【摘要】隨著新高考改革的推進(jìn)，高中物理教學(xué)迎來了新的要求和挑戰(zhàn).為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，教師在日常教學(xué)中要落實新高考的理念，精心設(shè)計實驗教學(xué)，讓學(xué)生在觀察、思考、操作、記錄、總結(jié)的過程中，深入地理解和記憶物理知識，把抽象的理論、規(guī)律與具體的實驗現(xiàn)象聯(lián)系起來.本文從新高考的背景出發(fā)，對高中物理實驗教學(xué)的問題進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上提出幾點教學(xué)策略.

【關(guān)鍵詞】新高考；高中物理；實驗教學(xué)

高中物理課程知識具有較強的抽象性，學(xué)習(xí)理解的難度較高.在高考升學(xué)的壓力下，許多教師過于重視理論知識的講解，很少開展物理實驗活動，認(rèn)為實驗活動需要花費較多的時間，會導(dǎo)致教學(xué)進(jìn)度放緩.但事實上，實驗不僅是研究物理學(xué)的基礎(chǔ)，也是學(xué)好物理的必要環(huán)節(jié).學(xué)生僅靠閱讀、聽講得來的間接經(jīng)驗，很難真正理解相關(guān)的物理規(guī)律和原理.近年來，高考越來越重視對物理實驗技能、實驗過程的考查，所以教師要正視當(dāng)前實驗教學(xué)中的問題與不足，并積極探索改進(jìn)物理實驗教學(xué)的有效途徑.

1 高中物理實驗教學(xué)的問題

1.1 學(xué)生的操作經(jīng)驗較少

高中物理教學(xué)具有知識多、任務(wù)重、時間緊的特點，課時安排比較緊湊.為了提升教學(xué)效率，許多教師都會用口頭講解或多媒體演示的方式代替實驗操作，向?qū)W生簡要說明實驗的過程、現(xiàn)象、結(jié)論等，而不會帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)實驗室.這種方式看起來效率較高，但學(xué)生難以形成深刻的理解和記憶，容易出現(xiàn)記錯、漏記實驗步驟的現(xiàn)象.有的教師雖然會組織操作性的實驗活動，但通常以自身的操作演示為主，或者讓個別優(yōu)秀的學(xué)生進(jìn)行演示，大部分學(xué)生只能被動地在一旁觀看，缺乏動手參與的機(jī)會.在這種實驗教學(xué)模式下，學(xué)生雖然記住了相關(guān)的物理概念，但沒有積累真實的操作經(jīng)驗，對實驗過程、現(xiàn)象的記憶并不深刻，無法將理論知識與現(xiàn)實世界緊密地聯(lián)系起來，實驗操作能力難以獲得有效的提升，在解答實驗類題目的時候也很容易出現(xiàn)錯誤.

1.2 實驗教學(xué)存在形式化現(xiàn)象

近年來，在新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求下，學(xué)校、教師對實驗教學(xué)的重視程度有所提升，有時會安排一些實驗活動，但采用的教學(xué)方法較為陳舊單一，實驗過程存在形式化的現(xiàn)象.有的教師害怕學(xué)生做錯而導(dǎo)致浪費時間、弄壞器材，嚴(yán)格掌控學(xué)生的實驗過程，要求學(xué)生按照既定的實驗方案操作，以此來獲取教師或課本要求得到的實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù).在這一過程中，學(xué)生只是被動地按照教師、教材的要求去操作，本身沒有經(jīng)歷深度的思考與探究，思維能力得不到有效的鍛煉，雖然能夠得到正確的實驗結(jié)論，但他們不明白為什么要這樣做實驗，實驗中可能會出現(xiàn)哪些意料之外的問題，以及怎樣去解決這些問題.有的教師會通過做測試題的方式，加深學(xué)生對物理實驗的記憶，但這種方式無法激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，還會增加他們的心理負(fù)擔(dān)，從而降低學(xué)生對物理實驗活動的積極性.思考與探究是科學(xué)進(jìn)步的源泉，而形式化的物理實驗教學(xué)活動缺乏開放性與創(chuàng)造性，忽視了學(xué)生本身的感受和體驗，難以達(dá)到理想的育人效果.

1.3 實驗教學(xué)目標(biāo)不夠全面

新課程標(biāo)準(zhǔn)強調(diào)促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生良好的核心素養(yǎng)，教師不僅要關(guān)注學(xué)生對課本知識的掌握情況，還要重視他們能力、觀念、情感等方面的發(fā)展情況.但從當(dāng)前的實驗教學(xué)目標(biāo)來看，教師大多側(cè)重于知識和能力目標(biāo)，要求學(xué)生記住實驗的原理、步驟、現(xiàn)象、結(jié)論等，但對于情感態(tài)度與價值觀方面的目標(biāo)不夠重視，學(xué)生難以從實驗活動中獲得愉悅、滿意、歡樂等積極的情感體驗.蘇霍姆林斯基將學(xué)生的智力比作種子，將學(xué)生的情感比作土地，認(rèn)為只關(guān)心種子而忘了耕地，就等于撒下種子喂麻雀.因此，高中物理教師應(yīng)當(dāng)設(shè)立全面、多維的實驗教學(xué)目標(biāo)，以學(xué)生的全面發(fā)展為導(dǎo)向，充分發(fā)揮物理實驗活動的價值.

