龔 燕

(江蘇省丹陽高級中學(xué) 212300)

高中階段的物理知識模塊分為力學(xué)、電學(xué)這兩個部分，但是由于物理理論的限制性過強(qiáng)而且在前提要求方面難以在真實情景中模擬，所以驗證這些理論的實驗步驟往往表現(xiàn)為十分復(fù)雜，因此學(xué)生在對高中物理階段的實驗教學(xué)的學(xué)習(xí)中常常會表現(xiàn)出記憶不牢、步驟混淆以及步驟記憶缺失的現(xiàn)象.因此，教師為了提升物理實驗教學(xué)課程的質(zhì)量，有必要借助探究性學(xué)習(xí)法、微課教學(xué)法和任務(wù)型教學(xué)法來綜合提升實驗教學(xué)的設(shè)計安排水平.

一、開展探究性學(xué)習(xí)，提升學(xué)生應(yīng)用知識解決問題的能力

在物理實驗設(shè)計的過程當(dāng)中，實驗者所需要考慮到的影響因素眾多，所以需要做出的實驗前期安排也十分繁多，所以單純依靠學(xué)生一個人是很難完整高效的完成實驗探究過程的，因此教師應(yīng)當(dāng)開展小組合作探究的方式來開展有關(guān)實驗課程的探究性學(xué)習(xí).在合作的過程中，小組成員之間可以互相鼓勵，也可以實現(xiàn)成員之間的優(yōu)勢互補(bǔ)，從而使得合作探究的過程更加的順利，學(xué)生的學(xué)習(xí)探究效率也會得到真正意義上的提升.其次，當(dāng)前物理實驗課程最大的阻礙就是設(shè)備器材數(shù)與學(xué)生人數(shù)不對等的問題，小組合作開展實驗探究可以解決這一燃眉之急.

例如，教師在帶領(lǐng)學(xué)生開展勻變速直線運(yùn)動中小車的速度隨時間變化的規(guī)律這一實驗時，可以先根據(jù)學(xué)生的能力水平來進(jìn)行大方向上的分組，使得一個小組內(nèi)部成員之間個人水平有所差異但是在學(xué)習(xí)能力層次上差別較小，從而使得小組成員之間的學(xué)習(xí)與交流毫無障礙，同時能力優(yōu)秀的學(xué)生還可以帶動能力一般的學(xué)生提升學(xué)習(xí)水平.同時，教師還要帶領(lǐng)學(xué)生做好組內(nèi)分工，比如一位學(xué)生負(fù)責(zé)擺放和組裝器材，另一位學(xué)生負(fù)責(zé)運(yùn)行實驗，再一位學(xué)生負(fù)責(zé)收集紙條，最后一位同學(xué)負(fù)責(zé)測量紙條上的點的距離，最終將所有數(shù)據(jù)集中起來供小組所有人思考討論實驗結(jié)果.如此分工可以使得實驗整個過程井然有序，同時也可以讓所有學(xué)生都參與進(jìn)來.

二、不拘泥于教材，實現(xiàn)創(chuàng)新性的實驗教學(xué)

當(dāng)前高中階段的實驗教學(xué)當(dāng)中教師還是過分看重教材中的實驗，當(dāng)然這種心態(tài)還主要是由于高考考試方向的引導(dǎo)性影響，但是為了切實提升學(xué)生在物理學(xué)科方面的實驗探究能力，教師必須要嘗試進(jìn)行實驗教學(xué)的創(chuàng)新，通過讓學(xué)生自由發(fā)揮來自主設(shè)計相關(guān)實驗并完成某一理論的驗證來讓學(xué)生開展實驗學(xué)習(xí)往往比傳統(tǒng)的復(fù)制教材的實驗教學(xué)成效要好很多.因此，教師可以選擇率先帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)教材上的基礎(chǔ)知識，然后將此章節(jié)的核心內(nèi)容向?qū)W生指出，從而讓學(xué)生嘗試借鑒教材或者網(wǎng)上搜集資料的方式來自主設(shè)計實驗過程.

