張美玲

（張家港高級(jí)中學(xué)，江蘇 蘇州 215000）

物理實(shí)驗(yàn)是高中物理教學(xué)中的重要組成部分，其主要包括三種類型：一是演示實(shí)驗(yàn)，即為教師在講臺(tái)上為學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)的步驟，學(xué)生在臺(tái)下觀看；二是分組實(shí)驗(yàn)，即為教師把全體學(xué)生分成幾個(gè)學(xué)習(xí)小組，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中觀察實(shí)驗(yàn)儀器與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果了解實(shí)驗(yàn)原理；三是課外實(shí)驗(yàn)，即為教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所學(xué)的知識(shí)在課外開展實(shí)驗(yàn)操作，該實(shí)驗(yàn)是由學(xué)生自主完成的，基于實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以幫助學(xué)生更加全面地了解物理知識(shí)與物理現(xiàn)象?；趯?shí)驗(yàn)結(jié)果了解實(shí)驗(yàn)原理，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理知識(shí)的靈活運(yùn)用，培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)。

一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值分析

與初中物理教學(xué)相比，高中物理教學(xué)涉及的知識(shí)面更加廣泛，在學(xué)習(xí)與理解方面的難度更大，于是就會(huì)影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)信心。因?yàn)楦咧形锢碇R(shí)有著很強(qiáng)的邏輯性與抽象性，涉及大量深刻、難以理解的物理概念與知識(shí)，學(xué)生在理解時(shí)也會(huì)面臨很大困難。所以，在教學(xué)中，教師要為學(xué)生認(rèn)真地講解教材內(nèi)容，為學(xué)生傳授物理知識(shí)以及相關(guān)的概念，也要積極地組織開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在實(shí)驗(yàn)的過程中幫助學(xué)生得出結(jié)論，并且驗(yàn)證結(jié)論，使得學(xué)生更好地學(xué)習(xí)與鞏固物理知識(shí)，鍛煉培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)操能力，幫助學(xué)生掌握更多的實(shí)踐技巧，增強(qiáng)其邏輯思維能力，激發(fā)學(xué)生的好奇心，使其養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度，培養(yǎng)其核心素養(yǎng)，提升其教學(xué)質(zhì)量。

二、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)策略探究

（一）樹立科學(xué)理念，重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)

在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要積極地轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，不斷地創(chuàng)新與改革，改變傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)模式，改變過度重視學(xué)生考試成績的理念，要充分認(rèn)識(shí)到學(xué)生才是教學(xué)的主體，尊重學(xué)生的主體地位，回歸學(xué)生的主體地位，深挖學(xué)生的潛能，著重培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。物理實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)科的重要組成部分，在物理學(xué)科中的大量規(guī)律與公式都要利用物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證以及推導(dǎo)。所以，在教育教學(xué)中，教師要真正地認(rèn)識(shí)到物理實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵價(jià)值，要積極、高效地組織開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，更好地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑤椭鷮W(xué)生掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)技巧，鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)行為，使其養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，使得學(xué)生能夠?qū)ξ锢碇R(shí)與基本原理進(jìn)行認(rèn)真地探究與思考，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α＠?，在學(xué)習(xí)《自由落體運(yùn)動(dòng)》的相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師不能一味地為學(xué)生講解教材內(nèi)容，還要組織學(xué)生利用所學(xué)的知識(shí)自主地開展物理實(shí)驗(yàn)操作，基于生動(dòng)、直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與過程，幫助學(xué)生更加科學(xué)、準(zhǔn)確地理解物理知識(shí)，了解相關(guān)的原理。

（二）做好課前準(zhǔn)備，制定教學(xué)目標(biāo)

