杨明

【摘要】随着社会经济的快速发展，新的科学技术的研发越来越受到人们的重视，教育教学作为研发人才的培养基础，更是受到社会的重视，因此高中物理教学得到了人们的广泛关注。高中物理学科是一门自然科学，其以观察和实践为基础，主要通过实验的方法来向学生讲明物理知识原理，对物理教学有着重要的作用。因此，本文就培养学生核心素养针对高中物理实验教学进行简要论述和探究。

【关键词】新课改 科学素养 高中物理实验教学 问题 策略

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）24-0164-02

2017年9月24日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于深化教育体制机制改革的意见》。《意见》指出，要注重培养能支撑学生终身发展、适应时代要求的关键能力。在培养学生基础知识和基本技能过程中，强化学生关键能力培养。培养认知能力，引导学生具备独立思考、逻辑推理、信息加工、文字写作等素养，养成终身学习的意识和能力。物理实验是物理教学的基础，也是物理教学的内容、方法和手段，培养学生合作能力、创新能力，激发学生好奇心与想象力，养成创新人格，鼓励学生勇于探索、大胆尝试……无一不与《意见》契合。随着新课程改革的不断深化和推行，高中物理教学对学生的自主学习和研究学习能力的要求不断提高，鉴于此，实验教学在物理教学中的作用更加显著和重要。在高中物理教学中，教师要增强实验教学意识，通过实验教学，培养学生的动手操作、实验观察能力，促进学生掌握实验方法和实验技巧，从而在实验过程中获得新的体验和收获。

一、目前我国高中物理实验教学的现状

（一）应试教育模式下实验教学被忽略

虽然我国大力倡导素质教育，重视在教学实践中提高学生的实际操作能力和应用创新能力，但是就目前高中物理教学实际情况来看，受高考影响，高中物理教学主要以理论性知识讲解为主，实验教学在整个教学中所占比重较小，使得实验成果难以直接转化为实际的教学效果。同时，在教学过程中，师生双方都习惯性的适应了传统的教学模式，通过机械的背诵记忆实验原理、过程、结果，以此来达到实际实验教学的目的。但是这种功利性的教学方式并不符合学生的认知需求，缺少真实的实验环境，对学生今后的实际学习造成一定的障碍。

（二）缺乏设计性实验教学内容

高中物理实验教学的主要目的是验证有关物理理论知识，并在实验的过程中进行知识的巩固，从而达到启发学生智力、培养他们实践操作能力的目的。在实验教学的过程中，学生首要的是进行自主性的实验设计，然后根据设计进行实验操作，进而有效的验证、巩固物理知识，深化学生对有关知识的理解和思考。以“用单摆测定重力加速度”实验为例，传统做法是教师就教材提供的实验让学生进行实践操作，其实完全可以通过教师的引导，让学生进行自主实验设计，从而展开实验，发现问题（如摆线长度变化、摆角幅度、单摆小球材质……）并解决问题，以此达到深化知识的目的。然而，就当前高中物理实验教学的实际情况而言，大多數教师都过度强调对教材内容知识的教学，在进行实验教学时，也只是针对教材给定的实验内容演示，而对于必须要通过师生双方共同努力设计的实验提倡力度远远不够，且教师缺乏对学生进行实验设计的引导，导致学生没有意识进行实验设计。

（三）实验经费以及器材的缺失

对于现阶段的高中物理实验教学而言，实验器材及经费不足、实验室的管理制度不够完善是物理实验教学无法良好开展的主要原因。现阶段高中物理实验教学水平无法得到快速发展的重要原因之一就是学校对物理实验教学的不够重视，物理实验室管理人员的薪酬待遇较低等情况，大大的挫伤了他们进行实验设备维护的积极性，加之一些物理教师对实验教学的认识不够深入，缺乏进行实验教学的兴趣，从而使得现阶段高中物理实验教学的缺失，无法有效的培养学生的实践能力和思维能力。

二、新课改下的高中物理实验教学新特点

（一）物理实验的趣味化

物理实验作为物理学科的重要组成部分，具有动机功能，能够有效的激发学生的物理学习兴趣。但是由于过分强调学科中心，从而使得物理实验偏向学术化，学习起来十分枯燥，这就极大的遏制了学生学习的积极性，导致很多学生的物理学习兴趣下降，甚至很多学生放弃了物理学习。鉴于此，增强物理实验教学的趣味性，有效提高学生的兴趣和积极性，是物理教学值得关注和研究的问题。因此，可以采用趣味实验的方法进行物理实验，将已有的实验方法进行积累、梳理和总结，找出其中的精髓所在，使得物理实验系列化和多样化。

