高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)展策略新探

王金學(xué)

摘 要：物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探索教學(xué)不僅能為學(xué)生提供豐富的感性認(rèn)識(shí)，為思維加工提供大量的素材，而且為學(xué)生能力培養(yǎng)創(chuàng)造了良好的條件。這充分的提現(xiàn)了新課程下教學(xué)以能力培養(yǎng)為核心，以探究性實(shí)驗(yàn)為途徑，以提高學(xué)生科學(xué)文化素養(yǎng)為目的。

關(guān)鍵詞：高中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；能力培養(yǎng)

在當(dāng)前我國(guó)中學(xué)教育由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變過(guò)程中，我們對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，必須引起高度的重視。

一、重視演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)觀察分析能力

為了研究好課題，教師必須研究教材中哪些地方學(xué)生感到抽象、容易混淆、接受困難，并結(jié)合教學(xué)實(shí)際，研究解決的方法，努力開(kāi)發(fā)一些直觀的演示，同時(shí)在教學(xué)中引進(jìn)近代物理學(xué)的某些思想方法和現(xiàn)代科學(xué)的新成就。例如，用激發(fā)演示光的干涉和衍射，用發(fā)光二極管演示電磁感應(yīng)中機(jī)械能與電能的相互轉(zhuǎn)化等。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)中，適當(dāng)增加相關(guān)演示項(xiàng)目，使教學(xué)內(nèi)容更加豐富，使學(xué)生的眼界更加開(kāi)闊。例如，“分子間作用力”的演示，可在兩只塑料球間夾上一段彈簧，球的外側(cè)套上橡皮筋，平衡時(shí)，引力等于斥力；增大球距時(shí)，引力大于斥力；縮小球距時(shí)，引力小于斥力。這樣不僅培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣，更多地拓寬學(xué)生視野豐富他們的想象，而且能有效地提高了學(xué)生的觀察能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)要回歸學(xué)生的主體地位，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

在深化課改背景下，學(xué)生才是課堂的主體，教師要改變“一言堂”的舊的教學(xué)理念，引導(dǎo)學(xué)生充分思考、參與到實(shí)驗(yàn)中去。讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、動(dòng)手操作能力、團(tuán)隊(duì)合作能力的一種有效途徑。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，演示實(shí)驗(yàn)通常教師演示，學(xué)生看，但是很多實(shí)驗(yàn)學(xué)生根本看不清，特別是后邊的學(xué)生。不同程度的限制和阻礙了學(xué)生智能和潛能的發(fā)展，直接影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)的提高。因此，在實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生觀察、猜想、分析、歸納總結(jié)，甚至在實(shí)驗(yàn)操作上讓學(xué)生積極參與，培養(yǎng)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法。

教學(xué)有法，教無(wú)定法。教學(xué)內(nèi)容的確定受教材內(nèi)容、學(xué)生學(xué)情、教師水平等方面因素的影響，不可能有一個(gè)簡(jiǎn)單的模式。但課堂教學(xué)思路是否清晰、科學(xué)與否，是影響課堂教學(xué)效率的主要因素。物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探索教學(xué)不僅能為學(xué)生提供豐富的感性認(rèn)識(shí)，為思維加工提供大量的素材，而且為學(xué)生能力培養(yǎng)創(chuàng)造了良好的條件。根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，依據(jù)啟發(fā)式教學(xué)原則，我們?cè)O(shè)計(jì)了以突出實(shí)驗(yàn)教學(xué)為宗旨，能充分體現(xiàn)知識(shí)的掌握、能力的培養(yǎng)、過(guò)程的體驗(yàn)這條課堂教學(xué)思路，即：情境-問(wèn)題一猜想一探究一分析一歸納一結(jié)論。

