新课改背景下高中物理实验教学的优化策略探究

廖燕麒

摘 要：在高中阶段的物理实验教学过程中，教师应该契合新课程的标准和要求，将其进行改进和优化，让学生能够在实验过程中获得更多的知识，整体提升自身的物理探究能力，实现学生核心素养的有效发展。基于此，文章对新课改背景下高中物理实验教学的改进策略进行了探究和分析。

关键词：新课改背景；高中物理；实验教学；优化策略

在新课改背景下，高中物理教师不应该固守以往的实验教学模式，要能够引导学生在自主学习、自主探索的过程中获得知识内容的综合性探究。物理学科本身就是一门实践操作性较强的学科，那么教师就需要让学生通过实践验证的方式来获得最终的答案，整体提升学生对知识的理解及运用能力[1]。高中物理教师就应该立足教学实践，科学合理地创新实验教学模式，调动学生的学习主动性，让学生能够在实验中获得一定的乐趣，学会借助实验参与知识形成的整个过程，从而激发他们的物理探究兴趣，实现学生的综合性发展。

一、新课改背景下高中物理实验教学的价值

在新课改背景下，高中物理教师结合具体的教学内容改进并优化实验教学的模式，能够整体丰富高中物理课程的教学内容，促进高效课堂的建构。实验教学改进的价值具体体现在以下两个方面：

一方面，它有利于培养学生的物理学习兴趣。兴趣是驱动学生展开综合性探究的前提与基础，只有学生深爱物理，他们才会更为专心地听讲，才会积极主动地投入物理课程的学习活动中，提升个人的学习效率。在知识讲解的过程中，如果教师采取传统的教学模式，没能实现理论讲解与实践探索有机结合的话，整个物理课堂就会显得枯燥、乏味、无趣，难以让学生在物理课堂上长久地集中注意力，反而影响他们的学习积极性。高中物理教师改进并优化实验教学，能够让实验教学摆脱传统教学模式的束缚，达成理论与实践的有机统一，极大程度提高学生学习的积极性。让学生在更高质量的物理实验探究中认识到物理学科的魅力，达成学科核心素养的全面培育。

另一方面，高中物理教师实现实验教学的改进及优化，有利于提升学生的思维能力及实践能力。物理学科本身就是一门科学的学科，它具有很强的探究性和实践性。所以教师在实验教学过程中，引导学生结合更为优化的实验内容进行探究，会引领学生分析问题、解决问题，而后参与知识形成的整个过程。并且，学生在实验参与的过程中，逻辑思维能力也将不断发展。总的来说，高中物理教师结合学生的实际情况，科学合理地改进并优化实验教学模式，能够改变日常教学过程中存在的问题，也将让整个实验教学模式更为优化、更为丰富、更为新颖。不仅能够让课堂内容更加丰富多彩，也会让物理知识的呈现方式更为直观、合理，能够整体提升学生的动手实践操作能力，达成学生的综合性发展[2]。

二、高中物理实验教学存在的问题

（一）重视理论学习，忽视实践探究

在高中阶段的物理教学过程中，理论部分的知识内容占据着非常大的比重，也是高考的重要内容。很多高中物理教师在开展实验教学时，依旧十分注重学生的理论知识学习，展开的实验探究环节也只是为了让学生学习理论知识。教师忽视了学生在整个物理实验过程中的自主探究及自主实践，没能让学生立足于自身的知识内容去实现对这些实验知识的自主性探索，也无法从自己的实践探索中了解到更多的知识内容，实现对知识的深层次理解。由于无法在实验过程中培养并发展各项实验探究能力，学生的实验学习过程依旧是背诵物理公式和物理理论，不能很好地利用这些理论知识展开物理学习和探究，最终让学生的物理学习成绩因此受到影响，阻碍了他们的可持续发展。

（二）重视实验结果，忽视过程体验

很多物理教师在开展物理教学时，所采取的实验教学模式依旧是比较传统、刻板的。他们引导学生做一系列物理实验的时候，依旧将自己的关注点集中于实验结果的获得上，缺乏对整个实验过程及存在问题的综合挖掘。这在一定程度上会导致学生的实验效果出现“低下”的情况，最终影响了学生的实验探究积极性。有的学生在实验探究的过程中会误打误撞，得到较为正确的实验结果。但是他们却没有真正地理清楚实验过程中的相关步骤和相关的原理及注意事项，使学生在今后的实验操作过程中依旧会出现同样的问题。由于不能将自己的实验结果更好地应用于理论知识的学习及探究中，导致学生的课堂学习效果不佳，反而影响了教学效果的优化。