（二）物理实验的微型化

与常规实验相比较，物理微型实验具有仪器简单、材料少、省时省力、现象明显的特点。就微型实验而言，其实验材料都源于生活，获取容易，且操作程序简单，实验结果直接应用于生活，这些都能极大的激发学生物理学习的兴趣，达到有效提高课堂教学质量的目的。同时，由于微型实验接近生活，学生可以自主进行仪器制作以及实验操作，有效提升自信心，体验了成就感，提高实验的参与性，极大的提高物理实验的效率。

（三）物理实验的生活化

物理是一门生活科学，具有很强的实践性和应用性，我们的日常生活中，方方面面都离不开物理知识，物理现象、物理变化无时不在、无处不在。社会的进步与发展就是物理学发展的成果，是物理研究推动的结果。因此，高中物理教学改革的出发点和落脚点就是贴近生活、贴近社会。鉴于此，高中物理实验教学有必要创新物理实验形式，如“生活中的物理实验”、“家庭小实验”等，这些实验都能让学生充分的认识和理解物理与生活和个人的关系，从而帮助学生树立正确的学习观念，养成爱科学、用科学的良好风气，为学生更好的进行物理实验学习创设良好的环境。

三、新课改背景下高中物理实验教学实践

（一）创新物理课堂实验展示形式

长时间以来，高中物理课堂教学基本都沿用一种教学模式，即教师讲、学生听的教学模式，在这种模式的影响下，教师单方面的讲解理论知识的方式过于单一且枯燥，加之，物理学科以理论性知识为主，从而导致学生难以在长时间内有效的集中注意力，最终无法提升教学效率。鉴于此，在新课改的背景下，就要改变这种传统的教学方式，教师必须重视对物理实验过程进行演示，通过生动、形象的演示，让学生获得更加丰富的视觉体验，同时调动学生各种感官，激发他们的物理学习兴趣，从而有效的提高课堂教学效率。

随着素质教育理念的不断深化，高中物理实验教学的课堂演示要积极响应新课改的要求，不断进行创新和改革。对于高中物理教师而言，必须认真钻研教材，熟练掌握教材内容，充分利用现代信息技术等各种教学资源，不断充实实验内容，扩充学生知识面，开阔他们的视野。例如，在讲到微小形变时，引导学生利用玻璃瓶、软木塞、吸管和红墨水等简单易得的物品观察实验现象，增强物理理论知识与学生日常生活之间的联系，从而激发学生的学习兴趣，增强他们的自信心。

（二）转变教师观念，树立正确的教育理念

高中物理教师有义务和责任为学生创造良好的教学环境，开展教材提供的各种实验，并要勇于创新，能够设计各种对教学有帮助的小实验。面对物理教材中的理论性内容，如果存在实验验证的方法就要尽可能的用实验进行验证，在实验过程中锻炼和提升学生的观察能力、实验创新设计能力以及实验分析能力。同时，要多鼓励学生利用身边的器材进行各种实验设计，从而有效解释生活中的现象，让学生养成只有通过实验才能有效验证物理结论的观念。

（三）探索有效的、多样化的实验学习方式

在新课改的背景下，物理实验活动应该坚持多样化，改变传统的单一、被动的实验方式，有效的增强实验的趣味性、问题性、探索性和应用性，激发学生的学习兴趣，从而调动其实验的积极性。让学生成为实验活动的主人，教师只作为学生实验的组织者和合作者，改变传统教学模式中教师权威的讲授者和示范者的地位，重视学生的亲身感悟与体验，尊重学生的个性和爱好，根据不同的学生对象，创设不同的实验环境，采用不同的实验形式。这些实验形式具备选择性，又针对不同的实验对象，各有侧重，且互相之间又有联系。一是自主活动，即通过学生自觉的参与实验，确定实验目标，制定实验方案，选择实验方法，自主监控实验过程，评价实验结果，从而完成实验任务。这种实验形式特别重视学生参与实验的主动性，教师在实验过程中只起到适时地指导和帮助作用。而是合作学习，通过合作与交流能有效的提高学习效率，在实验开始前，教师先将学生以小组为单位进行分组，在实验的过程中，让学生以小组为单位进行合作和交流，在交流中获得知识，增进理解，提高能力，从而形成学习团队，有效的促进学生各方面能力的提升和对知识的理解。三是实验设计，实验设计主要是对学生的实验操作技能和思维品质进行综合检测，要求学生具备较高的物理实验学习能力，同时也使最有效的实验学习方式之一。实验设计的具有请惊新、方法活的特点，具有开放性，要进行实验设计，首先就要求学生必须清楚地理解实验原理，能够根据实验原理选择合适的实验器材，然后根据实验设计的要求和条件，进行相应的分析和判断，从而制定实验方案，通过实验过程的的描述，学生具体的实验操作和实践，从而得出有关的结论，并作出必要的说明。

