新课程背景下对物理课堂实验教学效果最优化的探索

李太田

摘 要：本文围绕新课程的基本理念，开展实验最优化探索。阐述现在实验教学存在的问题，进一步探索实验的改进和完善的方法。提出实验教学的自主学习、探究。物理实验与操作相信大家在实验过程中都有自己的独特见解。本文将针对物理实验课的教学改革进行分析探讨，让学生真正能够将理论与实验结合起来，通过物理实验教学最优化研究提高教育教学质量，减轻学生过重的课业负担的现实要求，旨在提高初中物理实验课堂的教学效果。

关键词：新课程；实验教学；最优化；自主学习；科学探究；主体地位

新课程改革以来，无论是教学思想还是教学方法都发生了翻天覆地的变化，给人以耳目一新的感觉，让人眼前为之一亮。培养自主学习、创新能力，突出了学生的个性发展，可见新课程改革逐渐成效。但据相关研究表明：目前初中物理实验课堂教学效果还有待进一步优化。作为一名长期在一线工作的实验教师，这里我谈谈自己在新课程改革中针对物理实验教学的一些认识和体会。

为了培养学生的自主学习、创新精神和实践能力，新课程标准要求：必须将学习重心从过分强调知识的传授和积累向知识的探究转化，将学习过程从知识的被动接受向知识的主动获取转化。这就要求物理教师开展好实验探究教学，做到最优化。

一、物理实验探究教学的现状

新课程改革以来，学生在教学中的主体地位越来越受到人们的关注，新课改强调的是“自主、合作、探究”的教学方式，取得了可喜的收获。但是很多教师和学生在思想、观念上存在着重理论、轻实验；重实验结论、轻实验过程的倾向。针对目前课堂教学中普遍存在的问题，如演示实验通常由教师独揽，学生没有动手操作的机会；有的即便是做实验也流于形式；用“讲实验”代替“做实验”等现象。个别教师怕麻烦，又怕影响教学进度，一味地讲新课，忽略了实验在教学中的地位和作用，实验教学被抹杀了。“听一听，不在心；看一看，懂一半；练一练，心智能力都发展”。只有当学生自己动手做、动手练，对知识和技能掌握才牢固。

但个别教师做得也很好，在实验从生活中找器材、找设备，自制实验教具。就地取材，随时实验，可以使学生感到物理就在自己身边，研究物理学并不神秘，从而调动学生学习的积极性、主动性，养成实验习惯，提高实验技能，培养创造能力。

这说明实验课的开展，并不全是受条件限制和制约的，只要我们态度端正、观念明确，是可以较好地开展好物理实验教学的。

二、优化物理实验课堂的措施与改进

1.构建平等课堂，激发学生积极性

现在初中物理实验课堂多数都是很严肃的，教师怕课堂乱，自顾自地在做实验、讲实验，忽视学生是否理解和是否看懂。“教学”是教师和学生的双边活动过程，在这个过程中，教师与学生要有充分的合作，教法与学法要有很好的融合，师生心心相印，情感交流的统一，凡良师必深谙其理。因此，对于物理实验课堂的教学，教师可以先让学生自己学习，不会了问老师，使学生有了基本的理解，然后通过实验，和学生一起探讨，这样教师和学生的关系拉近，学生不再“畏惧”教师。例如，教师布置完实验后，可以让小组讨论，不会的和学生共同探讨，了解学生对知识理解，对于小组内能解决的小组解决，小组内不能解决的进行单独讲解。这样一来，不仅可以节省时间，还可以提高学生对知识的理解程度，也可以激发学生的创造力和学习的积极性。

2.自主学习的研究

在教学活动这个特殊的认知过程中，学生始终处于学习的主体地位。学习，是学生的学习，教师是不能取而代之，更不能包办代替。学生是教学过程中认知的主体。教师组织任何教学活动，都是为了让学生学习，是为了使学生掌握知识。离开了学生就不可能进行有效的教学活动，学生学习具有能动性。唯物辩证法认为，外因是事物发展变化的条件，内因是事物发展变化的根据。学生学习的能动性就是学习过程发展的内因。只有他们的积极性、主动性、创造性发挥出来，才能掌握教材，思考，融会贯通；才能达到教学目标；才能落实教学要求，保证教学质量。

强调学生的主体作用是教育思想的更新。陈腐的传统教育思想的显著特征是“唯书唯上”，扼杀学生学习的主动性、创造性。所谓更新教育思想，集中到一点，就是必须认识学生在教学活动中的主体地位，发挥他们的主体作用。

