新课程背景下高中物理实验教学有效性初探

文/陈安

新课程背景下高中物理实验教学有效性初探

文/陈安

对于高中物理学科，在教学过程中进行实验教学是不可缺少的重要环节，新课程标准下更是如此。随着广大的高中物理教师在日常教学过程中对新课程标准下的三维教学目标落实的不断到位和日趋熟练，对高中物理实验教学的功能产生了更加深刻地认识。那么在新课程背景下，采取什么样的教学方法和措施才能促进高中物理实验教学的有效性得以发挥呢？如何在高中物理实验教学中顺利达成知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观的三维目标呢？本文略析一二。

1 新课程背景下的高中物理实验教学思路阐述

1.1 注重提高学生的整体科学素养

从新课程标准规定的高中物理课程基本理念来看，新课程背景下的高中物理课程在目标上注重对学生进行整体的科学素养的培养，而科学素养形成的最基本方法和最直接方法之一就是通过实验教学来实现。所谓的“整体”的科学素养，不仅包括某个学生个体各方面科学素养的综合提升，还包括学习对象的广泛性，也就是说强调班级整体的参与，即所有学生的科学素养的提升，通俗一点讲，就是“一个也不能少！”，要面向全体学生，这是新课程背景下的高中物理实验教学最基本的要求。

1.2 重视课程内容基础，体现课程选择性

高中物理实验教学的最根本目的在于，学生通过对实验现象的观察、对实验数据的分析、对实验结论的理解、对实验过程中体现出的物理思想的感悟等等，能更加形象直观地领悟、理解相关知识，继而获得能力，形成学科素养。而高中物理学科教学最基本的任务，首先依然是对学科知识的掌握。可以说知识的掌握是最基本的要求，其它诸如能力的培养、情商的提升、学科素养的形成等等都是建立在对知识的掌握这一基础之上的。因此，我们广大的高中物理教师在进行实验教学时，一定要坚持这样一个原则来组织实验内容实施教学，即物理实验是为学科教学服务的，为了学生对知识的掌握服务的，不能为了实验而实验，而是应该为了教学而实验，更不能假借激发学生对学科学习的兴趣为名，而失却了实验教学的本真。也就是说我们在引导学生进行物理实验的教学过程中要对实验内容具有选择性，哪些教学内容更适合采取实验教学法来实施以促进学生的理解与掌握，哪些教学内容即使不通过实验教学也能使学生较好地掌握，这是一个值得思考的问题。

1.3 强调过程参与，促进学生发展

高中物理实验教学的目的是为了在帮助学生更加深刻地掌握相关知识，形成相关能力的基础上，对科学探究过程产生更加浓厚的兴趣，进而促进学生的全面发展。因此在高中物理实验的参与问题上，无论是课堂上的教师演示实验、还是课程标准上或考试说明上要求的学生分组实验、抑或是课外研究性学习过程中的兴趣小实验等，教师都应该尽可能地扩大学生的参与度。增加学生在实验过程中的体验与感悟，教师在实验过程的设计上应多下功夫，从观察、调试、合作、记录、质疑、讨论、数据处理、总结归纳、误差分析、优化改进等多种实验能力层面对学生进行引导与培养，使学生在实验的研究过程中不断提高、发展、进步。

2 新课程背景下的高中物理实验教学策略

基于上述新课程背景下的高中物理实验教学思路，笔者认为要使实验教学的有效性更大程度地发挥，使学生在我们精心设计的实验教学过程中更快地掌握知识，更多地提升能力、形成更加全面的学科科学素养，教师不妨从以下几个方面进行高中物理实验教学思路的探索。

