浅谈如何提高高中物理实验教学的有效性

雷正环　龙东

摘 要：实验教学是高中物理教学的重要组成，对学生理解、掌握物理知识具有非常重要的促进作用，但是实验教学也存在有效、无效之分。无效的实验教学不仅不利于学生学习，而且还有可能使学生对物理学科产生厌烦，而有效的实验教学对学生学习、教师教学都非常有利。本文就此展开了论述，先是简述了提升高中物理实验教学有效性的重要性，然后从创新教学手段、创新教学模式、创新教学理念三个方面入手，详细阐述了如何提高高中物理实验教学有效性。

关键词：高中物理;实验教学;有效性

教师是教学的组织者、实施者，对课堂教学成效负有直接的责任。对于高中物理实验教学来说，教师若想保证实验教学的有效性，灵活应用新理念、新方法改革实验教学模式。毕竟，传统教学模式并不能达到这一目的。

一、 提高高中物理实验教学有效性的重要性

物理学科本身就具有理论性、抽象性强的特点，非常不利于学生的学习。相比来说，实验教学的生动性、趣味性更强。教师若能发挥出实验教学的优势，就可以加深学生对物理知识的理解和记忆，改变学生的物理学科的影响。但从实际来看，很多教师在开展实验教学时仍是比较习惯以往的灌输式教学方法，单纯地讲授理论知识、实验要点，使实验教学变得索然无味。显然，物理实验教学是低效，甚至是无效的。所以，教师要改变这种现状，提升教学有效性，从而使实验教学发生质的变化。简单地说，提升物理教学有效性既有利于课堂学习氛围的改变、学生学习积极性的提高、教师教学质量的提升，也有利于师生关系、学生与课堂关系、教师与课堂关系的改变。

二、 提高高中物理实验教学有效性的措施

（一）改变教学手段

在以往的实验教学中，教师主要是以教科书、粉笔、黑板作为教学手段。但是从实践效果来看，这种教学手段的应用效果非常差，极其不利于学生的学习。因而，教师若想提高物理实验教学的有效性，就要改变教学手段，积极应用电化、实物模型等教学手段。

首先，教师可以充分利用投影仪、幻灯机、计算机等电化器材，创建集声、色、影于一体的趣味性课堂，并直观、形象、生动地展示出物理实验教学知识，方便学生学习。尤其是可以在抽象性较强的实验教学中应用电化手段，降低学生的学习难度。以“用描迹法画出电场中平面上的等势线”实验教学为例，由于电场知识比较抽象，学生很难理解电场中电荷的力学特征。对此，教师就可以利用图片展示出电场中电荷的分布情况，或者是播放视频动态地展示出电场周边电荷的运动情况，从而使学生对电场中的电荷有更深、更具体的认识。在此基础上开展实验教学便会更加容易。其次，教师可以依据实验教学内容自制道具，革新实验教学手段。比如部分教师研制的油膜实验奔粉器、弹簧振子运动图像分析仪、电场探测器、自制温差温度计、正负电荷发生器等测量道具，可以帮助学生更好地学习、掌握测量仪器的使用方法。另外，还有部分教师研制了α粒子散射实验模拟演示仪、电动势原理类比实验仪、彩虹形成演示仪等模型道具，可以生动、形象地模拟物理现象，帮助学生理解物理知识。最后，教师还可以利用几何画板开展实验教学，提升教学有效性。比如在“研究平抛物体的运动”的实验教学中，教师就可以利用几何画板动态演示平抛运动，从而帮助学生充分理解平抛运动规律、性质。

（二）创新教学模式

在高中物理实验教学中还存在着教学模式落后的问题，严重影响到了学生的学习。所以，为了提高高中物理教学的有效性，教师还应当积极创新教学模式。

首先，教师可充分利用翻转课堂教学模式，改革物理实验教学。例如在“小电珠的伏安特性曲线”实验教学中，在课前教师可让学生先充分了解实验方法、原理、步骤。然后再用小组合作学习的模式，引导学生进入实验室进行自主实验、分析、得出结论。随后，教师再认真观察学生的实验过程，并总结、分析其中出现的共性问题、个性问题。最后，在课堂上再详细讲解这些问题，帮助学生学习。这样不仅仅能充分发挥出学生的主观能动性，而且还能提升实验教学有效性。其次，教师可充分应用任务驱动教学模式，提升实验教学有效性。即设置实验探究主题，引导学生在课堂上实验、学习，并完成教师提出的任务。这样教学模式最大的优势是可以将课堂交还给学生，使学生成为课堂的主体。再者，教师可以应用情境教学模式，增强实验教学氛围。以“传感器的简单应用”实验教学为例，教师可以创设多媒体情境，借助多媒体展示各种传感器及其应用场景，让学生感受我国先进的传感器技术。接下来，重点展示《职业特工队》中的保安系统片段，并介绍其中最重要的部件——传感器，从而引出实验教学。这样不仅能有效吸引学生的注意力，也能活跃课堂学习氛围，为实验教学的开展奠定良好的基础。最后，重视演示实验教学模式的影响。但是教师要充分认识到自身的主导作用，在演示实验中应规范、认真操作，让学生清楚地看到每一个实验步骤。以“练习使用示波器”实验教学为例，教师可以先以实物为模型，详细演示示波器面板上的每个旋钮、开关的名称、使用方法、作用。同时，结合实例展示各旋钮、开关的具体使用方法。随后，教师就可以让学生自主探究学习，进一步认识、理解示波器。总之，在现代化教学体系下，为了提高高中物理教学的有效性，教师应当灵活应用情境教学、翻转课堂、任务驱动等教学模式，创新实验教学模式。

