沈亮亮

【摘? 要】新高考背景下對學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)有了更高的要求，為了更好地培養(yǎng)學(xué)生，教師在日常課堂教學(xué)的過程中踐行新高考的要求，優(yōu)化物理課堂教學(xué)的內(nèi)容和形式，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，全方位地鍛煉學(xué)生的知識實(shí)踐能力。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)化的過程中，教師全方位訓(xùn)練學(xué)生的知識實(shí)踐能力以及邏輯思維能力，分析傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，引導(dǎo)學(xué)生活躍思維，創(chuàng)新自我的學(xué)習(xí)方式，既可以優(yōu)化物理課堂的教學(xué)質(zhì)量，又能夠引導(dǎo)學(xué)生集中注意力，提升課堂參與度。

【關(guān)鍵詞】高中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；新高考背景；問題

新高考背景下，高中物理教學(xué)應(yīng)當(dāng)對傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行創(chuàng)新以及優(yōu)化，分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，不僅要熟悉實(shí)驗(yàn)理論、物理知識定律，還要熟練知識的實(shí)踐應(yīng)用，輔助學(xué)生構(gòu)建完整的知識框架，建立學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、新高考背景下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

（一）高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中過度重視理論知識忽視實(shí)驗(yàn)本質(zhì)

高中階段物理知識的綜合性以及抽象性增強(qiáng)，在高考升學(xué)的壓力下，教師過度強(qiáng)調(diào)物理理論的理解，課堂講解的時(shí)候?qū)ξ锢韺?shí)驗(yàn)的講解并不重視，對教材中涉及到的物理實(shí)驗(yàn)知識僅僅講解了實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并未向?qū)W生強(qiáng)調(diào)物理實(shí)驗(yàn)以及實(shí)踐技能的重要性。教師過度重視理論講解，對實(shí)驗(yàn)教學(xué)僅讓學(xué)生閱讀教材，記憶考試關(guān)鍵點(diǎn)，雖然通過大量習(xí)題的方式訓(xùn)練學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，但學(xué)生可以記憶考試中的關(guān)鍵點(diǎn)，卻不能訓(xùn)練和提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

例如：雖然物理實(shí)驗(yàn)在新高考背景下考核比例逐步提高，教師在課堂講解和復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)分配給物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的時(shí)間并不多，教師傳統(tǒng)地認(rèn)知物理實(shí)驗(yàn)中涉及到的知識點(diǎn)僅通過背誦和記憶就可以，題海戰(zhàn)術(shù)還是當(dāng)下教師習(xí)慣引導(dǎo)學(xué)生采用的學(xué)習(xí)方法。對于物理實(shí)驗(yàn)，教師很少組織學(xué)生親自動(dòng)手，課堂上引入的物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備也比較少。在物理實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，教師為學(xué)生準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)設(shè)備少、舊，學(xué)生要想動(dòng)手實(shí)驗(yàn)只能排隊(duì)、觀察，缺少親手實(shí)踐的機(jī)會，學(xué)生對實(shí)驗(yàn)設(shè)備的了解和認(rèn)知也不足，在組織馬德堡半球?qū)嶒?yàn)的時(shí)候，學(xué)生由于缺少實(shí)驗(yàn)常識，未能對實(shí)驗(yàn)設(shè)備及時(shí)進(jìn)行保養(yǎng)，天平實(shí)驗(yàn)中學(xué)生也缺少砝碼清洗和涂抹機(jī)油防止生銹的實(shí)驗(yàn)常識。物理課堂中學(xué)生缺少正確的實(shí)驗(yàn)常識知識，這與學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力以及知識理論應(yīng)用能力較差有很大的關(guān)系，這與新高考對學(xué)生綜合學(xué)習(xí)能力提升的要求背道而馳。

高中階段教師將過多的精力放在學(xué)生的做題技巧精進(jìn)上，對學(xué)生的知識掌握效果以及實(shí)踐能力關(guān)注的并不多，教師對物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的不重視導(dǎo)致學(xué)生實(shí)踐鍛煉的環(huán)節(jié)減少，對物理實(shí)驗(yàn)原理的本質(zhì)認(rèn)知了解得不深。

（二）高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法陳舊，留給學(xué)生的自主時(shí)間不足

高中階段教師為學(xué)生設(shè)計(jì)和準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容比重低，學(xué)生實(shí)際參與實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)不足，動(dòng)手機(jī)會少，這也間接導(dǎo)致了教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足，實(shí)驗(yàn)課堂中采用的教學(xué)方法過于陳舊，流于形式。傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)課堂上，教師往往單獨(dú)演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生全員參與的情況比較少。當(dāng)在物理實(shí)驗(yàn)室內(nèi)上課的時(shí)候，教師也未能給學(xué)生創(chuàng)造完全自主的課堂空間，忽視實(shí)驗(yàn)中學(xué)生的自我理解以及自我體驗(yàn)，教師往往將實(shí)驗(yàn)步驟展現(xiàn)在課堂上，學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)操作步驟逐一進(jìn)行操作，按部就班，缺少對于實(shí)驗(yàn)的理解和思考，雖然學(xué)生參與了實(shí)驗(yàn)，卻對實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)原理認(rèn)識不足。教師采用的物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)方式比較傳統(tǒng)、陳舊，學(xué)生在了解實(shí)驗(yàn)步驟后缺少自我思考，對實(shí)驗(yàn)了解不深，后續(xù)學(xué)生只能采取死記硬背的方式記憶與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的知識點(diǎn)，對于物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的了解和認(rèn)知雖然可以通過試題的方式加強(qiáng)記憶和熟練，但卻無法激起學(xué)生對物理學(xué)科的興趣，而且還會增加學(xué)生心理負(fù)擔(dān)，對物理實(shí)踐操作喪失積極性，相應(yīng)的創(chuàng)造力也會逐步降低。

