張偉

《全日制普通高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)》提出了培養(yǎng)學(xué)生在物理觀念和應(yīng)用、科學(xué)探究和交流、科學(xué)思維和創(chuàng)新、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任這四個(gè)方面的核心素養(yǎng)。為了更好地落實(shí)高中物理核心素養(yǎng)，教師要以物理實(shí)驗(yàn)為載體，結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的先進(jìn)理念，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐和探究的活動(dòng)中逐漸培養(yǎng)較高的物理綜合能力。

一、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力

教師直接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，往往導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法進(jìn)入狀態(tài)，在學(xué)習(xí)過(guò)程中容易產(chǎn)生疲倦感和乏味感，從而影響最終的課堂效果。物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)的目的是讓學(xué)生獲取并掌握物理知識(shí)，而實(shí)驗(yàn)情境作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要構(gòu)成部分，是教學(xué)導(dǎo)入的具體表現(xiàn)形式之一。針對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)情境能夠給學(xué)生呈現(xiàn)趣味性物理現(xiàn)象，引發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力，從而促使學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求提出問(wèn)題，做出規(guī)劃，并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。

以人教版高中物理必修二第七章第四課《分析小球落地的重力勢(shì)能實(shí)驗(yàn)》為例，我借助多媒體信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境。首先向?qū)W生介紹重力勢(shì)能的概念、符號(hào)、表達(dá)式及其單位，引導(dǎo)學(xué)生思考它的實(shí)驗(yàn)原理。然后利用多媒體播放視頻《高空拋物》以創(chuàng)設(shè)探究背景，學(xué)生快速進(jìn)入了學(xué)習(xí)狀態(tài)，通過(guò)觀看視頻對(duì)所要探究的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了初步感知，激活了學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中關(guān)于做功的相關(guān)知識(shí)。最后，我引導(dǎo)學(xué)生對(duì)視頻中的實(shí)驗(yàn)?zāi)K進(jìn)行學(xué)習(xí)，包括規(guī)范實(shí)驗(yàn)步驟、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等，同時(shí)利用現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、驗(yàn)證假設(shè)等，最終形成對(duì)結(jié)論的解釋。通過(guò)多媒體設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)資源為學(xué)生創(chuàng)設(shè)分析小球落地的重力勢(shì)能的實(shí)驗(yàn)情境，以學(xué)生在日常生活中熟知的高空拋物為切入點(diǎn)，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、創(chuàng)新教學(xué)方式，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)趣味性

趣味性，即要求教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中保證教學(xué)達(dá)到一定的趣味性，比如在教學(xué)方式的運(yùn)用上首先要具有創(chuàng)新性和科學(xué)性。物理教學(xué)方法創(chuàng)新是一個(gè)開放、動(dòng)態(tài)的過(guò)程，因此教師要通過(guò)創(chuàng)新的教學(xué)方式吸引學(xué)生的注意力，引起學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣。太過(guò)單一化的教學(xué)方法往往導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法進(jìn)入狀態(tài)，而趣味性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法能夠讓學(xué)生克服在學(xué)習(xí)過(guò)程中形成的疲倦感和乏味感，從而產(chǎn)生卓有成效的課堂效果。

以人教版高中物理必修二第七章第六課《探究功與速度變化的關(guān)系》為例，我給學(xué)生提供了必要的實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)思想方法和數(shù)據(jù)處理方法，并組織學(xué)生分組討論、發(fā)言，大致了解一下學(xué)生在課前對(duì)于實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的認(rèn)知情況。對(duì)此，學(xué)生提出多種設(shè)計(jì)預(yù)案，包括課本方案、氣墊導(dǎo)軌加數(shù)字毫秒計(jì)方案、鐵架臺(tái)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器自由落體方案等，我抓住時(shí)機(jī)，帶領(lǐng)學(xué)生操作“橡皮筋做功”的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。為了提高實(shí)驗(yàn)操作的效率，我讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后整合實(shí)驗(yàn)成果以論證“功與速度的平方成正比”“平衡摩擦力過(guò)渡，則橡皮筋恢復(fù)原狀后小車仍有加速度，相鄰點(diǎn)間的距離越來(lái)越大”等結(jié)論。我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在小組合作中表現(xiàn)出濃厚的學(xué)習(xí)興趣，對(duì)探索功與速度變化的關(guān)系的知識(shí)產(chǎn)生了深入思考，可見小組合作學(xué)習(xí)教學(xué)方式的有效性。