例如，教師在教學(xué)探究平拋運(yùn)動的規(guī)律這一章節(jié)的內(nèi)容時，在理論課上教師率先向?qū)W生教學(xué)相關(guān)的規(guī)律表述，讓學(xué)生在有一定的理論基礎(chǔ)的條件下開展創(chuàng)新性的實驗步驟設(shè)計.比如，教師可以循序漸進(jìn)，第一步先帶領(lǐng)學(xué)生從無關(guān)緊要的實驗要素出發(fā)，通過改變實驗物體或者實驗器材搭設(shè)方式來讓實驗的要素更富有趣味性.第二步教師可以引領(lǐng)學(xué)生從實驗變量唯一性的角度來對實驗步驟進(jìn)行巧妙設(shè)計，從而盡可能的降低實驗誤差.第三步教師可以帶領(lǐng)學(xué)生從讓實驗數(shù)據(jù)更清晰易記的角度來進(jìn)行實驗設(shè)計的創(chuàng)新，從而使得實驗數(shù)據(jù)的收集和觀察更加的簡便.當(dāng)然，如果部分善于思考且有較好物理基礎(chǔ)的學(xué)生直接嘗試設(shè)計實驗，教師也應(yīng)當(dāng)給予一定的鼓勵，讓學(xué)生有機(jī)會去實踐自己的實驗設(shè)想，從而從中學(xué)到更多.

三、開展實驗素養(yǎng)專題教學(xué)，提升學(xué)生的實驗嚴(yán)謹(jǐn)意識

在物理學(xué)科的實驗當(dāng)中，實驗者必須懷著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度來進(jìn)行實驗操作以及實驗數(shù)據(jù)的記錄，一旦中間出現(xiàn)了偏差或者因為操作不當(dāng)導(dǎo)致的實驗失誤，都會導(dǎo)致實驗結(jié)果的不準(zhǔn)確，并且使得實驗無法證明最初的假設(shè).其次，自主探究過程中涉及出來的實驗一次成功的可能性微乎其微，所以學(xué)生必須具備充足的耐心，才能在一次次的重復(fù)實驗和不斷的修改當(dāng)中得到預(yù)想中的實驗結(jié)果.因此，實驗探究的成功是建立在實驗者的個人素質(zhì)水平上的，教師有必要開展實驗素養(yǎng)的專題教學(xué)，從而有效提升學(xué)生實驗探究的成功率.

例如，教師可以通過召開主題探討活動的方式，讓學(xué)生聚集在一起通過回顧學(xué)習(xí)過的相關(guān)實驗來開展熱烈的討論，從而讓學(xué)生認(rèn)識到實驗成功的重要影響因素包括實驗者的嚴(yán)謹(jǐn)性和耐心.在舉例論證的過程中，教師可以舉出“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”相關(guān)的實驗案例來論證實驗嚴(yán)謹(jǐn)性的重要性，如果學(xué)生在準(zhǔn)備器材時不注重斜坡高度和傾斜角的絕對一致，則容易導(dǎo)致實驗誤差，而且這一實驗不排除因為不可抗力而出現(xiàn)實驗失敗的現(xiàn)象，學(xué)生需要進(jìn)行反復(fù)的實驗操作來驗證牛頓第二定律.同時，教師還可以舉出部分科學(xué)家的親身經(jīng)歷，比如諾貝爾和愛迪生等，讓學(xué)生認(rèn)識到從事科學(xué)方面的實驗探究必須要保證充足的耐心.

高中物理實驗教學(xué)既是教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分，也是教師實現(xiàn)教學(xué)改革的重要切入點，因此教師應(yīng)當(dāng)積極在教學(xué)中實施探究性教學(xué)、針對學(xué)生實驗素養(yǎng)的專題性強(qiáng)化教學(xué)以及實驗內(nèi)容創(chuàng)新教學(xué)，綜合培養(yǎng)學(xué)生的物理實驗素養(yǎng)和能力.