為了可以提升高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整體水平，教師要做好充分的課前準(zhǔn)備工作，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際狀況制定科學(xué)的教學(xué)目標(biāo)。在實(shí)際操作中，教師先要備教材，要對(duì)教材進(jìn)行認(rèn)真的研讀，對(duì)其中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行全面分析與探討，明確教學(xué)的重難點(diǎn)，選擇科學(xué)的教學(xué)方法與教學(xué)模式，教師要制定相應(yīng)的目標(biāo)，不斷地提高學(xué)生的能力與水平。此外，由于不同的學(xué)生有著不同的能力水平，所以，在教學(xué)中也會(huì)具有不同的表現(xiàn)，對(duì)此，教師就要認(rèn)真地研究學(xué)生，深入地了解學(xué)生，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際狀況，采取科學(xué)的教學(xué)方法與教學(xué)策略。又如，在講解《探究加速度與力質(zhì)量的關(guān)系》的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師要在課前準(zhǔn)備階段科學(xué)地導(dǎo)入新課，合理地提出問題：“請(qǐng)同學(xué)們思考為何賽車比普通小車的加速快呢？與物體加速度相關(guān)的因素包括哪些呢？”基于此導(dǎo)入新課內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的參與興趣。而且，在實(shí)驗(yàn)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生自主地對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)與操作，基于此更好地得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。

（三）根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，開展實(shí)踐活動(dòng)

基于物理實(shí)驗(yàn)開展可以幫助學(xué)生靈活地運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)，在實(shí)驗(yàn)操作中，可以把所學(xué)的書本知識(shí)變成真實(shí)的場景，幫助深化學(xué)生的理解與記憶，激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)，使得學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)踐運(yùn)用，了解相關(guān)的物理知識(shí)與技能。教師要在創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)主題的時(shí)候，和學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活進(jìn)行有機(jī)的關(guān)聯(lián)，更好地激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)。例如，在學(xué)習(xí)《探究滑動(dòng)摩擦力的影響因素》的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，在課前階段，教師要向?qū)W生展示鞋底花紋與車胎上的花紋等，告知學(xué)生這些花紋的設(shè)計(jì)目的是增強(qiáng)摩擦力。然后，教師再向?qū)W生進(jìn)行提問：“請(qǐng)同學(xué)們思考，這些花紋設(shè)計(jì)是否發(fā)揮了良好的作用呢？”之后，教師再為學(xué)生展示生活化場景，科學(xué)地向?qū)W生提問，增強(qiáng)學(xué)生的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生思考：“滑動(dòng)摩擦力的影響因素包括哪些？”引導(dǎo)學(xué)生提出個(gè)人的想法與見解，而且要開展實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證操作，更好地培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)。

（四）深入探究實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)

近些年來，社會(huì)各界開始重視人才的創(chuàng)新意識(shí)與探索能力。在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要充分地重視對(duì)學(xué)生該方面素質(zhì)的培養(yǎng)，要根據(jù)物理實(shí)驗(yàn)的基本特點(diǎn)，為學(xué)生提供更多的自由，使得學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中展開深入的探索與研究。教師要培養(yǎng)學(xué)生的思維，鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)散思維，進(jìn)行創(chuàng)新與探究，根據(jù)個(gè)人所學(xué)的知識(shí)積極地尋找多種解決問題的方案。在教學(xué)中，教師要組織開展開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，教師為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)主題，由學(xué)生自主地選擇實(shí)驗(yàn)方案與流程，例如，在《傳感器的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)》的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師要設(shè)置開放型的實(shí)驗(yàn)主題，引導(dǎo)學(xué)生自主地選擇傳感器學(xué)習(xí)過程中個(gè)人比較感興趣的內(nèi)容，自主地對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)以及完成，基于此，可以全面地了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況。另外，也可以有效地發(fā)散學(xué)生的思維，鍛煉其創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力。部分學(xué)生將“光敏電阻”作為主題開展研究與探索活動(dòng)；部分學(xué)生會(huì)探索電阻在光變化時(shí)發(fā)生的改變；部分學(xué)生會(huì)借助于所學(xué)的傳感器相關(guān)知識(shí)，對(duì)聲控?zé)舻冗M(jìn)行設(shè)計(jì)?；诓煌瑢?shí)驗(yàn)的展開，可以幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力，鍛煉其探究能力與探究意識(shí)。

