高中物理教学中创新实验的设计与实践

刘元杰

【摘要】实验作为高中物理重要内容之一，对培养和发展学生思维能力有着十分重要的作用.并且当前物理课堂教学过程中，教师遵循着传统教学模式，忽视了实验设计对于知识教学的意义，教师比较重视说教式教学讲解，这使得高中生对物理学习的兴趣有所下降，无法继续参与到学习过程中.此外，也不利于培养学生良好的动手能力和科学精神，无法有效激发他们思考与研究实验内容的积极性.因此，物理教师对学科属性有了一定的认识后，实验设计应不断创新，优化实践探究环节等，不断促进物理课程教学效率的提高.只有这样才能够有效激发出学生的物理学习兴趣和热情，进而实现高效课堂目标，为学生日后发展奠定坚实的基础.本文结合高中物理教学创新实验教学实际问题进行分析，探索改进物理实验设计之策.

【关键词】高中物理；实验教学；创新实验

物理实验实现了课本物理原理立体化，可视化，动态地实现了原理的导出过程，能帮助学生更直观的对所学知识进行整体把握.通过实验可以让学生更好理解物理概念与规律的本质，从而提升教学效果.在物理教学过程中，实验是十分重要的教学手段，教育部门还鼓励高中物理教师在实验中不断创新，依据学科内容特点，结合学生的学习情况，进行针对性的实验设计，能帮助学生加深理解.

1 高中物理实验教学的问题所在

1.1 实验设计环节被忽视

高中物理课本教材结论，定理等，均以实验结果为基础，换言之，物理实验对知识呈现，结论等都具有重要的辅助作用.所以，要想提高学生对物理这门学科的兴趣，就必须加强物理实验课教学.但教师在物理实验教学过程中，让学生对物理基础知识死记硬背，就忽视了实验的重要性，学生学习物理积极性、主动性则大打折扣，甚至有些学生会产生消极倦怠心理.为了更好地促进高中物理教学发展，教师要重视实验教学.就其本质而言，物理实验和物理知识之间存在着明显区别，实验是一种富有趣味的探究活动，学生的参与，可以达到营造良好的学习氛围，学生通过实验操作也能激发自主探究意识.

通过实验，不仅能够让学生了解到物理概念和规律的形成过程，而且有助于提升学生的综合素质，提高其科学素养.学生受到了实验的熏陶，具有主动思考和探究意识，加强自我实践能力的培养、思考探究的能力，培养动手操作能力等，同时，还能通过实验培养数学分析能力，并能进一步理解实验现象，对学生学习物理知识起着巩固作用.教师应重视实验教学环节，充分挖掘和发挥其优势.在创设实验探索细节时，教师若对实验设计投入力度不够，会造成教学效果大打折扣.此外，实验内容过于简单和单调等因素都可能使实验教学无法得到有效开展.所以教师应该把创新精神运用得恰到好处，实验中增加了创新元素，把课程的教学效率持续地提高.

1.2 忽视学生主體地位等

高中物理教师在实验教学环节中促进，传统教学模式的运用，首先要说明基础知识，课堂探究过程中忽视学生主体地位的现象普遍存在.这种情况下，教师难以发挥主导作用，不利于提升教学水平与教学质量.同时，由于缺乏对学生观察问题及提出问题意识的培养，造成学生的物理思维方式不清晰，难以形成良好的思考习惯，阻碍了其创新能力和思维能力的提升.此外，在教学实施中，教师缺乏对学生动手实践操作能力培养的重视.在高中阶段，学生能够参与到动手实践操作中的可能性比较小，这些因素均对高中生动手实践操作能力培养产生了影响.

高中物理实验教学是教学中重要的组成部分.由于在高中物理实验教学过程中，给学生留下实践操作机会少，物理教学的进展、教学质量均受到一定的影响.另外，很多时候，教师为了提高教学效果，会让学生自己进行一些演示实验或者简单的测量实验，这种现象往往不利于培养学生的创新精神和实践能力.学生只有通过教师演示，才能感受到物理实验过程的效果，且对实验步骤操作缺少一些自主实践，造成学生实验时动手能力不足，学生发现问题，探究问题的意识不强.同时由于物理实验教学时间有限，很多时候只是让学生按照教师布置的实验方案进行简单实验操作，这样就很容易造成教学效率低下.物理实验中学生主体性未能得到充分发挥，也使物理实验教学只停留于单方面教，学生自我学习意识，实验探究操作意识被忽略，也在某种程度上制约着学生自我学习的意识.

2 高中物理教学中创新实验的设计与实践的教学策略

2.1 巧妙地进行引导教学使学生认识到创新实验是非常重要的

迫于应试教学之重，学生们在学习过程中，常常是按部就班，完成教师安排的任务，而且缺乏创新意识.因此，培养学生的创新能力是当前高中阶段教育工作所需要重视的一项重要内容.就高中物理学科而言，以更好指导学生进行物理学科学习，教师要巧妙进行引导教学，同时也要注意教学过程，使学生在教师的指导下，逐步认识到创新实验是非常重要的，由此从兴趣到创新实验设计和练习.因此，教师应当积极利用各种方式来展开引导教学，以此为契机促进学生形成良好的创新思维以及创新能力，进而推动学生能够积极主动地参与到课堂教学活动中来.