三、重視探究性實(shí)驗(yàn)，以能力培養(yǎng)為核心

新課程對(duì)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)應(yīng)是以能力培養(yǎng)為核心，以探究性實(shí)驗(yàn)為途徑，以提高學(xué)生科學(xué)文化素養(yǎng)為目的。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可把一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘剿餍缘膶?shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要盡量再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生探索新的實(shí)驗(yàn)原理、提出新的操作思路，讓學(xué)生多想想：“為什么要這樣做？”“換種方法行不行？”以此滲透物理思想，啟迪學(xué)生思路，不斷提高實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力和遷移能力。例如在老教材中“驗(yàn)證牛頓第二定律”原本是個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，在新課標(biāo)中將其變成探究性實(shí)驗(yàn)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”。其研究方法：①首先提出問(wèn)題，加速度與力、質(zhì)量有什么關(guān)系，然后進(jìn)行猜想。②啟發(fā)學(xué)生的發(fā)散性思維，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，然后體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。③引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行具體研究，處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、列表、比如畫(huà)出a-F、a-m、a-1/m的圖象等。④歸納總結(jié)：引導(dǎo)學(xué)生分析、歸納、總結(jié)出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。

四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)要從“教實(shí)驗(yàn)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝脤?shí)驗(yàn)教”

布魯諾的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論認(rèn)為“教一個(gè)人某門(mén)學(xué)科，不是使他把一些結(jié)果記下來(lái)，而是教他參與把知識(shí)建立起來(lái)的過(guò)程”。傳統(tǒng)的“教實(shí)驗(yàn)”是強(qiáng)調(diào)了物理實(shí)驗(yàn)當(dāng)中的知識(shí)性，注重的是實(shí)驗(yàn)教學(xué)淺層次的一個(gè)結(jié)果而不是過(guò)程。在這一思想的指導(dǎo)下，物理實(shí)驗(yàn)作為一種課程資源跟物理規(guī)律，概念的價(jià)值一樣，都是以獲取分?jǐn)?shù)為價(jià)值取向的知識(shí)點(diǎn)、得分點(diǎn)。這就使得物理實(shí)驗(yàn)作為一種教學(xué)資源沒(méi)有發(fā)揮應(yīng)有的作用，學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)沒(méi)有機(jī)會(huì)得到鍛煉和提高，這于學(xué)生的終身發(fā)展目標(biāo)是不利的。用實(shí)驗(yàn)教就是要把實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為學(xué)生個(gè)人構(gòu)建物理學(xué)科知識(shí)體系和物理思維能力體系的載體和工具。用實(shí)驗(yàn)來(lái)教就是要在這一過(guò)程中讓學(xué)生認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)當(dāng)中的地位和作用，掌握物理實(shí)驗(yàn)的基本技能，會(huì)使用基本的實(shí)驗(yàn)儀器，能獨(dú)立完成一些物理實(shí)驗(yàn)；用實(shí)驗(yàn)來(lái)教就是要在這一過(guò)程中讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程，認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的意義，嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物理問(wèn)題，驗(yàn)證物理規(guī)律；用實(shí)驗(yàn)來(lái)教就是要在這一過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生一定的質(zhì)疑能力，信息收集和處理能力，分析、解決問(wèn)題的能力和交流、合作能力；用實(shí)驗(yàn)來(lái)教就是要在這一過(guò)程中讓學(xué)生能領(lǐng)略自然界的奇妙與和諧，發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲，樂(lè)于探究自然界的奧秘，能體驗(yàn)探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅；用實(shí)驗(yàn)來(lái)教就是要在這一過(guò)程中讓學(xué)生具有敢于堅(jiān)持真理、勇于創(chuàng)新和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，勇于探究與日常生活有關(guān)的物理學(xué)問(wèn)題；用實(shí)驗(yàn)來(lái)教就是要在這一過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)與他人合作的精神，將自己的見(jiàn)解與他人交流的愿望，敢于堅(jiān)持正確的觀點(diǎn)，勇于修正錯(cuò)誤，具有團(tuán)隊(duì)的精神。

總之高中物理實(shí)驗(yàn)改革應(yīng)立足于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力、創(chuàng)新能力，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、科學(xué)探索精神和團(tuán)隊(duì)合作精神，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方法的遷移和靈活運(yùn)用。而做為教師要對(duì)實(shí)驗(yàn)課堂中的角色進(jìn)行重新定位，引導(dǎo)學(xué)生充分參與其中，讓學(xué)生自主去思考、動(dòng)手操手和體驗(yàn)。通過(guò)多角度、全方位的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革必將使高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高到一個(gè)新的水平，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革成為推進(jìn)中學(xué)素質(zhì)教育的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

（作者單位：河南省蘭考縣第二高級(jí)中學(xué)）