（五）分析實(shí)驗(yàn)原理，培養(yǎng)科學(xué)思維

實(shí)驗(yàn)原理是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的關(guān)鍵，同時(shí)也是有效培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、鍛煉學(xué)生探究能力的關(guān)鍵。一般狀況下，實(shí)驗(yàn)原理有著很強(qiáng)的抽象性，單純地為學(xué)生講解知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，導(dǎo)致學(xué)生的理解與掌握不足。所以，教師要借助于物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對(duì)其中蘊(yùn)含的實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析與推導(dǎo)，在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究意識(shí)，鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維。教師要把傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)逐漸地轉(zhuǎn)變成探究性實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究過程進(jìn)行親自經(jīng)歷與感受，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行認(rèn)真的觀察，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與分析，而且要組織學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生自主地對(duì)問題進(jìn)行發(fā)現(xiàn)、分析與思考，最終解決問題，幫助學(xué)生全面地了解實(shí)驗(yàn)的基本原理。

例如，在講解《探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件》的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，在課堂初始階段，教師先要科學(xué)地導(dǎo)入新課，為學(xué)生合理地設(shè)置問題，培養(yǎng)學(xué)生的好奇心，增強(qiáng)其求知欲：“請(qǐng)問同學(xué)們，電可以生磁、磁可以生電，你們在現(xiàn)實(shí)生活中見過電磁感應(yīng)現(xiàn)象嗎？是否在有磁場的前提下就會(huì)產(chǎn)生電流呢？產(chǎn)生電流是有哪些條件呢？”基于問題的提出可以激發(fā)學(xué)生的好奇心，接下來，教師再鼓勵(lì)學(xué)生借助于電源、靈敏電流計(jì)、導(dǎo)線與滑動(dòng)變阻器等器材自主地完成實(shí)驗(yàn)操作，認(rèn)真地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，認(rèn)真地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并且鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象開展討論，對(duì)其中涉及的物理規(guī)律進(jìn)行認(rèn)真分析，最后得出結(jié)論：“在僅僅有部分導(dǎo)體左右切割磁感線的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生電流。在導(dǎo)體進(jìn)行上下、前后運(yùn)動(dòng)的時(shí)候是沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生的”。接下來，教師再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行大膽質(zhì)疑：“為何導(dǎo)體棒僅僅在左右切割磁感線的時(shí)候才會(huì)形成電流呢？”然后再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入深入的分析與探討。

（六）自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，鍛煉創(chuàng)新思維

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師不但要引導(dǎo)學(xué)生理解與學(xué)習(xí)物理知識(shí)，另外也要結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力，深入地挖掘其思維的潛能，推動(dòng)學(xué)生的良好發(fā)展。教師要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)教材中傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，發(fā)揮個(gè)人的創(chuàng)造能力，利用現(xiàn)實(shí)生活中比較常見的物品，自主地對(duì)物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，使得學(xué)生可以靈活地應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)，鍛煉其創(chuàng)新思維。例如，在講解《電磁感應(yīng)》的內(nèi)容時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)電磁感應(yīng)的基本原理對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行自主的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，幫助學(xué)生更好地理解與學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)。教師要引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位開展實(shí)驗(yàn)操作，有的小組借助于錄音機(jī)、線圈與MP3 等設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。小組成員會(huì)把一組線圈的兩端與MP3 的音頻輸出端口連接，在此基礎(chǔ)上就會(huì)建立閉合電路。接下來，再把另一組線圈的兩端與錄音機(jī)輸入端口進(jìn)行有機(jī)的連接，在此基礎(chǔ)上建立第二個(gè)閉合電路。然后，再利用音頻線將錄音機(jī)與MP3 連接起來，通過錄音機(jī)對(duì)MP3 中的聲音進(jìn)行播放。由此能夠說明在第二個(gè)線圈中存在電信號(hào)。不僅如此，在兩個(gè)線圈之間也會(huì)出現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，在線圈與MP3 共同建立閉合電路，另外在慢慢地與錄音機(jī)的閉合電路靠近的時(shí)候，伴隨兩個(gè)線圈距離的逐漸縮短，聲音就會(huì)出現(xiàn)顯著改變，由此代表著電信號(hào)出現(xiàn)改變、磁場也發(fā)生顯著的改變?；谧灾髟O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴行У丶ぐl(fā)學(xué)生的思維，鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（七）組織合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)核心素養(yǎng)

