高中物理实验课教学探究

陈明宝

【摘要】实验教学是高中物理教学的重要且必不可少的组成部分，通过动手操作物理实验可使学生明白物理知识的形成过程，提高学生学习物理的效果.本文从物理实验课在物理教与学中的作用和物理实验课教学策略两个方面对高中物理实验课进行探究，以期提升物理实验课的教学有效性.

【关键词】高中物理；实验教学；教学策略

实验性是高中物理学科的基本特点，物理实验是高中生必须要掌握的知识，是物理课教学的重要组成部分.通过让学生动手做实验，可培养学生的观察能力、理解能力、创新能力、动手操作能力等.通过动手操作物理实验学生可以以直观、形象地学习抽象的物理知识，对提高物理学习的效率起到了积极作用.更为重要的是参与物理实验可激发学生学习物理的热情，认识到学好物理知识的重要性.基于这样的认识，在物理教学中应积极有效地应用物理实验开展教学活动，以提升教与学的效率.

1 实验课在物理教与学中的作用

1.1 有助于激发学习物理的兴趣

传统教學中，由于受到实验器材、实验教学理念的限制，很多教师在进行物理教学时，往往采用的是教师讲解，学生被动听讲的方法开展教学活动，而应用实验法教学物理知识只存在于想象中.即使涉及物理实验，也只是教师讲解实验过程，并没有条件让学生动手操作实验.导致学生在学习或理解某些物理概念、公式的时候只能依靠死记硬背.长期的抽象式的教与学的方式，导致学生失去了物理学习的兴趣.而在物理教学过程中，根据教学的实际需要，应用物理实验的方式讲授物理知识，让学生积极动手参与到物理实验中，可有效激发学生探究物理知识的热情，让学生体验到学习物理知识，应用物理知识的乐趣，对培养学生学习与探究物理知识的兴趣有积极作用.

例如 在教学“相互作用——力”这节课的时候，在教学物理摩擦力、力的合成、力的分解、力的替换与等效等概念时，如果只是让学生依靠死记硬背掌握这些抽象的物理知识，不但不会激发他们学习的兴趣，而且会打击他们的学习热情，让他们认为物理学习就是死记硬背，导致教学效果低效甚至是无效.相反，如果采用实验的方式教学，却可以激发学生的参与及探究热情.如，轻轻推动一辆停在教室地面上的玩具汽车，汽车经过一段时间的滑行后停了下来.由此现象向学生提出如下问题：是什么原因让汽车停了下来？请利用本课所学习的知识进行解释.如果要让汽车永远行驶下去，应该满足什么条件？请同学们进行探究.问题提出后，可让学生动手操作此实验，让学生感受实验过程，明白摩擦力是什么样的力，是如何产生的.

1.2 有利于培养自主学习能力

“老师领进门，修行在个人.”教学物理知识时，一般都是教师在课堂上给学生讲解物理知识后，让学生在课下通过自主学习熟练掌握课堂上所学习过的物理知识.因此，培养和提升学生的自主学习能力，对学好物理非常关键.如何培养与提高自主学习物理知识的能力，是教师应认真探究的课题.传统教学中，无论是预习环节，还是在课后复习环节都是让学生通过阅读教材、做教辅书上的物理试题进行自主学习.这样的教与学方式，对学生来说比较枯燥，特别是学生在学习理论性与抽象性比较强的物理知识时，更容易失去兴趣，因为学生学习是靠想象的，加之部分学生不善于动脑筋，或者根本就想不出所学习的物理知识到底是什么样的，导致学生对学习物理产生了厌恶，这对于培养学生的自主学习能力是无效的.基于此，在培养学生自主学习能力方面，可通过让学生动手操作实验进行培养.