（三）重新树立教学理念

在高中物理实验教学中，教师还应摒弃传统的教学理念，树立全新的教学理念，并以此理念为指导改革高中物理实验教学。这也非常有利于高中物理教学有效性的提升。

首先，教师要树立以学生为本的教学理念。这样才能充分调动学生的学习兴趣，保证物理课堂教学质量。在物理实验教学中，教师若要落实这一理念，就要从学生实际出发，充分考虑学生的兴趣爱好、学情，制定满足学生学习需求的教学方案、教学活动。其次，要树立核心素养教学理念。核心素养强调的是学生综合素质的培养。高中物理學科核心素养主要包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任四个部分。通过实验教学正可以培养学生的核心素养，促进学生的全面发展。所以，教师要正确认识核心素养，并树立核心素养理念。在教学中践行这一理念的主要措施就是灵活运用教学手段、方法，创建高效的教学活动，强化学生思维能力、创造能力、想象力的培养。如在平抛运动实验教学中，教师可以创设实际问题，引导学生应用所学平抛运动知识解决实际问题。这样就能有效提升学生的综合实践能力、知识迁移能力、思考能力，进而达到培养学生核心素养的目的。最后，教师要树立快乐教育理念。在物理实验教学中，教师还应当充分践行快乐教育理念，让实验教学变得更加有趣。这样不仅能改变学生对物理教学的认知，而且也能促使学生全身心地投入到课堂学习中。在高中物理实验教学中践行这一理念的关键方法就是借助多媒体、自制道具、几何画板等教学手段，让知识变得更加生动、具体。同时，借助游戏、竞赛等教学方法创建有趣的学习活动，使学生在趣味性的活动中学习、理解新知识。

（四）绘制一目了然的思维导图，培养学生的归纳能力

教师在物理实验教学中常常发现，有些学生不能对物理实验相关内容进行有效总结与有序梳理。如果学生一直处于这样的问题之中，那么他们就难以真正地掌握物理实验的相关知识。此时，教师把思维导图融入实验教学中，可以在一定程度上帮助学生解决这样的问题。这不仅能使学生把物理实验的知识点放入导图中，还能使学生对这些知识点产生系统认识。

以《验证机械能守恒定律》教学为例。首先，教师对学生说：“这节课，我们对机械能守恒定律进行探究。”其次，教师带领学生进行这一实验。再次，学生利用思维导图对《验证机械能守恒定律》有关内容进行总结。有的学生以“机械能守恒”为关键词，向四周延伸出“实验目的、实验原理、实验现象、实验所需物理量”等分支;还有的学生以“守恒”为关键词，延伸出“组装、释放、计算、比较”等分支。总之，这充分使学生总结了有关机械能守恒定律的知识。

（五）利用多媒体技术，设计课堂导入环节

教师利用多媒体技术导入新课，不仅能瞬间吸引学生的注意力，还能提高导入环节的有效性。为此，高中物理教师在开展物理实验教学的时候，应该积极主动地利用多媒体技术导入新课，从而为物理实验教学注入一股股清泉。

以《用打点计时器测速度》教学为例。首先，教师利用多媒体向学生播放电磁打点计时器、电火花计时器的视频，并引导学生分析这两种计时器的结构与原理。其次，教师对学生说：“你们知道如何使用打点计时器吗？”于是，学生对此产生了极大的好奇心。再次，教师利用多媒体向学生展示《用打点计时器测速度》这一课题，并对学生说：“下面，我们就来学习关于打点计时器的内容。”总之，这样的方法充分增加了导入环节的趣味性。

綜上所述，若想提高高中物理实验教学的有效性，教师就要创新教学理念、手段、模式，改革高中物理实验教学，促进学生学习。但教师一定要结合教学实际，灵活应用教学理念、手段、模式，真正意义上地改变高中物理实验教学。

参考文献：

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作者简介：雷正环，龙东，北京市，北京师范大学燕化附属中学。