薛燕飛

（常州市武進區(qū)湟里高級中學，江蘇 常州）

一、目前物理實驗課堂教學存在的問題

以往的物理實驗課堂教學，以教師演示為主和少量學生分組實驗為輔，過多地強調實驗傳遞的知識本體，偏重了教師的主導性,忽視了學生的主體地位，學生的探究能力、科學思維難以得到培養(yǎng)和發(fā)展。

二、物理核心素養(yǎng)

新一輪基礎教育課程改革的基礎是核心素養(yǎng)，推進基于核心素養(yǎng)的課程改革、教學改革、評價改革、教師發(fā)展，是我們需要積極學習和探索的問題。物理學科核心素養(yǎng)主要包括物理觀念、科學思維、實驗探究和科學態(tài)度與責任等要素，我們要發(fā)揮好物理學科知識的載體，通過教學活動，來培養(yǎng)學生適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力，讓學生通過物理學科的學習內化為帶有物理學科特性的品質。物理實驗是集思維、觀察、操作為一體的活動過程，優(yōu)化物理實驗教學方式，提升學生的物理核心素養(yǎng)，應是我們在物理實驗教學過程中的心之所向，需要去積極思考，勇于實踐的。

三、同伴互助式學習

同伴：心理學和教育學里同伴是指個體與之相處的具有相同認知能力的人。本文的同伴是指班內物理學習水平相當、關系融洽的學生組成學習共同體，屬于同質同伴。

同伴互助式學習：從“學”的角度來看，同伴互助學習是相同認知能力的人之間互相幫助的活動，其目的是獲取知識與能力的活動。從“教”的角度來看，其實質是讓學生成為教學活動的指導者。它是一種非常重要的教學補充策略。它不能全面代替教師的教學，教師要轉變?yōu)橹笇д呓巧珌砭珳实刂笇W生開展學習。認知心理學的研究表明，教對方及向對方解釋問題都能很好地促進人的認知水平。

物理實驗課堂實施教師參與指導，學生圍繞實驗目的、原理、設計方案以及實驗操作等問題進行學生間交流合作為主，師生間的交流對話為輔，合理利用身邊資源的學習方式。主要包括同伴指導、示范、教育、咨詢、監(jiān)督與評價。

四、人教版必修二《實驗：研究平拋運動》案例

1.教材分析：

本節(jié)課是人教版普通高中課程標準實驗教科書必修2第五章第三節(jié)，為一節(jié)重要的學生實驗探究課，延續(xù)和應用上一節(jié)運動的合成與分解方法，為圓周運動規(guī)律以及分析曲線運動規(guī)律的學習打下基礎。課堂在導學案問題的引導下，學習共同體以自主思考、討論、交流、協(xié)作實驗為手段，深入體驗感悟實驗探究的各個環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生物理思維，提高學生的物理素養(yǎng)。

2.學情分析：

（1）知識背景：學生掌握了利用牛頓第二定律分析物體運動和受力的關系的方法，了解了合運動與分運動間的關系，能運用運動合成、分解的知識處理曲線運動。

（2）能力基礎：學生具備觀察、抽象思維能力和合作能力，有一定的實驗探究能力，能熟悉實驗器材的操作流程和注意事項。學習共同體在合作的基礎上能完成設計實驗方案、分析、處理問題，歸納實驗結論。

3.教學設計思路：

課堂同伴合作學習過程有三個關鍵：

（1）設計實驗方案，通過學習共同體間的交流，分析比較各實驗方案的優(yōu)點和不足，結合實驗資源選擇恰當?shù)膶嶒灧桨浮?/p>

（2）根據選擇的實驗方案，合作動手實驗，描繪平拋運動的軌跡。

（3）利用得到的平拋運動的軌跡，進一步研究平拋運動的特點。

4.教學目標：

（1）知道平拋運動的條件，會用實驗獲得平拋運動軌跡；（2）會計算平拋運動的初速度；（3）體驗設計實驗方案的過程，了解研究平拋運動的基本方法；（4）通過同伴互助探究式學習，體驗科學探究的快樂，增強學習效率，培養(yǎng)學生科學思維和科學態(tài)度以及團隊協(xié)作精神。

5.教學重點：利用軌跡進行數(shù)據的分析處理。

6.教學難點：實驗方案的設計。

7.教學資源：平拋實驗儀；斜槽、木板、白紙、支架等；刻度尺，數(shù)碼相機，開口玻璃瓶，兩個直玻璃管，吸管帽，紅墨水等。

8.教學方法：以實驗探究為主，通過學習共同體間的合作、交流、分析、評估等方式獲得結論。

9.教學過程：

（1）小體驗引入：思考：拋出的小球做的是什么運動？怎樣能夠留住小球的運動軌跡？

（2）合作探究：我們怎樣用實驗的方法描繪平拋運動的軌跡？

結合以下問題，學習共同體通過閱讀課本、討論交流的方式設計實驗方案——

①研究對象是什么？如何控制其條件？②如何保證每次實驗v0相同？③小球平拋的拋出點在哪？如何確定？④實驗中與斜面軌道不光滑有關嗎？為什么？⑤根據得到的實驗軌跡點，如何描繪平拋運動的軌跡？⑥實驗需要哪些器材或儀器？

交流匯總各學習共同體提出的實驗方案，進行方案的評估比較。

（3）分組實驗：選擇成功率高、儀器簡單，操作容易、誤差小、效率高，可重復性強的方案進行分組實驗。

（4）處理實驗數(shù)據：

①學習共同體討論利用數(shù)學知識交流并提出驗證方案：如何判斷軌跡是不是拋物線？

②學習共同體思考討論總結出利用軌跡推導平拋運動初速度的方法。

（5）課堂小結：

本節(jié)課經歷了哪些過程？獲得了哪些體驗？收獲了哪些物理思想和方法？

高中物理實驗課堂教學過程中，通過教師的問題引導調控，將實驗課堂優(yōu)化成師生、生生互助探究的過程，它在重視師與生的互動交流的同時，強調生與生之間的協(xié)作互助，通過生與生之間的相互學習、探討和交流等內部合作方式，來消化學習內容，解決學習問題，既保持了學生在學習過程中的自主探究，更能在同伴間思維碰撞的火花中提升思維能力，在解放老師的同時，培養(yǎng)了學生的團隊協(xié)作精神，培養(yǎng)了學生的科學態(tài)度和責任意識，提高了學生的學習能力。