三、優(yōu)化課程資源，注重實(shí)驗(yàn)內(nèi)容生活化

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容生活化是改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵因素，而高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)要提高學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)物理教學(xué)要注重與實(shí)際生活的聯(lián)系，倡導(dǎo)學(xué)生要將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到生活中。對(duì)于教材中所講的知識(shí)，教師要放在一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行全面、多角度的研究，因而，教師要著眼于優(yōu)化課程資源，深入研究書本教材，挖掘出最能體現(xiàn)物理本質(zhì)特征的案例，并聯(lián)系生活實(shí)際，借助實(shí)驗(yàn)演示，將物理現(xiàn)象的變化過(guò)程更直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生。

以人教版高中物理必修二第七章第九課《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》為例，我在實(shí)驗(yàn)前期提醒學(xué)生本實(shí)驗(yàn)屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，要掌握實(shí)驗(yàn)步驟和細(xì)節(jié)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的歸納與分析，降低實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤率，不僅要從教材中了解機(jī)械能守恒定律，而且要借助其他教學(xué)資源從更深的層面提升認(rèn)知。同時(shí)，我沒有生硬地對(duì)教材“惟命是從”，而是鼓勵(lì)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)與生活實(shí)際相結(jié)合，比如接通電源前，用手提升紙帶至重錘靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，這樣可保證下落的初速度為零，并且紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn)是清晰的一個(gè)小點(diǎn)，提高了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確率。由于本節(jié)教材沒有給出實(shí)驗(yàn)思路，因此我對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和表現(xiàn)性成果進(jìn)行了評(píng)價(jià)，比如：該實(shí)驗(yàn)中不一定需要測(cè)量重物的質(zhì)量，如果不測(cè)量物體的質(zhì)量m，那么只需驗(yàn)證物體下落的高度與瞬時(shí)速度的關(guān)系就行了。正是由于物理實(shí)驗(yàn)與生活的緊密聯(lián)系，才讓學(xué)生在課后也可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，既鍛煉了學(xué)生的應(yīng)用能力，又提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。

四、構(gòu)建多元化評(píng)價(jià)體系，鞏固學(xué)生實(shí)驗(yàn)認(rèn)知

傳統(tǒng)的以筆試為主要形式的評(píng)價(jià)方法，其優(yōu)勢(shì)和問(wèn)題同樣突出。教師改進(jìn)實(shí)驗(yàn)考評(píng)方式的目的是要充分發(fā)揮傳統(tǒng)評(píng)測(cè)方法的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)其不足之處，切實(shí)增強(qiáng)評(píng)價(jià)的實(shí)效性，突出評(píng)價(jià)過(guò)程中學(xué)生的主體地位。建立多元化實(shí)驗(yàn)考評(píng)方式，不僅能夠提高實(shí)驗(yàn)操作的考核力度，還有利于學(xué)生鞏固基本知識(shí)，鍛煉動(dòng)手操作能力。

以人教版高中物理必修二教材第五章第三課《研究平拋運(yùn)動(dòng)》的實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，我先講實(shí)驗(yàn)的原理、步驟、操作要點(diǎn)、注意事項(xiàng)并進(jìn)行示范，之后學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的模仿，學(xué)生實(shí)驗(yàn)員在旁邊進(jìn)行觀察和輔導(dǎo)，比如固定斜槽時(shí)，要保證斜槽末端切線呈水平，使小球能穩(wěn)定地停在槽口附近；計(jì)算小球的初速度時(shí)，應(yīng)選距拋出點(diǎn)稍遠(yuǎn)一些的點(diǎn)為宜，以便于測(cè)量和計(jì)算等。待學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，我進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的抽查以保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)員評(píng)價(jià)的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)課后，學(xué)生對(duì)比以前的記錄，進(jìn)行反思，發(fā)現(xiàn)自己的進(jìn)步和不足并記錄下來(lái)，比如教材中的坐標(biāo)原點(diǎn)選在槽口位置，實(shí)際上，坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)為槽口末端上方的球的圓心處等。由此可見，多元化評(píng)價(jià)方式使學(xué)生真正變?yōu)樵u(píng)價(jià)的主體，教師起到指導(dǎo)作用，這樣既鞏固了學(xué)生的基本知識(shí)和技能，又提高了自我糾正的能力。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中尤其強(qiáng)調(diào)學(xué)生在掌握技能的同時(shí)完成與所學(xué)知識(shí)的有效對(duì)接，因而教師需要結(jié)合高中物理的學(xué)科特點(diǎn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)情境、教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行全面改進(jìn)，提出并實(shí)施重視情境創(chuàng)設(shè)、保證實(shí)驗(yàn)生活化、構(gòu)建多元化評(píng)價(jià)體系等策略，進(jìn)而增進(jìn)實(shí)驗(yàn)效果的有效性。

（責(zé)編 楊 菲）