（三）重视循规蹈矩，忽视科学创新

很多教师在开展物理实验教学时，比较注重按照课本教材的指示让学生完成实验操作。这种实验模式在一定程度上会阻碍学生的可持续发展，没能充分彰显学生的主观能动性。无法让学生结合自己对课本教材理论知识的理解，创造性地运用实验器材完成实验探究，也无法对知识进行创新与优化，获得的实验效果自然不是十分理想。总的来说，在新课改背景下，高中物理教师在开展实验教学时，应该进行创新和优化，在保障实验规范及安全的前提下，可以适当优化并创新教材中给出的实验内容及步骤，鼓励学生创新创造，让他们以自己的知识及技能基础来思考，激活他们的创造性思维，升华创新素养，最终引领学生展开更为深入的探究。

三、新课改下高中物理实验教学的优化策略

（一）注重情境创设，引领学生主动探究物理实验

在高中阶段的物理实验教学过程中，教师在开展实验教学时，应该注重情境的创设，要借助情境激活学生的思维，鼓励他们积极主动地投身于实验活动，彰显他们在实验操作过程中的技能与素养生成过程。教师应该紧扣新课标的理念与特色，结合具体的教学内容，为学生创设多元化的物理实验情境，让学生在情境驱使下完成更为细致的实验探究。借助实验参与知识生成的整个过程，满足学生对实验的多元探究及知识多元解析的需要，让学生能够更为积极主动地参与到实验的各个环节中去，实现学生的高质量发展。

以人教版高中物理教材为例，教师在实验“探究小车速度随时间变化的规律”中，就应该结合具体的教学内容，为学生创设相应的教学情境。比如，教师可以借助多媒体为学生创设直观的情境，为学生展示飞机着陆时的运动、火车出站时的运动、鸟儿在天空飞的运动等。借助这种直观的图片或者视频，让学生获得直观的感悟。随后解答“这些物体遵循了什么样的运动规律呢？”这一问题。隨后顺势引入实验课题：我们是否可以通过实验来得知各个物体时刻运动速度的大小呢？依旧可以为学生展示学校门口公交车用频闪相机拍摄的情形，让学生尝试用照片分析出公交车的运动情况。以此为基准点，便实现了生活情境的创设，能够让学生立足于图片展开多元化的探究，对其背后的运动规律产生好奇心，而后具备实验探究的兴趣与积极性。随后教师就可以指导学生展开实验探究，根据实验内容设计实验方案，完成各种规律的探索。教师甚至可以为学生创设较为开放的实验环境，让学生根据实验数据进行猜测、探究、发现规律，让他们的实验操作过程更为完美、完整且合理[3]。学生也将在实验操作中获得深刻的感悟与体会，他们会产生更为多元的思考，会积极主动地完成各个知识内容的探寻，最终也提升了他们的物理学习实效。

（二）注重实验创新，激发学生形成多元思考习惯

在高中阶段的物理实验教学过程中，教师应该尽可能地实现物理实验的创新，要能够借助创新的实验内容激发并调动学生形成多元思考的习惯，让学生在实验中进行拓展性的探索，促使他们多元思考。这样一来，便能够充分激发学生的物理思維，能够让学生在现有的基础上进一步的思考与探寻，能够帮助学生更为全面地实现知识的建构及内化，促进深度学习，调动思维能力[4]。在实验中灵活掌握并运用所学的知识内容，提升物理实验教学的效率与质量。

以人教版高中物理教材为例，教师在实验教学“探究加速度与力、质量的关系”中，就可以从两个方面着手创新实验。一方面，教师可以立足教材，借助演示实验内容询问学生，帮助学生进一步明晰实验的内容及步骤，促使他们在脑海中逐渐得出一个较为完整的实验过程。随后结合自己的知识与技能创新设计实验内容，激发他们多元思考的良好习惯。对此，教师可以向学生提出以下问题：

1.我们在研究一个物理量同时与两个物理量有什么定量关系时，应当采取的方法是什么呢？（控制变量法）

2.在探究物体的加速度和物体受到合外力、物理质量的关系实验中我们需要测量哪几个物理量呢？又应该如何测量呢？

3.在这一实验中，如果我们只需要测量出拉力，用绳子的拉力代替小车所受合力，我们又需要怎样做呢？（平衡摩擦力、重物质量远小于小车质量或用拉力传感器等。）

另一方面，教师借助教材帮助学生厘清了实验内容及相对应的实验操作步骤之后，教师就可以让学生自主设计实验。让他们绘制实验原理图，分析实验方法、测量物理量、怎样完成数据处理与证明猜想等。从这些方面着手对学生进行引导，让他们自主完成实验设计，实现学生的实验创新，让学生的实验探究能力有所提升、有所发展。