2.1 从兴趣培养入手进行高中物理实验教学的探索

高中物理课程虽然是在初中物理内容基础上螺旋式上升递进的，但很多学生由于在初中阶段对物理知识没有掌握好，未形成初步的知识体系，或没有正确的学习方法，从而对物理学科的学习产生了畏难情绪，同时也丧失了进入高中后进一步学好物理的兴趣和信心。因此在对高中学生进行物理实验教学时，应该从对学生进行兴趣培养入手，使学生在物理实验过程中感受到学习初中物理过程中没有感受到的学科知识的神奇，从而使学生对物理课程再次产生好感，为继续学习增添动力。要想在实验教学中对学生进行兴趣培养，教师就应该将实验设计与学生的兴趣指向相联系，追求它们的“共振点”，才能使实验教学的兴趣培养价值最大化。笔者认为从身边的生活常识入手进行实验设计是一个不错的切入点，这样不但可以给学生以亲切感，还可以使其感受到学习学科知识的意义和价值。当学生意识到所学知识与生活是密切联系的，就能激发他们探索的欲望，提高学习兴趣。例如在“摩擦力”的新授课教学时，教师不妨创设多种情境，如学生两人一组在不同材质的地面上互相推拉，来体验脚掌与地面之间的摩擦力，不同材质可以选择比较光滑的地面砖、塑胶跑道、水泥地面等。这样，摩擦力方向的确定这一教学难点同时也就迎刃而解了。再如交流电方向是周期性变化的教学中，教师用一强磁铁靠近正在发光的白炽灯，让学生仔细观察灯丝的抖动情况。此时，教师无需多言，学生自然明白。

2.2 从素养形成入手进行高中物理实验教学的探索

新课标强调在高中物理课堂教学中学生不仅要学习学科知识，更应该提升多种能力，以及在学科学习中形成正确的价值观和获得相应的情感态度体验。因此，在高中物理实验教学过程中，教师还应该从对学生进行素养培养、能力形成的角度进行实验的教学设计。在设计实验时，我们要以生为本，站在学生的角度，紧贴他们的已有认知，创设最近发展区，引导其运用思维力、观察力、创造力来完成相关实验进行知识探究。也就是说，这个实验能教师演示绝不用PPT或动画替代，能学生分组操作绝不教师演示，能学生设计实验探究绝不教师限定条条框框等。当然，学生的主体地位要凸显，可教师的主导作用也不能丢，有时，在不好进行实验操作时，也可以利用多媒体等现代教育技术来实现实验教学的功能。例如在《万有引力与航天》这一章的教学时，教师就可以采取视频播放的形式引导学生去感受行星的运动所遵循的开普勒行星运动定律；卫星的发射与绕地球运行中的超、失重问题等由于无法进行实验操作也可以用网络视频资源或自制Flash动画的方式予以展示。再如，对极光的原理解释中，教师可以提供给学生蹄形磁铁、阴极射线管、高压电源等，讲解实验操作过程中的安全注意事项后让学生自己动手模拟操作并解释现象，这一定比教师自编、自导、自演再自圆其说所产生的教学效果要形象、生动、深刻得多。

除此之外，对高中物理实验教学的可操作性也应是教师们所要考虑的重要问题，如何能让学生在最简单、最安全的物理实验教学中获取相关知识与能力更是我们进行实验教学设计的首要问题。不仅如此，如何让学生在实验教学过程中对实验现象背后的原理产生更为深入的思考，如何让学生在实验的亲自操作过程中获得更多的快乐体验，如何让学生在教师精心设计的实验教学过程中感受到知识的力量，如何把控课堂教学过程中实验教学的时间以及如何权衡知识讲解与实验教学的关系也应该是教师在物理实验教学前期准备阶段必须考虑的重要问题。

3 结语

在新课程背景下，要想使高中物理实验教学的效益得到最大程度地发挥，真正具有实效性，教师就应该在实验教学设计与操作过程中充分考虑学生的主体地位、学生个体的差异性、学生全体的参与度、以及教师的主导性，使学生在高中物理实验教学中不仅收获与物理学科相关的知识与技能，还能够在实验操作中掌握正确的实验过程与方法，同时还可以在实验探索过程中激发积极的求知欲望、不断探索的科学精神，树立追求真理的科学态度。要想真正在高中物理实验教学中实现上述目标，从目前应试教育大背景下普遍存在的“黑板上讲实验、视频中看实验、题目中做实验”等现象中解放出来，我们还有很多工作要做，路还很长，唯有在路上，才能心向远方！

（作者单位：江苏省南京外国语学校仙林分校）