優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué) 增加學(xué)生課堂獲得
——以高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例

金 煒

（江蘇省吳江高級(jí)中學(xué)，江蘇吳江 215200）

引 言

高中物理教學(xué)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，可以提高學(xué)生對(duì)物理概念和定律的理解與掌握程度，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)有著重要作用。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變單一的實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，結(jié)合不同教學(xué)內(nèi)容采取不同的教學(xué)形式?！镀胀ǜ咧形锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》明確指出要注重培養(yǎng)學(xué)生的能力。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐探索能力、綜合分析能力，也有助于學(xué)生思維能力的發(fā)展，因此，教師要優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，促進(jìn)物理教學(xué)質(zhì)量的提高。

一、引導(dǎo)學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)操作，體現(xiàn)高中物理學(xué)科特色

隨著新課程改革的不斷推進(jìn)，學(xué)生的主體地位越來越受到教師的重視。有的物理實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)施和器材有較高的要求，實(shí)驗(yàn)過程會(huì)花費(fèi)較多時(shí)間，因此，部分教師選擇利用多媒體播放實(shí)驗(yàn)視頻來代替學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)，這就造成了學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣不高、實(shí)踐能力提升緩慢。因此，為了更好地促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)，教師應(yīng)突出學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，并組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣的課堂模式不僅可以提高學(xué)生的整體素質(zhì)，還可以幫助學(xué)生加深對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的理解和掌握，能讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到物理學(xué)科的特色[1]。

例如，在開展高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”時(shí)，教師可以先組織學(xué)生觀看這一實(shí)驗(yàn)的微視頻，了解實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，明確實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。之后，教師可以讓學(xué)生以小組為單位對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)進(jìn)行設(shè)計(jì)并自主實(shí)驗(yàn)。各種操作完實(shí)驗(yàn)有，要選出代表展示本組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并說明小組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的主要思路。有的小組選用電阻箱和電流表測(cè)定；有的小組選用電阻箱和電壓表進(jìn)行測(cè)定；有的小組選用電流表和電壓表進(jìn)行測(cè)定。學(xué)生展示后，教師需結(jié)合實(shí)際情況通過展示實(shí)驗(yàn)再次回顧整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，引導(dǎo)學(xué)生感悟?qū)嶒?yàn)原理、找到減小實(shí)驗(yàn)誤差的方法。在對(duì)實(shí)驗(yàn)可能產(chǎn)生的誤差做分析時(shí)，教師可以讓學(xué)生利用已經(jīng)總結(jié)的幾種測(cè)定方法來計(jì)算誤差，這會(huì)進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

二、精心安排教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的參與興趣

在日常教學(xué)過程中，教師應(yīng)善于運(yùn)用多種手段激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。在高中物理教學(xué)中，教師可以定期舉辦有趣的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)比賽，以某一問題為主題，讓學(xué)生以小組的形式進(jìn)行制作和探索，在此過程中，教師也要積極參與，這樣不僅可以增強(qiáng)學(xué)生的合作意識(shí)，還可以縮短學(xué)生與教師之間的距離[2]。在日常教學(xué)過程中，教師可以讓學(xué)生聯(lián)系生活現(xiàn)實(shí)，設(shè)計(jì)與課本中的實(shí)驗(yàn)相似的演示實(shí)驗(yàn)，通過這種方式提升學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)水平，提高學(xué)生的核心素質(zhì)。學(xué)生真正有興趣參與到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，他們才能集中精力，提高學(xué)習(xí)效率。