因?yàn)槲锢韺?shí)驗(yàn)的實(shí)踐性很強(qiáng)，不同學(xué)生有著不同的能力和基礎(chǔ)，其實(shí)驗(yàn)操作能力參差不齊。而且受到時(shí)間與地點(diǎn)的限制，教師無法在課堂中反復(fù)多次地指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程。所以，為了可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰εc探究能力，教師就要成立學(xué)習(xí)小組，組織學(xué)生開展物理實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)的過程中鍛煉學(xué)生的合作意識(shí)、培養(yǎng)其合作能力，提高學(xué)生的核心素養(yǎng)。例如，在講解《探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系》的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師要結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力等情況，科學(xué)地設(shè)置實(shí)驗(yàn)小組，組織各個(gè)學(xué)習(xí)小組分別開展實(shí)踐操作，了解彈簧拉伸長度以及彈力之間具有的密切關(guān)聯(lián)?；诖丝梢詭椭鷮W(xué)生更加全面地了解實(shí)驗(yàn)的原理，了解相關(guān)的知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，鍛煉學(xué)生的物理思維，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)與合作能力，提升其學(xué)科核心素養(yǎng)。

（八）加大器材投入，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件

高中學(xué)校要將更多的資金投入到實(shí)驗(yàn)物理實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中，要購買更多科學(xué)、先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)器材。學(xué)校還要開放實(shí)驗(yàn)室，使學(xué)生能夠自主地完成物理實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而有效地彌補(bǔ)課堂教學(xué)時(shí)間有限的不足，更好地培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與自主探究欲望，增強(qiáng)學(xué)生的自主探究能力。除此以外，教師要對(duì)趣味物理實(shí)驗(yàn)的開展給予充分的關(guān)注，要在物理實(shí)驗(yàn)的過程中嘗試著引入一些游戲活動(dòng)，使實(shí)驗(yàn)變得更加具有趣味性。教師要激發(fā)學(xué)生的參與熱情，合理調(diào)整實(shí)驗(yàn)的難度，要增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的多樣性，使得學(xué)生能夠自發(fā)地建立實(shí)驗(yàn)小組，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性。因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)室建設(shè)中必須要投入大量的人力資源、物力資源與財(cái)力資源，但是部分的學(xué)校資金與能力有限，所以，為了彌補(bǔ)不足，學(xué)校就要號(hào)召教師自制教具以彌補(bǔ)學(xué)校經(jīng)費(fèi)的不足。教師要充分利用現(xiàn)實(shí)生活中存在的瓶瓶罐罐制作實(shí)驗(yàn)器材，另外，也要鼓勵(lì)與引導(dǎo)學(xué)生自主地制作實(shí)驗(yàn)器材，這樣可以更好地鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，拓展學(xué)生的思維，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

三、結(jié)語

總之，在高中階段，物理學(xué)科有著重要的地位，各個(gè)部分的知識(shí)內(nèi)容并非獨(dú)立存在的，彼此間有著密切的關(guān)聯(lián)。該學(xué)科的實(shí)踐性很強(qiáng)，與現(xiàn)實(shí)生活有著緊密的聯(lián)系，可以培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)。為了幫助學(xué)生掌握更多的物理知識(shí)，教師要積極地組織學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)操作，基于此幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)知識(shí)的靈活運(yùn)用與融會(huì)貫通。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要不斷地改進(jìn)教學(xué)方法與教學(xué)策略，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。教師要引導(dǎo)學(xué)生基于物理學(xué)的層面入手，對(duì)事物以及知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)與把握。另外，教師也要為學(xué)生講解學(xué)習(xí)的方法與技巧，使得學(xué)生可以借助于所學(xué)的物理知識(shí)對(duì)現(xiàn)實(shí)生活問題進(jìn)行分析與處理，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力以及實(shí)踐能力。