3.利用现代教育手段，辅助实验教学，提高实验效果，培养学生对物理实验课堂的兴趣

物理是一门以实验为基础的学科，演示实验是物理教学的重要一环。丰富多彩、生动有趣的实验是物理实验教学的特点，利用实验课不仅可以让学生记住某些相关的结论、实验原理，而更为重要的是，能够使学生透彻理解并完全掌握产生实验结论的过程。我在城镇中学任教，由于实验器材的局限性，有一些实验（如电磁感应）的效果不是太明显，可观察性受限制，利用多媒体技术可以辅助教师把演示实验的过程及现象更准确、更清晰、更直观地展现给学生。如在演示“海波和松香的熔化实验”时，就可以把实物投影的镜头对准试管中的物质和温度计，并把它投影到大屏幕上，以便学生观察、比较并读数、记录。这样做，既使学生真切地看到了实验的步骤，又使实验现象更加明显，更具有可观性，比单独做一个演示实验或单独用一个固体熔化实验的课件进行演示效果要好得多。另外，还有一些教材规定不允许做的实验（如托里拆利实验）、不方便做的实验（如用水柱测量大气压强的实验）、不能做的实验（如原子弹爆炸），以及由于各种原因而无法进行的演示实验，都可以借助多媒体技术模拟出来，这样就可以达到提高学生兴趣，增强感性认识的目的。另外，在进行分组实验之前，让学生在“仿真物理实验室”（物理实验软件）里熟悉实验的基本原理及基本实验操作和步骤，待学生熟练掌握实验之后，再带学生进行真正的物理实验，这样就可以增强学生动手实验的信心，提高实验的成功率，同时还可以减少损坏。

4.培养学生在实验课中养成提出問题的习惯，并主动参与，得到快乐

实验操作有困难的学生，不仅不能提出问题，就是教师请他们看课本，他们都不知道要做什么实验，更别说自己动手，这样教师辅导也难以下手。因此，在实验中发现问题并且提出问题是十分重要的。

中学生具有丰富的想象力，教师要鼓励他们海阔天空、大胆地猜想，但要合乎逻辑，从而使他们的猜想逐步进入科学探究的轨道，避免胡猜乱想。

如何让学生在物理实验课堂上主动提出问题呢？

（1）营造轻松、和谐、民主的课堂气氛——让学生敢问；

（2）创设有利于提问的最佳情境——让学生乐问（引导提问的一般模式）。

提出问题的情境因素主要有两种，一是新奇，二是怀疑。

①在新奇方面，在教学过程中，教师有意设计一些新颖的，充满悬念的或与生活经验冲突的情景，与现实不太一样，让学生产生探索的欲望，此时学生就会很自然地全身心投入其中，思维一下子就展开，老师稍加点拨，同学们就会提出各种各样的问题，对知识的理解可以起到事半功倍的效果。

②在怀疑方面，“疑则思，思则问”。在教学中，对于物理学科的特点，在探究某个课题时，教师可以让学生们自己设计实验方案，然后让其他学生提出他们的怀疑。

三、探究实验教学因素的优化

实验教学包括教师、学生、实验内容以及实验环境等因素，共同构建了实验教学。在实验教学的实施过程中，实验教师起着主导作用。实验教师要根据实验教学内容，灵活地选用合适的教学方法，合理地使用多媒体，创设轻松的教学环境，调动学生学习的主动性、积极性和自主性。协调好各要素之间的关系，实现实验教学的最优化，最大地发挥实验教学的教育教学功能，从而促进学生主体的全面发展。

一般来说，学生对于实验探究课的兴趣是很浓厚的，学生探究的积极性是很高的，只要我们充分抓住学生的探究欲望和兴趣，合理地组织实验探究，学生的探究实验就会取得意想不到的效果。在物理实验教学中，尽可能让学生动手做实验，让学生在实验中观察思考、讨论分析、推理、判断，自己去发现问题、提出问题、解决问题和得出结论，使实验探究的过程成为学生再发现的创新过程。例如，在学习“液化现象”时，课本上有压缩体积液化的演示实验，而没有降温液化的实验，我们可让学生对着小镜子或玻璃窗的玻璃呵气，不一会儿小镜子或玻璃窗上就会出现很多小水珠，让学生体会、研究实验现象，得出结论。由于学生的个体差异，在实验分组中要注意好中差学生的搭配，操作能力强的和操作能力差的相互搭配、基础知识过硬的和基础知识差的相互搭配。否则有的小组实验探究开展的有起色，而有的小组却完不成，做得一塌糊涂。

在分组实验的时候，教师不但要注意观察各实验小组的活动情况，如各小组器材是否存在问题，各小组是否都在动手做，各小组的实验进度是否相同，各小组的实验数据存在什么异同等，还要对有困难的小组及时进行帮助和指导，还要注意到小组内每个人的实验情况，基础好、操作能力强、性格外向的学生每次做，而其他同学坐着看，没有达到人人操作、人人动手。针对上述情况，实验教师在分组实验时可以这样安排：每次实验时，由实验小组组长任命一人为主，其他为辅，轮流做主，使全体学生的动手能力都能提高。

德国物理教育界流传着这样一种说法：“没有实验的课，不算是一堂成功的课。”可想而知，最优化实验探究教学在中学物理教学中的重要地位。大量的信息资料显示：没有一定数量、质量演示实验的物理课是不成功的課，学生实验开展得不好的物理教学不能称其为合格的教学。

（作者单位：河南省内黄县城关镇第一初级中学）