（四）合理制定教学策略，提高实验教学的有效性

首先，要培养学生学会使用基本仪器，提高实验教学的有效性。物理实验过程中，基本仪器的使用方法的掌握，是提高实验效率的重要基础和保证。在实验过程中，要让学生在了解基本仪器的构造、原理、用途的基础上，掌握仪器的量程、使用方法和注意事项，从而能够准确、熟练的进行读数。这就要求在物理实验教学中，教师要抓住各种仪器的共性对学生进行有效的指导，如基本仪器都有一定的量程，都需要进行零点校正和零误差修正等。其次，要掌握技巧、改进实验，提高实验教学的有效性。在课堂实验的过程中，经常会发现这样的现象，即完全依照教材实验介绍进行操作，难以达到预期的实验效果。因此，必须要对实验进行细心的观察并运用已有知识进行实验改进。例如，在课堂进行摩擦起电的实验经常会以失败告终，由此教师便会向学生进行解释，即由于空气湿度过大，造成电荷泄露，从而致使验电器铝箔无法张开，影响实验的顺利操作。但是有些教师就能找到实验的技巧，运用同样的器材，在相同的环境下，达到满意的实验效果。由于玻璃棒是绝缘体，在实验中只要将玻璃棒的四周在验电器边缘刮过去，才能将电荷尽可能的转移到验电器上，使得实验效果更加显著。由此可见，掌握正确的实验操作技巧，适时地对实验进行改造是多么的重要，这些会直接影响实验的成功率以及实验教学的有效性，对于激发学生的积极性，提升其学习能力也有重要的意义。最后，高中物理教师要充分利用现代信息技术进行教学，提高实验教学的有效性。随着微课、翻转课堂等各种新式教学模式的出现，运用现代信息技术进行物理实验教学已经成为提高教学效率和质量的重要方式。例如，运用先进的DIS系统能够精确的进行数据测量。如在玻意耳定律的验证过程中，运用先进的DIS系统能够充分的发挥多媒体的作用，电脑直接代替人力完成实验数据分析过程中的重复性劳动和计算，为学生留出更多的时间，让其投入到实验探究的方法和思路中。通过运用实验系统对实验数据进行分析和绘图，学生能够更加直观的体验到气体压强P与体积V之间的关系，对知识有更加深入的理解和掌握。同时，也可以运用摄像技术解决实验过程中的一些难点问题，由于摄像技术能够将实验过程中的瞬间现象记录下来，便于对实验现象和过程进行分析。此外，还可以运用摄像头将可见度较低的实验摄影放大，增强实验的可行性，保证实验质量，从而为提高实验教学的有效性做出巨大的贡献。

四、结束语

综上所述，增强高中物理实验教学的有效性是新课程改革的主要目标之一，是全面落实高中物理课程目标，全面提高学生科学素养的重要途径。高中是学生各方面能力和思维培养的关键期，因此高中物理教學必须以实验为重要基础，这是由实验本身的特点以及其在物理教学中的作用决定的。但是就当前高中物理实验教学的现状而言，实验教学的良好开展需要物理教师在实践的基础上关注学生创新和探究意识的形成，促进学生的综合发展。同时，高中物理教师也要增强自身科学素养，对物理教学进行全方位的深入探究，在实验教学的过程中，不断探索和改进，有效的激发学生的物理学习热情，锻炼学生的思维品质和实践动手操作的能力。如此，才能有效的提高高中物理实验教学的有效性，实现新课程改革的目标。

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