新课改背景下物理实验教学优化策略探讨

王昌林

摘 要：在新课改背景下，物理实验教学是深化学生物理知识、提升学生物理核心素养的重要途径。受多种因素影响，物理实验教学效果不甚理想。教师需要更新教学观念，创新和优化实验教学手段，从开展趣味性物理实验和生活化物理实验、创设“认知冲突”情境、开展小组合作探究、拓展物理实验内容等方面入手，提高物理实验教学的有效性。

关键词：新课改;物理教学;实验教学;优化;教学质量

中图分类号：G633.7 文献标志码：A文章编号：1008-3561（2021）17-0042-02

“科学如果不是从实验中产生，并以一种清晰的实验结束，便是毫无用处的、充滿荒谬的。”由于物理这一学科是建立在实验基础之上的，所以在具体的教学体系中，实验的地位不言而喻，直接决定了学生物理学习质量和物理核心素养的提升。因此，在物理教学中，教师必须认识到物理实验的重要性，并对物理实验教学手段进行优化和更新，更好地满足新课程改革下的教学要求。

一、物理实验教学地位分析

首先，物理实验教学有助于激发学生的求知欲望。初中生正值活泼好动的年龄，不愿意在沉闷、拘谨的环境下学习，喜欢亲自动手参与到知识的探究学习中。而物理实验恰恰能够满足他们的这一需求。在物理实验过程中，学生会对物理现象产生强烈的好奇心和探究欲望，会积极主动地参与实验。其次，物理实验教学有助于降低学生学习难度，提升物理课堂教学效果。受学科特点的影响，学生在学习物理知识的过程中，会感觉到一定的难度。而物理实验教学可以引导学生在观察、动手实践过程中更好地理解物理知识，降低学习难度。最后，物理实验教学的开展，满足了新课程改革下的教学要求。在新课程改革背景下，师生双方的角色发生了转变，教师从课堂主体逐渐转变为课堂的参与者、引导者和研究者，凸显了生本地位。物理实验教学可以使学生在实验过程中观察物理现象，并积极思考遇到的问题，进而培养观察、分析和思考问题的能力。另外，学生在思考问题的过程中，会逐渐形成新的观点和新的意识，为创新能力的培养奠定基础，进而形成物理核心素养。

二、新课改背景下物理实验教学存在的问题

在新课程改革背景下，物理实验教学现状不甚理想，依然存在诸多问题，集中体现在以下三个方面。第一，教师对实验教学的重要性认识不够。个别教师受“应试教育”思想的影响，对物理实验教学的重要性认识不够。教师在课堂上更侧重于理论知识讲解，忽视实验教学，学生动手参与实验的机会少之又少。第二，教学方法单一。在物理实验教学中，一些教师采用的教学方法千篇一律，基本都是采用“演示实验”的方式开展实验教学。这很难满足学生喜欢动手操作的个性特点，导致学生在观看实验的过程中逐渐产生厌烦情绪。第三，实验设备缺乏。实验设备和实验场所是开展实验的基础与保障。但是，一些学校缺乏专门的实验场所和实验设备，难以有效开展实验教学。

三、新课改背景下优化物理实验教学的措施

1.开展趣味性物理实验，激发学生实验兴趣

物理知识具有极强的抽象性，学生在学习时难度较大，这在很大程度上增加了学生的学习压力。物理实验教学亦是如此。对此，教师可以以“激发学生实验兴趣”为原则，对实验教学内容和教学方法进行优化处理，增强物理实验的趣味性。有趣的物理实验能够最大限度地唤醒学生的学习欲望。以“声现象”物理实验教学为例，教师可以让学生提前准备好彩纸、胶水，然后在课堂上制作电话传声筒，再借助一根线让两个学生将自己制作好的听筒连接起来，让学生了解声音是可以通过介质进行传播的。这些具有趣味性的物理实验，不仅能够活跃课堂氛围，还能激发学生的学习热情，促使学生积极主动地参与到物理实验教学中。

