙干涉仪的调节和使用等。这样一方面提高学生的学习兴趣，另一方面突出对学生的实验教学能力尤其是探究能力和创新意识的培养。

(四)改进实验教学的方法。在实验课堂上整个实验课进行过程中，教师原则上不讲解不示范，只负责答疑解惑和检查验收。凡是学生问到的问题是参考教材上有的，一律不回答;问到的问题是学生在书本上或预习中未遇到过的，先要求学生自己思考或小组讨论，在结果不理想的情况下教师再进行解惑。看到学生操作失误时，即要求学生暂停实验，检查找出问题再继续;对于实验注意事项，采取实验开始前个别提问的形式进行提醒;教师不仅要验收最终实验现象和结果，还要重点检查阶段性实验现象和结果，为下一步的考核评价做记录。通过改进实验教学的方法和手段，鼓励学生进行研究性学习，加强对学生研究意识和探究能力的培养。

(五)改变考核评价方式。对于光学实验的考核，按照平时加期末的考核评价办法，重点放在平时，包括了过程性的考核，实验每个阶段操作是否规范、现象是否较清晰、结果是否比较准确等，以及平时的实验报告撰写情况。此外，要求学生在实验报告里自己对自己的实验设计、过程和结果进行评价，让学生学会反思。在对学生评价和要求学生自我评价的基础上，也针对性地和学生进行交流，进行教学反思，为进一步做好实验教学工作积累经验。

三、结语

近几年的《光学实验》课程教学改革尝试，让大多数物理学专业的师范生体验了科学探究的过程，尤其是设计实验与制订计划的环节，提高了师范生的物理实验教学能力、探究能力和反思能力，增强了研究和创新意识等。《光学实验》课程也成为高师物理学专业学生们公认的大学阶段印象最深的实验课程。从已经走上教师岗位的毕业生反馈信息来看，新入职的中学教师们能够更快更顺利地接受新课程的教学工作，《光学实验》课程教学改革对培养适应新课改要求的合格教师是有帮助的。

［1］中华人民共和国教育部． 义务教育物理课程标准［M］．北京:北京师范大学出版社，2012:1

［2］曹宇巍．谈新课程改革背景下物理师范生教学能力的培养［J］．教育探索，2011，236(2):107～109

［3］陈晓莉．普通物理实验教学现状调查及对策研究［J］．西南师范大学学报，2005，30(3):585～588

［4］侯茹，汤引生，刘涛，等．高校物理实验教学改革分析［J］．新乡学院学报，2011，28(3):274～275

［5］徐志君，魏高尧，隋成华． 改革大学物理实验教学培养自主实验能力［J］．实验室研究与探索，2011，30(6):272～274

［6］王继新．师范院校大学物理实验教学改革的研究［J］．长春师范学院学报，2008，27(1):127～129

［7］王形华，宋秋香，尹真，等．高师院校光学实验教学中存在的问题与应对策略［J］．内江科技，2006，8:78

［8］彭小兰，王红成，张绍强．地方高校《光学实验》教学改革实践［J］．湖南理工学院学报，2012，25(2):82～87

［9］杨昭．刍议高校基础光学实验教学模式的改革设想［J］．科技信息，2011，15:144

［10］朱湘萍，包本刚． 光学教学中培养学生科研能力模式的探析［J］．湖南科技学院学报，2012，33(4):52～54