二、新高考背景下高中物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)自主實(shí)驗(yàn)機(jī)會夯實(shí)理論認(rèn)知

新高考背景下對學(xué)生培養(yǎng)的要求在于提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)要踐行新高考體制的要求，基于學(xué)科的核心素養(yǎng)對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，在實(shí)驗(yàn)課堂中創(chuàng)造自主的空間讓學(xué)生自主實(shí)踐、親身體驗(yàn)，加深學(xué)生對知識的認(rèn)知和理解。

例如：在講解自由落體物理理論的時(shí)候，教師要在課堂上為學(xué)生打造自由研究的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，為了引導(dǎo)學(xué)生將新舊知識聯(lián)系在一起，教師課堂上引導(dǎo)學(xué)生將之前所學(xué)的勻速直線運(yùn)動(dòng)的原理和實(shí)驗(yàn)設(shè)備與自由落體的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)合在一起，勻速直線運(yùn)動(dòng)研究實(shí)驗(yàn)中使用了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的設(shè)備，可以應(yīng)用在自由落體實(shí)驗(yàn)中，用來驗(yàn)證重力加速度的數(shù)值，從而便于學(xué)生總結(jié)自由落體的規(guī)律。

實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)教師明確學(xué)生的研究目的：實(shí)驗(yàn)中觀察總結(jié)自由落體的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，通過實(shí)驗(yàn)研究自由落體加速度是否為恒定值，便于學(xué)生總結(jié)自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)。學(xué)生自主設(shè)計(jì)研究實(shí)驗(yàn)，要先研讀教材中自由落體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)既定的實(shí)驗(yàn)情境，依照實(shí)際的實(shí)驗(yàn)環(huán)境設(shè)計(jì)具體的實(shí)驗(yàn)步驟。實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入的環(huán)節(jié)，教師在展示環(huán)節(jié)使用牛頓管，放入羽毛和鐵片，倒轉(zhuǎn)牛頓管的時(shí)候觀察二者的下落速度哪個(gè)更快?；谶@一問題情境的搭建，教師激發(fā)學(xué)生對即將開始的自由落體實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生興趣，并在實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入的環(huán)節(jié)猜想自由落體的特點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，并自主思考如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的步驟來論證自己的猜想?；趯?shí)驗(yàn)情景的搭建，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)提出猜想、設(shè)計(jì)研究方案、得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論、誤差分析以及實(shí)驗(yàn)理論的論證，自主實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)尊重學(xué)生的課堂主體地位，培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神以及自主思考的能力。

自由落體實(shí)驗(yàn)中教師鼓勵(lì)參考教材中的驗(yàn)證環(huán)節(jié)，對下落小球的質(zhì)量、下落的高度、下落的時(shí)間、打卡計(jì)時(shí)器的記錄等進(jìn)行詳細(xì)的記錄，反復(fù)論證實(shí)驗(yàn)，搜集數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)誤差的分析，在數(shù)據(jù)模型搭建的過程中總結(jié)自由落體的結(jié)論。教師在自主實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)扮演觀察者以及指導(dǎo)者的角色，對學(xué)生出現(xiàn)的問題以及認(rèn)知的誤區(qū)直接進(jìn)行糾正，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合教材的結(jié)論對實(shí)驗(yàn)的過程進(jìn)行復(fù)盤、反思，以便于加深學(xué)生對自由落體理論的認(rèn)知以及理解。

為了強(qiáng)化和夯實(shí)學(xué)生對自由落體知識的印象，強(qiáng)化理解、記憶以及內(nèi)化的概念，教師還要在實(shí)驗(yàn)總結(jié)的環(huán)節(jié)設(shè)置實(shí)際的物理情景提出物理問題，鼓勵(lì)學(xué)生遷移應(yīng)用，鍛煉學(xué)生的知識實(shí)踐應(yīng)用能力。例如：研究雞蛋撞地球的實(shí)驗(yàn)，請學(xué)生思考在距離地面45m的位置自由落體，g=10m/s2，求雞蛋下落的時(shí)間和雞蛋落地的速度。對于上述問題，學(xué)生結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)的場景對物理問題進(jìn)行分析，結(jié)合自由落體的公式對物理問題的答案進(jìn)行計(jì)算和總結(jié)。物理自主實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)不僅要讓學(xué)生自主動(dòng)手、自主思考以及自主總結(jié)，還要給學(xué)生創(chuàng)造理論實(shí)踐的機(jī)會，在實(shí)際應(yīng)用的過程中鞏固理論的認(rèn)知，夯實(shí)學(xué)生的印象。