2.结合生活，开展生活化物理实验

物理这一学科与实际生活密切相关。因此，新课程标准要求教师重视物理与生活之间的联系，并将两者进行有机融合，全面提升物理课堂教学质量。开展物理实验教学时，教师应本着“生活即教育”理念，紧紧围绕教学内容，立足学生实际生活，将物理实验与生活有机结合到一起，促使学生在生活化的物理实验中更好地学习物理知识。以“摩擦起电”这一物理实验教学为例，教师可以结合教学内容，从生活中选取碎纸片、塑料尺等实验资源，引导学生在生活化的实验中加深对物理相关理论知识的理解。

3.创设“认知冲突”情境，激发学生的实验探究欲望

从心理学角度来说，“认知冲突”指认知发展过程中原有概念（或认知结构）与现实情境不相符时，在心理上所产生的矛盾或冲突。在这一心理状态下，学生往往容易产生强烈的求知欲望和主动探究的动力。因此，开展物理实验教学时，为激发学生的实验探究欲望，培养学生的探究能力，教师可以结合实验教学内容，创设“认知冲突”情境，促使学生主动思考，提出自己的猜想，并积极参与到实验探索中，最终完成知识探索。例如，在“物体浮沉条件”实验教学中，教师创设了如下“认知冲突”情境：先给学生演示一个小木块在水中不下沉的实验，然后提出“牙膏皮是否可以浮在水面上”的问题。学生结合自身理解，直接回答“不可能”。这时，教师将牙膏皮折成小盒子的形状，并将其放到水面上，结果学生发现牙膏皮并没有下沉，而是浮在水面上。这一现象与学生以往的认知形成了冲突，进而激发了学生强烈的探究欲望。此时，教师再引导学生对物体沉浮条件展开分析，最终顺利完成了该知识点的探究学习。

4.以生为本，合作探究物理实验

为提高物理实验教学效果，教师可以紧紧围绕“自主、合作、探究”原则，借助小组合作教学模式开展物理实验教学，在尊重学生主体地位的前提下，引导学生积极参与到物理实验的探究学习中。首先，教师要对全班学生进行科学、合理的分组，确保组内异质、组间同质，使其形成优势互补，保证小组合作探究的顺利开展。同时，还要明确各小组成员的职责，确保小组成员能够在合作过程中共同完成物理实验的探究学习。例如，在“连接简单的串并联电路”物理实验中，教师可以借助小组合作探究模式开展实验教学，先对全班学生进行科学、合理分组，再明确各小组成员的任务，使小组中每一位成员都拥有自己的任务。然后，让各组学生讨论灯管与节日彩灯的不同之处，共同完成物理实验的探究学习。

5.拓展物理实验内容

在核心素养培养背景下，教师应重视物理实验教学内容的拓展，实验教学内容不能局限于教材。因此，教师开展物理实验教学时，应根据教学要求，针对教材上没有的实验内容，搜集符合学生学习能力的实验内容，或者自行设计一些实验，让学生进行操作。如此一来，不仅可以丰富实验教学内容，还可以促使学生在实验学习过程中提升物理综合能力和思维品质。例如，在“电功率”这部分内容中，教材中只有一个“测量小灯泡的电功率”实验，而这个实验并不足以代表其他电子元件的情况。因此，教师可以增加一个“测量小电风扇电功率”实验，指导学生结合所学物理知识，设计电路，利用滑动变阻器得到相关的额定电压，并闭合开关，对电路中的电流进行测量，最后将小电风扇的电功率计算出来。该物理实验的开展，可以让学生对电功率的知识形成更加全面、深刻的认知。

四、结语

总之，在新课程改革背景下，重视物理实验教学，并不断优化物理实验教学，是物理教师应有的追求。物理教师需要更新教学观念，不断创新和优化实验教学手段，从开展趣味性物理实验和生活化物理实验、创设“认知冲突”情境、开展小组合作探究、拓展物理实验内容等方面入手，不断提高物理实验教学的有效性，达到新课程改革下的物理实验教学要求。

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