2 新高考背景下高中物理實驗教學(xué)的改進(jìn)對策

2.1 合理設(shè)置實驗專題，引發(fā)學(xué)生興趣

高中物理課程的知識點較多且較零散，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易出現(xiàn)顧此失彼的情況，難以構(gòu)建起完整的知識系統(tǒng).為了解決物理實驗活動內(nèi)容的“碎片化”問題，教師要根據(jù)單元內(nèi)容與實驗要求，設(shè)計具有趣味性的實驗專題，以專題為核心，將相關(guān)的物理概念、規(guī)律、器材、操作方法等整合起來，促使學(xué)生深入理解知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系，構(gòu)建系統(tǒng)化的知識網(wǎng)絡(luò).同時，考慮到高中物理實驗具有一定的難度，教師要指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合理分組，增進(jìn)學(xué)生之間的互動交流，指導(dǎo)每個小組合理分工，圍繞實驗專題制訂實驗方案.

例如 在教學(xué)“速度變化快慢的描述——加速度”的時候，教師可設(shè)計實驗專題活動：探究硬幣下滑過程中的加速度.讓學(xué)生4～5人結(jié)成一個小組，通過組內(nèi)討論制訂實驗方案，由教師對方案的科學(xué)性與可行性進(jìn)行評估，然后指導(dǎo)各小組準(zhǔn)備器材、開展實驗.如有的小組用直尺和厚書本搭建了一個斜面，把紙板粘貼在斜面上，將硬幣放在斜面頂端，輕輕推動硬幣，使硬幣在斜面上勻速下滑.有的小組則將紙板、硬幣和打點計時器結(jié)合了起來，通過對紙帶上點的距離的分析，計算硬幣在運動過程中的加速度情況.在實驗過程中，學(xué)生們認(rèn)真地觀察現(xiàn)象、記錄數(shù)據(jù)，并充分運用所學(xué)知識分析硬幣的受力情況和運動過程，可對加速度的概念形成深入的認(rèn)識，同時也可鍛煉學(xué)生的實驗操作能力，使他們感受到實驗探究的樂趣.

2.2 依據(jù)實驗重組教材，構(gòu)建知識板塊

在高中物理課程中，各個章節(jié)的內(nèi)容之間有著密切的聯(lián)系，包含的物理實驗也比較多，所以教師不能刻板地按照教材進(jìn)行授課，而是要深入分析教材，根據(jù)實驗活動的要求，對課本內(nèi)容進(jìn)行合理的重組，幫助學(xué)生更好地理解物理知識之間的聯(lián)系，構(gòu)建出邏輯嚴(yán)密、條理清晰的物理知識板塊.

例如 教師可以圍繞“力學(xué)”的主題，對相關(guān)的物理實驗進(jìn)行整理：

（1）彈力.用激光筆顯示微小形變；用放大思想方法顯示硬質(zhì)玻璃瓶的形變；研究彈簧彈力大小與伸長量的關(guān)系.

（2）摩擦力.筷子提米；巧測滑動摩擦力；自制傳送帶模型研究摩擦力；氣墊導(dǎo)軌減少摩擦力原理分析.

（3）力的合成與分解.用橡皮筋研究進(jìn)行力的合成、變力平衡問題；驗證力的合成平行四邊形定則；橋梁模型制作；用力的合成原理巧測棉線最大拉力；用力分解原理巧拉汽車.

（4）牛頓定律應(yīng)用.探究牛頓第二定律；估測硬幣與紙間的動摩擦因數(shù)；探究硬幣被紙條帶動的總位移的大??；探究小球與光滑斜面一起加速并相對靜止所需的加速度大小.

（5）超重與失重.研究電梯運動過程中的體重變化；用可樂瓶驗證完全失重現(xiàn)象.

教師可讓學(xué)生將學(xué)過的實驗集中整理到筆記本上，根據(jù)實驗內(nèi)容進(jìn)行歸類整理，形成不同的知識板塊，以便隨時查閱翻看，不斷加深學(xué)生對物理實驗的理解與記憶.

2.3 關(guān)注學(xué)生的真實體驗，鼓勵動手探究

在傳統(tǒng)的高中物理教學(xué)中，教師大多會采用語言講解的方法，向?qū)W生說明實驗的原理、步驟、結(jié)論等，教學(xué)過程較為枯燥抽象，難以獲得理想的效果.近年來，多媒體設(shè)備走進(jìn)了課堂，許多教師會組織學(xué)生觀看物理實驗的演示視頻，這種方式較為形象直觀，但也不能帶給學(xué)生真實的體驗.“百聞不如一見，百見不如一練.”高中物理教師要協(xié)調(diào)好理論講解與實驗活動的關(guān)系，為學(xué)生提供更多操作實踐的機(jī)會，讓學(xué)生在豐富多彩的實驗活動中積累真實的探究學(xué)習(xí)經(jīng)驗，引導(dǎo)學(xué)生在物理實驗情境中觀察、思考、操作和總結(jié).