例如 在教学“光的折射”这节课的知识时，为了激发学生参与的热情，培养学生的自主学习能力，可在课前让学生做一些实验.如，让学生通过观察三棱镜，探究太阳光的折射情况，然后认真阅读教材上的相关内容，对实验过程和结果进行总结与归纳.如果学生没有三棱镜，可让学生把筷子或木棍等物品插入在透明的玻璃杯内，并把装着筷子或细木棍的玻璃杯放到太阳下或灯光下，让学生观察出现的折射现象.通过实验获得的知识和认知，也可以帮助学生理解了生活中存在的光的折射现象，且整个过程是学生自主学习与探究的，可激发学生的探究热情，培养和提升高中生的自主学习物理知识的能力.

1.3 有利于培养创新能力

时代的发展需要更多的具有创新能力的人才，高中物理作为基础学科对培养高中生的创新能力有着积极作用.学生在学习物理理论知识时，如果只是靠听教师讲授物理知识学习物理，不但无法有效激发学生参与物理课堂教学的热情，而且也无法培养学生的动手操作能力，更无法培养与提升学生的创新能力.而用实验的方式教授物理知识，可在学生掌握实验步骤和了解实验内容后，让学生亲自动手操作实验.学生在操作实验的过程中，可根据实验的步骤进行操作，也可以在了解了实验目的后，自己动手收集身边现有的材料，设计实验步骤，完成相应的物理实验.学生动手收集实验材料，设计实验步骤的过程，就是培养学生动手能力与创新能力的过程，这在客观上也培养了学生自主探究物理知识的能力.

例如 在学习过“重力加速度”后，可让学生利用身边现有的物品进行实验.比如，有的学生准备了一条细绳、一把锁、一个盒尺、一个木棍搭起来的架子、一个秒表、笔和白纸.实验材料准备好后，根据实验的要求连续做了多次不同的实验，每次实验结束后把实验结果记录到纸上.这样的实验可充分发挥学生的能动性，根据身边已有的材料完成实验.这样的实验过程，可充分拓展学生的物理思维，培养学生的创新能力.

2 实验课教学策略例谈

2.1 构建实验情境，提升动手能力

要想通过物理实验提升物理课的教学效率，提高学生学习物理知识的有效性，就需要让学生积极地参与到物理实验中.而要想激发学生的参与热情，就需要激发学生参与的兴趣，使他们产生强烈的好奇心和探究的欲望.因此，物理实验教学中，应根据实验的具体内容，给学生创设出针对性较强的实验情境.可通过演示实验、提问、动手操作实验、观看微课展示的实验等方式构建教学情境.无论通过哪种方式构建实验教学情境，都需要踩准学生的兴趣点，否则所构建的实验教学情境就无法激发学生参与的热情.

例如 教学“摩擦力”的相关知识时，摩擦力与相对运动趋势是学生无法用肉眼看出来的，因此学生对此知识点难以有效理解.为了让学生真正理解摩擦力是如何阻碍物体的相对运动趋势的，就可以构建出这样的教学情境：某人在骑电动车的时候，由于电瓶没电了，他的电动车先是降慢了速度，然后逐渐停了下来.就此可通过提出问题的方式给学生构建实验教学情境：电动车在没电的情况下往前滑行，但是逐渐降慢了前行的速度，是什么力阻碍了电动车继续前进？请根据课本所学知识设计一个实验进行探究.可让学生准备一块光滑的木板，一块表面粗糙的布，一个玩具小汽车.通过让小汽车在木板上滑行，再在粗糙的布上滑行，对比小汽车在同样的力的推动下所滑行的距离，可用不同的推力推动玩具汽车，以观察前进距离的差异.很多学生刚开始学习摩擦力时，心中会产生好奇，总想弄明白摩擦力是如何阻碍玩具车前进的，再通过老师构建的实验教学情境的引导，更激发出了学生探究的欲望.

通过让学生动手操作实验，可把学生的直觉思维与学生的形象与抽象思维进行有效的结合，促进学生对所学物理知识的认知，同时也解决学生在生活中遇到的一些疑问，为学生后续更好地学习物理奠定了良好的基础.

