實驗教學模式在中學教育中的應用

李明

摘要：新課程改革對高中物理的教學工作提出了新的要求，要求教師在提高學生基礎知識的同時更要培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)。所以，在新課程改革中，加強對高中物理實驗教學的研究就顯得很有必要，并以此不斷提升物理實驗教學的效率和質(zhì)量。

關鍵詞：新課改；實驗教學；探究式；數(shù)字化實驗

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2021）28-0019

物理是一門建立在實驗基礎上的學科，在中學物理教學中，不管是學生對知識點的掌握還是對物理知識的實踐都離不開物理實驗。但是，在傳統(tǒng)高中物理教學中，教師則將教學的重點都放在了提升學生的應試能力上，忽視了物理實驗教學的重要性，甚至只是將它當作完成教學任務的工具。

在新課程改革下，對高中物理教學工作提出了新的要求，要求教師在提高學生基礎知識的同時更要培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)。所以，在新課程改革中，加強對高中物理實驗教學的研究就顯得很有必要，并以此不斷提升物理實驗教學的效率和質(zhì)量[1-3]。

一、增加物理實驗教學在教學中所占的比重

實驗教學在課本中占有很大的比重是物理教學的最大特點，可以在課堂上給學生營造良好的學習氛圍，并且培養(yǎng)他們的自信心。一些教學內(nèi)容比較容易理解，學生自學就可以學會，那就給他們時間自學，然后讓學生當一回主角，給同學們講解，為他們提供自我表現(xiàn)的機會。這樣，能使得他們對所學內(nèi)容有更加深刻的理解，讓他們能夠體會做教師的感受。從實踐的教學情況來看，小學生的積極性都非常高，中學生的積極性反而沒有那么高，所以要更加激發(fā)中學生的實驗熱情，并在課前做好一系列準備，甚至與教師一起精心做好課件。

二、嘗試探究式的實驗教學模式

問題作為探究式教學的核心，讓學生結合自己所學的內(nèi)容模仿科學家發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的探究過程掌握相關知識點的發(fā)展。探究式的學習方法可以有效提升學生的自主學習能力、創(chuàng)新意識和發(fā)展意識，并能充分發(fā)揮學生的主體性。因此，在高中物理實驗教學中，教師可以通過探究式的教學方式來激發(fā)學生的思維，讓他們成為實驗過程中的探索者，掌握知識，提升能力水平。不過，在目前的物理實驗教學中，探究式的教學仍然處于發(fā)展階段，很多學生和教師都還不能正確認識探究式教學的實質(zhì)。甚至有些教師認為，物理實驗教學中的探究性學習就是讓學生自己動手進行一些實驗的操作。所以，在這種錯誤的觀點下，很多教師在教學中不管實驗是什么內(nèi)容都要要求學生親自進行嘗試，反而嚴重影響了教學效率。所以，教師在探究式教學中必須正確把握探究式教學的本質(zhì)，合理運用探究式教學手段，并結合教學中的實際情況選擇探究式教學的內(nèi)容，提高實驗教學質(zhì)量。

三、將數(shù)字化實驗教學運用到實際教學中[4]

數(shù)字化實驗教學具有強大的數(shù)據(jù)采集能力。利用計算機，既可以對傳感器在快速變化的瞬態(tài)過程中獲得大量實驗數(shù)據(jù)進行實時采集，還可以長時間地跟蹤收集極緩慢過程的各種實驗數(shù)據(jù)。這為理科實驗教學中改造傳統(tǒng)實驗和開發(fā)以前無法進行的新實驗提供了有力工具。

數(shù)字化實驗教學具有靈活的數(shù)據(jù)處理能力。通過計算機，我們可以對實驗過程進行控制，對大量的數(shù)據(jù)進行各種快速的、復雜的處理，例如數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、曲線擬合、誤差計算等。這就允許在實驗中嘗試改變各種變量，比較實驗結果，為學生創(chuàng)造自主學習和科學探究的環(huán)境，培養(yǎng)學生的實驗和觀察能力以及實事求是、勇于探究的科學態(tài)度。

數(shù)字化實驗教學利用探究實驗設備測出來的數(shù)據(jù)和證據(jù)以數(shù)字、圖表為主，更客觀、真實地展示實驗過程和收集到的證據(jù)。

四、采用開放式的實驗教學模式

開放式的教學模式是通過建造開放式的教學環(huán)境來促使學生主動進行學習的教學模式。開放式教學模式能夠為學生提供輕松愉悅的學習氛圍，有利于他們學習過程中的積極性和主動性。開放式的教學方式和傳統(tǒng)實驗教學方式的最大區(qū)別就在于能夠讓學生在實驗過程中充分發(fā)揮自己的想象力，把實驗過程變成自主探索的過程，從多個角度對實驗內(nèi)容進行探討，并且設計合理的實驗方法。我們甚至認為，開放式的教學模式不僅是一種教學方法，更是新課程改革教學中的重要理念。

比如，在學習《勻變速直線運動的速度與時間的關系》這一節(jié)課時，教師可以鼓勵學生脫離書本，采用多樣化的教學方法進行實驗。具體說來，就是要讓學生按照不同的測量方式找到速度與時間的關系，達到實驗研究的目的，熟練掌握這一章節(jié)的內(nèi)容和知識點，正確認識到勻變速直線運動中速度和時間的關系，并運用到實踐中。

當然，實際操作開放式的教學模式并不是一件容易的事情。在學生完成每一個實驗時，教師都要進行認真的觀察，防止他們因操作上的失誤破壞實驗儀器或是威脅到自己的人身安全。另外，教師還需要在學生實驗之前按照學生的構思為學生準備好實驗需要用到的儀器，保證學生可以根據(jù)自己的想法進行實驗，并設計具有創(chuàng)新意義的教學方法。無論是哪種教學模式都具有其局限和優(yōu)勢，這就需要教師能夠在教學中進行不斷的探究和嘗試，盡可能地避免出現(xiàn)適得其反的效果，發(fā)揮教學模式中的優(yōu)點。除此以外，新課程改革下的物理實驗教學模式不僅只有這幾種，教師更要結合教學中的實際情況，找到更多有效的教學模式，提升高中物理實驗教學的質(zhì)量，落實新課程標準中的要求，推動高中物理實驗課程質(zhì)量的提升。

參考文獻：

[1]王懷永.對新課改下高中物理課堂教學模式的探索[J].中國校外教育，2013（13）.

[2]魯世明.新課改下高中物理實驗教學模式的探討[J].物理教學探討，2011（5）.

[3]劉嬋玉.新課改下高中物理實驗教學模式的探索與評價研究[D].陜西師范大學，2013.

[4]蔡海斌.對中學理科數(shù)字化實驗教學的認識與思考[J].教學儀器與實驗，2009（8）.

（作者單位：湖南省邵陽市第三中學422000）