（三）注重模式优化，充分凸显学生自主研究能力

在高中阶段的物理实验教学中，教师应该不断创新自身的教学观念，为学生带来更为良好的物理学习体验，帮助学生完成高质量的实验操作。教师应该创新实验教学模式，要尝试引入信息技术，优化展示实验的过程。比如，可以借助微课，为学生详细演示实验的各个环节及步骤，让学生的实验操作过程更为高效，更能完善自身的知识储备，更好地展开物理实验，达成他们自主研究能力的有效培育及发展。

以人教版高中物理教材为例，教师在教授“法拉第电磁感应定律”时，其中涉及了相应的实验操作，但是与之相关的实验操作条件是有限制的。教师可以借助微课为学生展示演示实验，帮助学生在微课视频中获得直观的体会，参与实验知识形成的整个过程。如在“感应电动势”这一环节，教师就可以为学生展示“螺线管中插入条形磁铁的实验过程”，并询问学生“电路中是否都有电流呢？为什么？”“如果有感应电流，又是谁充当电源呢？”帮助学生在演示实验操作过程中获得丰富的思考，有所创新、有所升级。在实验观看的过程中逐渐得出实验结论。随后在“探究感应电动势大小的影响因素”中，教师依旧可以借助微课视频为学生展示将条形磁铁迅速和缓慢插入拔出螺线管，表针的最大摆幅。借助微课视频，可以全面、客观地反映表针的最大摆幅。那么教师就可以让学生一边观看微课，一边完成下列各个实验环节，同时回答以下问题：

1.实验过程中电流表指针偏转的原因是什么呢？

2.电流表指针程度跟感应电动势的大小有什么关系呢？

3.在实验中快速和慢速效果有什么相同和不同呢？

如上，借助这样一个实验教学模式，学生的实验探究过程将更为高效、科学，最终将引导学生实现更有意义的实验探究。

（四）注重小组合作，促进学生个性特长发展

高中物理教师在开展实验教学的过程中，为了充分凸显学生的主体地位，还应该积极主动地引导他们进行小组合作，促使学生能够立足于具体的实验内容，展开小组内的实践探究，在彼此的合作及辅助中完成多元化的实验学习。学生在这一系列的小组合作实验操作过程中，需要充分发挥自身的学习优势。比如有的学生擅长动手操作，那么他们就可以完成实验步骤；有的学生擅长记录数据，那么他们就可以在实验操作过程中记录整个过程中出现的数据；有的学生擅长对实验的结果进行分析，那么他们就可以在完成了实验操作过程之后，将整个实验数据进行综合的分析。学生通过协同合作的方式，能够更为高效地完成实验操作，也能够更好地达成学生个性特长发展的目的，完善实验教学的步骤及目标[5]。

以人教版高中物理教材为例，在实验探究“研究平抛运动”中，教师在给学生展示了整个实验步骤之后，就可以指导学生分组展开实验操作。针对三个不同的实验方案来展开实验探索。实验一是将小球从斜槽上同一高度滑下，从末端水平抛出。随后用铅笔描出小球经过的位置。实验二是用水平喷出的水流来实现平抛运动的轨迹，在水流后面放置一块玻璃板，用彩笔描出水流的轨迹。实验三是让小球从斜槽上滑下，用末端水平抛出，用数码相机拍频闪照片等。根据不同的实验内容，让学生分组探究，并完成整个实验过程的总结与分析。这样便让整个实验操作过程更为丰富、更为完善，能够引领学生完成更有意义的实验操作，发展他们的个性特长，最终提升学生的综合学习水平。

结束语

综上所述，在新课改背景下，高中物理教师在开展课程教学时，应该紧扣新课改的目标，尽可能地创新并优化实验操作的过程，提升学生实验操作的有效性。教师一方面要认识到新课改下实验教学改进的价值，并综合分析现阶段实验教学中存在的问题。另一方面就要采取有效的策略与措施，整体优化实验教学策略，帮助学生在更为全面且灵活的实验学习模式下进行知识的综合性探究，彰显他们的综合学习能力。让学生能够在实验操作过程中实现更有意义的发展，达成他们综合学习效能提升的目的。

参考文献

[1]王光文.新课改下高中物理实验教学存在的不足与改进方法[J].读写算，2018（26）：6.

[2]李兰权.新背景新教学：新课改下高中物理实验教学中创新培养与实践[J].考试周刊，2017（97）：166.

[3]张乐.新课改背景下高中生物实验教学现状及改进策略[J].课程教育研究，2017（40）：147.

[4]袁菲.新课改下高中物理实验教学中出现的问题及其策略探析[J].中学物理，2016，34（3）：58-59.

[5]胥厚昌.新课改下高中物理实验教学中学生创新能力的培养与实践[J].新课程（中），2014（8）：151.