例如，在教學(xué)“電荷”的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師先用滴定管形成很細(xì)的水流，問學(xué)生能否讓水流隨著指揮棒擺動(dòng)起來。隨后，教師拿出一根普通的玻璃棒作為指揮棒，讓學(xué)生拿著它在水流的前面左右擺動(dòng)，沒有任何現(xiàn)象出現(xiàn)。接著，教師將干燥的絲綢遞給學(xué)生，讓學(xué)生把玻璃棒擦干凈，然后重復(fù)之前的操作，學(xué)生發(fā)現(xiàn)玻璃棒有了“魔力”，水流會(huì)隨著玻璃棒而左右擺動(dòng)了?？吹竭@種情況，學(xué)生就會(huì)主動(dòng)投入對(duì)這一現(xiàn)象的討論中。通過這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，學(xué)生不僅可以提高對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣，形成學(xué)科素養(yǎng)，還可以提高物理實(shí)驗(yàn)技能與主動(dòng)思考問題的意識(shí)，并為他們以后的物理知識(shí)體系建構(gòu)奠定良好的基礎(chǔ)。

由此可見，教師積極變革實(shí)驗(yàn)形式與內(nèi)容，有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生思考，能夠強(qiáng)化學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)，能使他們主動(dòng)觀察與操作實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)。

三、設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，吸引學(xué)生主動(dòng)探究

在競爭激烈的當(dāng)今社會(huì)，要想跟上時(shí)代的發(fā)展步伐，學(xué)生需要具備獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力。高中物理作為一門自然學(xué)科，具備幫助學(xué)生打開思維，引導(dǎo)學(xué)生勇于探索的作用。因此，高中物理教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的發(fā)展需求，進(jìn)行精細(xì)化思考，設(shè)計(jì)適合學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和思維能力[3]。倘若教師直接告知學(xué)生實(shí)驗(yàn)可能產(chǎn)生的現(xiàn)象以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的物理原理等，學(xué)生就會(huì)失去主動(dòng)探究的積極性，其學(xué)習(xí)效果也會(huì)大打折扣。因此，教師要通過恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行物理探究，以便學(xué)生可以獨(dú)立學(xué)習(xí)和探索，進(jìn)而提高他們對(duì)知識(shí)的理解，同時(shí)增強(qiáng)記憶、鞏固基礎(chǔ)。

例如，在進(jìn)行“機(jī)械能守恒定律”的探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以這樣引導(dǎo)學(xué)生思考如下問題。第一，實(shí)驗(yàn)期間應(yīng)該控制哪些條件？如空氣阻力、擺錘重量等。第二，在實(shí)驗(yàn)過程中必須控制哪些條件？如光柵的放置和擺的位置。第三，不同的能量之間是如何轉(zhuǎn)換的？如重力勢(shì)能和動(dòng)能。第四，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否與預(yù)期結(jié)果不同？如果是這樣，請(qǐng)解釋原因。通過上述問題，能為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)指明方向，這樣學(xué)生就有動(dòng)力去探索，并保持主動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)也真正成為學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)。

此外，創(chuàng)新意識(shí)和能力的形成是學(xué)生自主成長與積極進(jìn)步的學(xué)習(xí)過程。在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師需要不斷探索能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的指導(dǎo)策略，這就要求教師要不斷學(xué)習(xí)和探究，增強(qiáng)自己的教學(xué)素養(yǎng)，以適應(yīng)不斷變化的教學(xué)要求。愛迪生曾說：“成功等于99%的汗水加上1%的靈感，但往往1%的靈感比99%的汗水更重要。”靈感往往是一瞬間產(chǎn)生的，因此，教師應(yīng)當(dāng)及時(shí)、主動(dòng)地將自己的想法和其他教師進(jìn)行交流，以科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)類型、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)問題等，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

結(jié) 語

總而言之，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)適應(yīng)新課標(biāo)的要求，在促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展的基礎(chǔ)上，提高他們的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。探究式學(xué)習(xí)能體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，將該教學(xué)形式應(yīng)用到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，讓學(xué)生通過自己動(dòng)手來驗(yàn)證物理原理，既可以提高學(xué)生的參與，讓其轉(zhuǎn)變物理學(xué)科學(xué)習(xí)態(tài)度，還可以提升教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)生綜合能力的提高。