2.2 应用生活实例，拓展教学资源

高中生已经具有了很强的认知能力，而且也具有了一定的生活经验，这为引入生活实例进行教学创造了条件.高中物理教材中的一些物理知识和高中生的生活实际紧密相连，在教学这些物理知识时，可引导学生通过把生活实例与所学物理知识进行结合，激发学生参与实验课的兴趣，进而有效拓展物理实验课的教学资源.

例如 在教学“力”的相关知识时，为了让学生更好地理解“力的分解与合成”的概念，可讓学生思考生活中出现的力的分解与合成相关的现象.如，有的学生分享了这样的现象：一个年纪比较大的男子蹬着装满沉重货物的三轮车上坡，无论如何使劲，他都无法把三轮车蹬上坡.但是，在三轮车的后部和两边各增加了一个人后，在三个人一起努力推动的情况下，沉重的三轮车被男子比较轻松地蹬上了坡顶.这个生活中的现象就很好地说明了力的分解与合成.有的学生分享了生活的谚语与故事，比如“一个篱笆三个桩，一个好汉三个帮”“众人拾柴火焰高”“一方有难八方支援”等.学生通过这些生活中的现象对力的分解和合成的概念有了基本的认知后，教师再结合教材内容把力的分解和合成用矢量图进行表达，就可以使学生对此知识点的学习从感性认识上升到了理性认知，不但降低了学习难度，而且提升了此知识点的教与学的效率.同时，也促使学生把所学习的物理知识与生活实际结合了起来，培养了他们的探究能力，也有效拓展了物理课的教学资源.

2.3 巧用微课授课，提升实验效率

微课在高中物理教学中的应用，可把抽象的知识形象化、具体化，可提高实验的效率，可给学生展示一些在课堂上难以完成的物理实验.有些物理实验所需要的实验时间比较长，仅靠物理课堂上有限的教学时间，是无法完成规定的实验步骤的，另外有些实验比较危险，无法在课堂上完成，或者受实验器材或设备的影响或限制，也无法在课堂上进行实验.此时，如果用微课开展实验教学，就可以很容易地解决上述问题.

例如 在教学“向心力实验”的时候，就可以提前把这个实验录制好，并制作成微课，在上课的时候播放给学生看.学校没有专用的向心力实验所用的器材时，更适合用微课展示此实验的过程.用微课展示物理实验，不但使学生清楚地看到了向心力实验的过程，而且减少了在课堂上由于实验失败而浪费宝贵的教学时间的机会，微课中的实验展示再加上老师的讲解，提高了实验课的教学效率，激发了学生参与实验课的热情，对提升物理实验课的教与学的有效性起到了积极作用.

3 结语

总之，新课改的深入进行，要求高中物理学科的教学模式必须根据教学的实际情况进行革新，传统的老师教予学生的授课模式已与新的教学模式不相适应.这就要求教师积极革新教学模式，多利用现有的技术和设备，为学生设计出多种形式的物理实验，通过学生的动手参与，提升学生的理性认知能力.

参考文献：

［1］蒋华.基于高中物理实验教学的学科核心素养培育探讨［J］.物理教学探讨：2017，35（4）：4-8.

［2］刘炳昇.继承与创新——新课程理念下高中物理实验教学的几点建议［J］.中学物理教学参考，2007，36（6）：2-4.

［3］杨世玲，章勇，杨通锦.新课标下高中物理实验教学对策思考——基于黔东南高中物理实验教学现状的调查研究［J］.凯里学院学报，2011，29（3）：35-37.

［4］周鹏.“问题生成”实验教学模式——基于问题为中心的高中物理实验课研究［J］.湖南中学物理，2012，27（12）：1-4+40.

［5］刘苏祥.新课改下高中物理实验教学模式的探索与评价研究［J］.中学物理，2015，33（3）：28.

［6］李婧.让实验走近学生——谈高中物理实验教学的改革［J］.高中数理化，2016（16）：34.