文/陳安

新課程背景下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性初探

文/陳安

對于高中物理學(xué)科，在教學(xué)過程中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)是不可缺少的重要環(huán)節(jié)，新課程標(biāo)準(zhǔn)下更是如此。隨著廣大的高中物理教師在日常教學(xué)過程中對新課程標(biāo)準(zhǔn)下的三維教學(xué)目標(biāo)落實(shí)的不斷到位和日趨熟練，對高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能產(chǎn)生了更加深刻地認(rèn)識。那么在新課程背景下，采取什么樣的教學(xué)方法和措施才能促進(jìn)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性得以發(fā)揮呢？如何在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中順利達(dá)成知識與技能，過程與方法，情感態(tài)度與價(jià)值觀的三維目標(biāo)呢？本文略析一二。

1 新課程背景下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)思路闡述

1.1 注重提高學(xué)生的整體科學(xué)素養(yǎng)

從新課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的高中物理課程基本理念來看，新課程背景下的高中物理課程在目標(biāo)上注重對學(xué)生進(jìn)行整體的科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，而科學(xué)素養(yǎng)形成的最基本方法和最直接方法之一就是通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)來實(shí)現(xiàn)。所謂的“整體”的科學(xué)素養(yǎng)，不僅包括某個(gè)學(xué)生個(gè)體各方面科學(xué)素養(yǎng)的綜合提升，還包括學(xué)習(xí)對象的廣泛性，也就是說強(qiáng)調(diào)班級整體的參與，即所有學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的提升，通俗一點(diǎn)講，就是“一個(gè)也不能少！”，要面向全體學(xué)生，這是新課程背景下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)最基本的要求。

1.2 重視課程內(nèi)容基礎(chǔ)，體現(xiàn)課程選擇性

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最根本目的在于，學(xué)生通過對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、對實(shí)驗(yàn)結(jié)論的理解、對實(shí)驗(yàn)過程中體現(xiàn)出的物理思想的感悟等等，能更加形象直觀地領(lǐng)悟、理解相關(guān)知識，繼而獲得能力，形成學(xué)科素養(yǎng)。而高中物理學(xué)科教學(xué)最基本的任務(wù)，首先依然是對學(xué)科知識的掌握。可以說知識的掌握是最基本的要求，其它諸如能力的培養(yǎng)、情商的提升、學(xué)科素養(yǎng)的形成等等都是建立在對知識的掌握這一基礎(chǔ)之上的。因此，我們廣大的高中物理教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，一定要堅(jiān)持這樣一個(gè)原則來組織實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)施教學(xué)，即物理實(shí)驗(yàn)是為學(xué)科教學(xué)服務(wù)的，為了學(xué)生對知識的掌握服務(wù)的，不能為了實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)，而是應(yīng)該為了教學(xué)而實(shí)驗(yàn)，更不能假借激發(fā)學(xué)生對學(xué)科學(xué)習(xí)的興趣為名，而失卻了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的本真。也就是說我們在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程中要對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容具有選擇性，哪些教學(xué)內(nèi)容更適合采取實(shí)驗(yàn)教學(xué)法來實(shí)施以促進(jìn)學(xué)生的理解與掌握，哪些教學(xué)內(nèi)容即使不通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)也能使學(xué)生較好地掌握，這是一個(gè)值得思考的問題。

1.3 強(qiáng)調(diào)過程參與，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是為了在幫助學(xué)生更加深刻地掌握相關(guān)知識，形成相關(guān)能力的基礎(chǔ)上，對科學(xué)探究過程產(chǎn)生更加濃厚的興趣，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。因此在高中物理實(shí)驗(yàn)的參與問題上，無論是課堂上的教師演示實(shí)驗(yàn)、還是課程標(biāo)準(zhǔn)上或考試說明上要求的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、抑或是課外研究性學(xué)習(xí)過程中的興趣小實(shí)驗(yàn)等，教師都應(yīng)該盡可能地?cái)U(kuò)大學(xué)生的參與度。增加學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的體驗(yàn)與感悟，教師在實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計(jì)上應(yīng)多下功夫，從觀察、調(diào)試、合作、記錄、質(zhì)疑、討論、數(shù)據(jù)處理、總結(jié)歸納、誤差分析、優(yōu)化改進(jìn)等多種實(shí)驗(yàn)?zāi)芰用鎸W(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)與培養(yǎng)，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的研究過程中不斷提高、發(fā)展、進(jìn)步。

2 新課程背景下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略

基于上述新課程背景下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)思路，筆者認(rèn)為要使實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性更大程度地發(fā)揮，使學(xué)生在我們精心設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中更快地掌握知識，更多地提升能力、形成更加全面的學(xué)科科學(xué)素養(yǎng)，教師不妨從以下幾個(gè)方面進(jìn)行高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)思路的探索。