例如 以“磁場對通電導(dǎo)線的作用力”為例，本課的教學(xué)重點是安培力與左手定則，但由于磁場和電流難以用肉眼來觀察，所以學(xué)生在學(xué)習(xí)中會感到晦澀難懂.為了幫助學(xué)生更好地掌握本課內(nèi)容，教師可組織實驗活動，指導(dǎo)學(xué)生利用電源、導(dǎo)線、開關(guān)、磁鐵、導(dǎo)體棒等器材，動手制作實驗裝置.連接好電路后，讓學(xué)生閉合開關(guān)，觀察導(dǎo)體棒的運動狀態(tài).接著，要求學(xué)生改變電流的方向，可以發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒開始向相反的方向運動.然后，教師讓學(xué)生調(diào)換磁鐵的兩極位置，這時導(dǎo)體棒再次向反方向運動.最后，教師讓學(xué)生對三次實驗現(xiàn)象進(jìn)行對比與歸納，從中總結(jié)物理規(guī)律，得出“左手定則”的結(jié)論，并讓學(xué)生通過多次實驗操作檢驗左手定則的正確性.教師通過物理實驗操作活動，能夠充分調(diào)動他們思維的活躍性，使其在手腦并用的過程中，深入準(zhǔn)確地理解物理知識，達(dá)到“知其然更知其所以然”的學(xué)習(xí)效果.

2.4 結(jié)合生活設(shè)計實驗，解決實際問題

物理知識源自現(xiàn)實生活，并且在生活中有著廣泛的應(yīng)用.新高考強調(diào)對學(xué)生問題解決能力的考查，學(xué)生不僅要記住課本上的理論知識，還要能夠靈活運用所學(xué)知識分析和解決現(xiàn)實生活中的問題.因此，高中物理教師在設(shè)計實驗活動的時候，要適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合現(xiàn)實生活，引入學(xué)生熟悉的相關(guān)生活

事務(wù)和現(xiàn)

象，使學(xué)生感受到物理知識和技能在社會生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用價值，增強他們對物理課程的學(xué)習(xí)積極性.

例如 在教學(xué)“超重與失重”的時候，教師提出問題：“同學(xué)們，你們乘坐過電梯嗎？當(dāng)電梯開始上升和停止的時候，你們會產(chǎn)生什么樣的感受？”讓學(xué)生聯(lián)想自己的生活經(jīng)驗進(jìn)行思考和討論，結(jié)論為：當(dāng)電梯加速上升的時候，感到電梯對人腳底的壓力增大；當(dāng)電梯停止的時候，產(chǎn)生“上浮”感.然后，教師可讓學(xué)生站在體重秤上，先快速下蹲，然后快速站起來，觀察體重秤上數(shù)值的變化情況，通過這個簡單的實驗，讓學(xué)生理解“超重”和“失重”的概念.接著，教師可列舉一些超重與失重在實際生活中應(yīng)用的例子，比如游樂園中的很多設(shè)施都會使人產(chǎn)生超重感和失重感，一般的人很難適應(yīng)，所以身體素質(zhì)不好的人不能乘坐這些設(shè)施；又如為了適應(yīng)太空環(huán)境，航天員需要在人為創(chuàng)造的失重環(huán)境中進(jìn)行大量的訓(xùn)練；在失重條件下，熔化的金屬液滴呈絕對球形，從而制作出絕對球形的軸承滾珠，解決軸承的磨損問題等.借助這些實例，讓學(xué)生了解超重與失重相關(guān)知識的實用價值，培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解決現(xiàn)實問題、改善生活的意識，提升學(xué)生的科學(xué)責(zé)任感，增強學(xué)生對物理學(xué)科的探究興趣.

3 結(jié)語

綜上所述，新高考對物理實驗教學(xué)提出了更高的要求，實驗教學(xué)有助于深化學(xué)生對理論知識的理解，培養(yǎng)他們的實踐操作能力，使學(xué)生形成豐富多樣的認(rèn)知體驗.但當(dāng)前的高中物理實驗教學(xué)存在一定的問題與不足，教師要正確看待實驗活動對學(xué)生物理素養(yǎng)發(fā)展的意義，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，把控好理論講解與實驗活動的課時比例，合理設(shè)計實驗專題.依據(jù)物理實驗整合教材知識，為學(xué)生提供更多動手操作的機(jī)會，使他們參與實驗的過程中產(chǎn)生真實的認(rèn)知體驗.同時，也要注意理論知識與現(xiàn)實生活之間的聯(lián)系，在物理實驗中融入生活元素，以此來拉近物理課堂與生活之間的距離，降低物理學(xué)習(xí)的難度，讓學(xué)生認(rèn)識到物理知識的重要價值，增強學(xué)生參與物理實驗活動的動力，激發(fā)學(xué)生對物理課程的學(xué)習(xí)熱情.

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