三、新高考背景下教師轉(zhuǎn)變觀念優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

為了優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師在其中發(fā)揮著不可忽視的作用，傳統(tǒng)的物理教學(xué)中教師采用的單一的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，主要與教師落后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念有關(guān)，為了踐行新高考的考核目標(biāo)，教師需要建立正確的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理念，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力以及自主思考能力，豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)以及形式，引導(dǎo)學(xué)生建立物理學(xué)科的核心素養(yǎng)。

對于不同物理知識理論的講解，教師要基于學(xué)生的知識掌握現(xiàn)狀采取不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方式。對抽象的物理理論如加速度、電場力這些看不見摸不著的物理概念，教師注意構(gòu)建實(shí)驗(yàn)研究的情境，尤其是加速度這一概念與實(shí)際生活中的運(yùn)動(dòng)場景有緊密的聯(lián)系，通過生活中的運(yùn)動(dòng)場景，例如汽車踩油門、跳樓機(jī)游樂設(shè)施等情境，將物理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的場景與生活實(shí)際場景聯(lián)系在一起。對于牛頓第三定律的內(nèi)容，教師可以在實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入的環(huán)節(jié)從拔河等校園運(yùn)動(dòng)入手，結(jié)合生活場景引導(dǎo)學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)假設(shè)，依照生活經(jīng)驗(yàn)判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)論的有效性，降低學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)的組織設(shè)計(jì)難度。

依照不同的知識點(diǎn)類型采取不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建物理概念認(rèn)知，從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律出手完善實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，最終帶領(lǐng)學(xué)生將所學(xué)的物理理論與生活現(xiàn)象聯(lián)系在一起，輔助學(xué)生建立正確的物理學(xué)習(xí)觀念。

教師在優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)的過程中，要注重對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，踐行新高考背景的要求，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式引導(dǎo)學(xué)生建立物理科學(xué)核心素養(yǎng)。新高考會對學(xué)生的思考能力以及知識聯(lián)想能力有較高的要求，高考題目中會引入學(xué)生全然不了解的物理情境考核學(xué)生知識點(diǎn)的掌握和運(yùn)用的情況，此時(shí)學(xué)生需要具有閱讀分析的能力，從物理情境中提取考核的知識點(diǎn)。為了使得學(xué)生可以靈活應(yīng)對高考中可能出現(xiàn)的“超綱題”，教師需要在日常實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)對學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)進(jìn)行提升和培養(yǎng)。

教師對物理實(shí)驗(yàn)不能僅僅注重實(shí)驗(yàn)的演示，而是要給學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)前提的設(shè)定與講解，對于不同的物理實(shí)驗(yàn)教師對其實(shí)驗(yàn)背景和其中包含的物理現(xiàn)象進(jìn)行細(xì)致講解，以此來構(gòu)建探究的情境，激發(fā)學(xué)生的思考，尊重學(xué)生的思維慣性和個(gè)體差異，對于不同的物理問題，教師鼓勵(lì)學(xué)生采用多種類型的實(shí)驗(yàn)方式進(jìn)行研究，鼓勵(lì)學(xué)生廣泛地搜集物理資料、自主選擇物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備、設(shè)定物理研究的假設(shè)，學(xué)生自制實(shí)驗(yàn)動(dòng)手研究，由此使得通過物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生可以廣泛地積累知識，提高自我的問題分析解決的能力。

例如：在研究彈力知識的時(shí)候，教師讓學(xué)生研究彈簧彈力的大小與什么因素有關(guān)？彈簧的彈力大小與彈簧的伸長量之間的關(guān)系？對于影響彈簧大小的因素，教師先讓學(xué)生思考提出可能影響的元素，鼓勵(lì)學(xué)生思考和自主選擇實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格，選定方法測定彈力的大小。自主實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)學(xué)生得出的結(jié)論可能是多種多樣的，教師要在總結(jié)的環(huán)節(jié)對結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證，互相驗(yàn)證，互相認(rèn)可，創(chuàng)建良好的師生互動(dòng)的場景。在學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)類型的時(shí)候，培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識的能力，開拓學(xué)生的思維，不再用高考、升學(xué)、考試來限制學(xué)生的成長。

四、結(jié)束語

在新高考背景下，高中生要關(guān)注學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力成長，利用物理實(shí)驗(yàn)的方式創(chuàng)造自主研究的課堂，鍛煉學(xué)生知識實(shí)踐應(yīng)用的能力。本文分析如何對當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題進(jìn)行分析，從教學(xué)理念、教學(xué)設(shè)計(jì)的角度對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問題進(jìn)行修正，改善物理課堂教學(xué)的質(zhì)量，引導(dǎo)學(xué)生建立物理學(xué)科的核心素養(yǎng)。

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