具体地说，在进行引导教学时，教师可从如下三点入手：第一点，教师通常讲授课本基础知识，它能指导学生站在创新的高度考虑问题，在这样一个每天都要进行问题思考，并不断地锻炼自己，学生们会逐步体验创新带来的快乐，还有利于帮助学生培养创新思考习惯；另外，教师还应当结合自身的实际情况组织相关活动来提升课堂氛围，以此提高学生参与课堂教学的积极性和主动性.

第二点是教师可在教学过程中巧用对比教学，通过对普通实验和创新实验进行对比教学，使学生在创新实验中发现优势，从而使学生认识到创新实验在物理学科学习中的重要地位；此外还可以结合日常生活中一些常见现象来设计相关的实验，让学生感受到科学探究的魅力以及其带来的成就感和满足感，以此激发学生的求知欲和好奇心.

第三点是教师可允许学生更多地使用互联网学习，可在互联网上向学生们推荐一些有借鉴意义的物理实验，供学生们观察和学习，通过观察和研究，学生们会渐渐体会到，物理学科学习并非生搬硬套，只有不断地创新，才能不断进步，才能打造不同的亮点，从而使学生在实践活动中充分理解创新实验的意义.

2.2 强化教师引导能力培养学生创新实验设计和练习兴趣

对学生来说他们学习的最佳推动力毫无疑问就是兴趣，所以说，在高中物理学科教学期间，教师在教学中应发挥引导者作用，通过巧妙的引导，逐步激发了学生对创新实验设计和练习的兴趣.注重实验演示，引发学生兴趣实验教学是培养学生创新能力的重要方式之一.

例如 教学“摩擦力”时，教师讲授完摩擦力有關基础知识，学生常常单凭教师课堂讲解，难以对摩擦力有一个全面的认识，此时教师便可带领学生探究在我们的生活当中，哪里会有摩擦力.在这一探究过程当中，教师会利用一些简单实验来帮助学生进行观察和思考，从而更好地掌握摩擦现象的本质.教师可分别要求两名学生每人取一瓶饮料，请两名学生同时开瓶喝，未进行任何加工前，有两个学生觉得更费劲.如果有一位学生在自己瓶中涂润滑油，而另一个学生却保持原样，又叫他们拧开瓶盖，此时学生们都能找到答案，涂上润滑油，学生便能容易地打开瓶盖.在这个过程中，润滑油起到降低摩擦力.接着，让学生把这一想法写下来并贴在黑板上，这样做既可以激发学生学习兴趣又能够提高教学质量.

这个简单的实验，则能使学生逐步认识到晦涩难懂的物理问题，通过自己的简单创新实验，便能迅速地解决问题，从而使学生有创新实验的兴趣.因此，高中物理实验教学应该从学生身边出发，让学生在生活中体会和感受到物理学的魅力.当然学生兴趣的产生并非一蹴而就，它要求教师在平时教学中要潜移默化，进行指导，从而使学生对物理创新实验逐步感兴趣.

2.3 以课堂教学为切入点，循序渐进地训练学生创新实验设计和实践能力

课堂教学，不管是哪一个阶段，都是非常关键，也同样适用于高中物理学科.随着教育改革进程不断推进，对高中生创新能力的培养也越来越重视.所以在对学生进行创新实验设计和实践能力培养时，教师在课堂教学中还应把握好宝贵时间，使学生在课堂教学中得到教师指导，它的能力是发展的.利用课堂演示法激发学习兴趣教师在进行课堂教学时，如果能充分利用一些直观的演示实验来调动学生学习物理知识的积极性，那么对于提高教学质量具有重要作用.

例如 进行“匀速直线运动的位移”课教学，教师可先向学生展示教材所涉及的物理实验，再请学生们亲自动手，独立完成教材所涉及的实验.在课堂活动结束之后，教师需要对实验结果做出分析和评价.当学生做完教材中所涉及的实验之后，教师便可提出问题，用实验来证明什么，由此找到的东西.同时，学生在课堂上对教师提出的问题有一个清晰的认知，这样，在接下来的实验教学中，他们会主动积极地去思考这些问题，并将所学知识应用于实际生活当中，从而提高自身创新能力.

学生的答案可能是五花八门，然后教师能使学生根据已有的学习，去独立设计实验，探究你尚未破解的谜题，学生们留下的疑难问题各不相同，它所设计的实验也各不相同，在此过程中，教师可采用观察，倾听，及时对学生们在创新实验中出现的疑难问题及时解答.在课堂演示时，教师也应该对学生的探究行为给予适当的指导，使他们能够自主参与进来.最后教师可对该教学环节中学生的成绩进行评价，使学生对自身存在的问题有一个清晰的认识.

总之，本文主要从四个方面对高中物理实验教学提出了几点建议，以期能够提高高中物理教学质量，培养学生自主探究能力以及创新能力.高中物理学科中所涉及的实验内容较多，在学生们亲自动手就能做得到的限度内，在课堂教学过程中，教师更可鼓励学生独立设计实验区，对物理定律进行验证，经过长期培养，学生创新实验设计和实践能力又将逐步提高.

3 结语

通过开展高中物理创新实验设计，可以更好地促进教学理念和教学方式的转变，能够进一步优化教学内容，提升教学质量.同时将创新实验设计运用到高中物理实验的教学过程当中，需要教师们深入思考，真正践行，在关照学生接受能力的同时，应在学生们所了解的限度内，给以全面的了解，也要让学生主体地位得到切实彰显，并且在教师的引导下，尝试自主设计创新实验，独立完成实验操作，独立获得实验结论，以启发，激励学生进行实验设计，学习物理，从而促进物理教学质量的提高，培养科学素养与能力.

参考文献：

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