2.1 從興趣培養(yǎng)入手進(jìn)行高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索

高中物理課程雖然是在初中物理內(nèi)容基礎(chǔ)上螺旋式上升遞進(jìn)的，但很多學(xué)生由于在初中階段對物理知識沒有掌握好，未形成初步的知識體系，或沒有正確的學(xué)習(xí)方法，從而對物理學(xué)科的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了畏難情緒，同時(shí)也喪失了進(jìn)入高中后進(jìn)一步學(xué)好物理的興趣和信心。因此在對高中學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，應(yīng)該從對學(xué)生進(jìn)行興趣培養(yǎng)入手，使學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)過程中感受到學(xué)習(xí)初中物理過程中沒有感受到的學(xué)科知識的神奇，從而使學(xué)生對物理課程再次產(chǎn)生好感，為繼續(xù)學(xué)習(xí)增添動力。要想在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行興趣培養(yǎng)，教師就應(yīng)該將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與學(xué)生的興趣指向相聯(lián)系，追求它們的“共振點(diǎn)”，才能使實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣培養(yǎng)價(jià)值最大化。筆者認(rèn)為從身邊的生活常識入手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是一個(gè)不錯(cuò)的切入點(diǎn)，這樣不但可以給學(xué)生以親切感，還可以使其感受到學(xué)習(xí)學(xué)科知識的意義和價(jià)值。當(dāng)學(xué)生意識到所學(xué)知識與生活是密切聯(lián)系的，就能激發(fā)他們探索的欲望，提高學(xué)習(xí)興趣。例如在“摩擦力”的新授課教學(xué)時(shí)，教師不妨創(chuàng)設(shè)多種情境，如學(xué)生兩人一組在不同材質(zhì)的地面上互相推拉，來體驗(yàn)?zāi)_掌與地面之間的摩擦力，不同材質(zhì)可以選擇比較光滑的地面磚、塑膠跑道、水泥地面等。這樣，摩擦力方向的確定這一教學(xué)難點(diǎn)同時(shí)也就迎刃而解了。再如交流電方向是周期性變化的教學(xué)中，教師用一強(qiáng)磁鐵靠近正在發(fā)光的白熾燈，讓學(xué)生仔細(xì)觀察燈絲的抖動情況。此時(shí)，教師無需多言，學(xué)生自然明白。

2.2 從素養(yǎng)形成入手進(jìn)行高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索

新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)在高中物理課堂教學(xué)中學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)學(xué)科知識，更應(yīng)該提升多種能力，以及在學(xué)科學(xué)習(xí)中形成正確的價(jià)值觀和獲得相應(yīng)的情感態(tài)度體驗(yàn)。因此，在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師還應(yīng)該從對學(xué)生進(jìn)行素養(yǎng)培養(yǎng)、能力形成的角度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的教學(xué)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們要以生為本，站在學(xué)生的角度，緊貼他們的已有認(rèn)知，創(chuàng)設(shè)最近發(fā)展區(qū)，引導(dǎo)其運(yùn)用思維力、觀察力、創(chuàng)造力來完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行知識探究。也就是說，這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芙處熝菔窘^不用PPT或動畫替代，能學(xué)生分組操作絕不教師演示，能學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究絕不教師限定條條框框等。當(dāng)然，學(xué)生的主體地位要凸顯，可教師的主導(dǎo)作用也不能丟，有時(shí)，在不好進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，也可以利用多媒體等現(xiàn)代教育技術(shù)來實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能。例如在《萬有引力與航天》這一章的教學(xué)時(shí)，教師就可以采取視頻播放的形式引導(dǎo)學(xué)生去感受行星的運(yùn)動所遵循的開普勒行星運(yùn)動定律；衛(wèi)星的發(fā)射與繞地球運(yùn)行中的超、失重問題等由于無法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作也可以用網(wǎng)絡(luò)視頻資源或自制Flash動畫的方式予以展示。再如，對極光的原理解釋中，教師可以提供給學(xué)生蹄形磁鐵、陰極射線管、高壓電源等，講解實(shí)驗(yàn)操作過程中的安全注意事項(xiàng)后讓學(xué)生自己動手模擬操作并解釋現(xiàn)象，這一定比教師自編、自導(dǎo)、自演再自圓其說所產(chǎn)生的教學(xué)效果要形象、生動、深刻得多。

除此之外，對高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的可操作性也應(yīng)是教師們所要考慮的重要問題，如何能讓學(xué)生在最簡單、最安全的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中獲取相關(guān)知識與能力更是我們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)的首要問題。不僅如此，如何讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的原理產(chǎn)生更為深入的思考，如何讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的親自操作過程中獲得更多的快樂體驗(yàn)，如何讓學(xué)生在教師精心設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中感受到知識的力量，如何把控課堂教學(xué)過程中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間以及如何權(quán)衡知識講解與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)系也應(yīng)該是教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)前期準(zhǔn)備階段必須考慮的重要問題。

3 結(jié)語

在新課程背景下，要想使高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效益得到最大程度地發(fā)揮，真正具有實(shí)效性，教師就應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)與操作過程中充分考慮學(xué)生的主體地位、學(xué)生個(gè)體的差異性、學(xué)生全體的參與度、以及教師的主導(dǎo)性，使學(xué)生在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不僅收獲與物理學(xué)科相關(guān)的知識與技能，還能夠在實(shí)驗(yàn)操作中掌握正確的實(shí)驗(yàn)過程與方法，同時(shí)還可以在實(shí)驗(yàn)探索過程中激發(fā)積極的求知欲望、不斷探索的科學(xué)精神，樹立追求真理的科學(xué)態(tài)度。要想真正在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，從目前應(yīng)試教育大背景下普遍存在的“黑板上講實(shí)驗(yàn)、視頻中看實(shí)驗(yàn)、題目中做實(shí)驗(yàn)”等現(xiàn)象中解放出來，我們還有很多工作要做，路還很長，唯有在路上，才能心向遠(yuǎn)方！

（作者單位：江蘇省南京外國語學(xué)校仙林分校）