沈亮亮

【摘  要】新高考背景下对学生的学科核心素养有了更高的要求，为了更好地培养学生，教师在日常课堂教学的过程中践行新高考的要求，优化物理课堂教学的内容和形式，创新实验教学的内容，全方位地锻炼学生的知识实践能力。在物理实验教学优化的过程中，教师全方位训练学生的知识实践能力以及逻辑思维能力，分析传统实验教学中存在的问题，引导学生活跃思维，创新自我的学习方式，既可以优化物理课堂的教学质量，又能够引导学生集中注意力，提升课堂参与度。

【关键词】高中物理；实验教学；新高考背景；问题

新高考背景下，高中物理教学应当对传统教学内容进行创新以及优化，分析实验教学中存在的问题，不仅要熟悉实验理论、物理知识定律，还要熟练知识的实践应用，辅助学生构建完整的知识框架，建立学科核心素养。

一、新高考背景下高中物理实验教学中存在的问题

（一）高中物理实验教学中过度重视理论知识忽视实验本质

高中阶段物理知识的综合性以及抽象性增强，在高考升学的压力下，教师过度强调物理理论的理解，课堂讲解的时候对物理实验的讲解并不重视，对教材中涉及到的物理实验知识仅仅讲解了实验过程和实验结论，并未向学生强调物理实验以及实践技能的重要性。教师过度重视理论讲解，对实验教学仅让学生阅读教材，记忆考试关键点，虽然通过大量习题的方式训练学生熟悉实验过程和实验细节，但学生可以记忆考试中的关键点，却不能训练和提高学生的实践能力。

例如：虽然物理实验在新高考背景下考核比例逐步提高，教师在课堂讲解和复习环节分配给物理实验内容的时间并不多，教师传统地认知物理实验中涉及到的知识点仅通过背诵和记忆就可以，题海战术还是当下教师习惯引导学生采用的学习方法。对于物理实验，教师很少组织学生亲自动手，课堂上引入的物理实验设备也比较少。在物理实验环节，教师为学生准备的实验设备少、旧，学生要想动手实验只能排队、观察，缺少亲手实践的机会，学生对实验设备的了解和认知也不足，在组织马德堡半球实验的时候，学生由于缺少实验常识，未能对实验设备及时进行保养，天平实验中学生也缺少砝码清洗和涂抹机油防止生锈的实验常识。物理课堂中学生缺少正确的实验常识知识，这与学生动手实践能力以及知识理论应用能力较差有很大的关系，这与新高考对学生综合学习能力提升的要求背道而驰。

高中阶段教师将过多的精力放在学生的做題技巧精进上，对学生的知识掌握效果以及实践能力关注的并不多，教师对物理实验教学内容的不重视导致学生实践锻炼的环节减少，对物理实验原理的本质认知了解得不深。

（二）高中物理实验教学的方法陈旧，留给学生的自主时间不足

高中阶段教师为学生设计和准备的实验教学内容比重低，学生实际参与实验的经验不足，动手机会少，这也间接导致了教师教学经验不足，实验课堂中采用的教学方法过于陈旧，流于形式。传统的物理实验课堂上，教师往往单独演示实验，学生全员参与的情况比较少。当在物理实验室内上课的时候，教师也未能给学生创造完全自主的课堂空间，忽视实验中学生的自我理解以及自我体验，教师往往将实验步骤展现在课堂上，学生按照实验操作步骤逐一进行操作，按部就班，缺少对于实验的理解和思考，虽然学生参与了实验，却对实验步骤、实验原理认识不足。教师采用的物理实验课堂教学方式比较传统、陈旧，学生在了解实验步骤后缺少自我思考，对实验了解不深，后续学生只能采取死记硬背的方式记忆与实验有关的知识点，对于物理实验内容的了解和认知虽然可以通过试题的方式加强记忆和熟练，但却无法激起学生对物理学科的兴趣，而且还会增加学生心理负担，对物理实践操作丧失积极性，相应的创造力也会逐步降低。

二、新高考背景下高中物理实验创设自主实验机会夯实理论认知

新高考背景下对学生培养的要求在于提升学生的综合素养，实验教学的设计要践行新高考体制的要求，基于学科的核心素养对实验教学的内容进行优化，在实验课堂中创造自主的空间让学生自主实践、亲身体验，加深学生对知识的认知和理解。

例如：在讲解自由落体物理理论的时候，教师要在课堂上为学生打造自由研究的实验环境，为了引导学生将新旧知识联系在一起，教师课堂上引导学生将之前所学的匀速直线运动的原理和实验设备与自由落体的实验研究结合在一起，匀速直线运动研究实验中使用了打点计时器的设备，可以应用在自由落体实验中，用来验证重力加速度的数值，从而便于学生总结自由落体的规律。

实验环节教师明确学生的研究目的：实验中观察总结自由落体的运动特点，通过实验研究自由落体加速度是否为恒定值，便于学生总结自由落体运动的性质。学生自主设计研究实验，要先研读教材中自由落体的实验内容，创设既定的实验情境，依照实际的实验环境设计具体的实验步骤。实验导入的环节，教师在展示环节使用牛顿管，放入羽毛和铁片，倒转牛顿管的时候观察二者的下落速度哪个更快。基于这一问题情境的搭建，教师激发学生对即将开始的自由落体实验产生兴趣，并在实验导入的环节猜想自由落体的特点、运动性质，并自主思考如何设计实验验证的步骤来论证自己的猜想。基于实验情景的搭建，学生在实验环节提出猜想、设计研究方案、得出实验结论、误差分析以及实验理论的论证，自主实验的环节尊重学生的课堂主体地位，培养学生的质疑精神以及自主思考的能力。

自由落体实验中教师鼓励参考教材中的验证环节，对下落小球的质量、下落的高度、下落的时间、打卡计时器的记录等进行详细的记录，反复论证实验，搜集数据进行数据误差的分析，在数据模型搭建的过程中总结自由落体的结论。教师在自主实验环节扮演观察者以及指导者的角色，对学生出现的问题以及认知的误区直接进行纠正，引导学生结合教材的结论对实验的过程进行复盘、反思，以便于加深学生对自由落体理论的认知以及理解。

为了强化和夯实学生对自由落体知识的印象，强化理解、记忆以及内化的概念，教师还要在实验总结的环节设置实际的物理情景提出物理问题，鼓励学生迁移应用，锻炼学生的知识实践应用能力。例如：研究鸡蛋撞地球的实验，请学生思考在距离地面45m的位置自由落体，g=10m/s2，求鸡蛋下落的时间和鸡蛋落地的速度。对于上述问题，学生结合物理实验的场景对物理问题进行分析，结合自由落体的公式对物理问题的答案进行计算和总结。物理自主实验的环节不仅要让学生自主动手、自主思考以及自主总结，还要给学生创造理论实践的机会，在实际应用的过程中巩固理论的认知，夯实学生的印象。

三、新高考背景下教师转变观念优化物理实验教学設计

为了优化物理实验教学，教师在其中发挥着不可忽视的作用，传统的物理教学中教师采用的单一的实验模式，主要与教师落后的实验教学观念有关，为了践行新高考的考核目标，教师需要建立正确的实验教学的理念，锻炼学生的实践能力以及自主思考能力，丰富实验教学的设计以及形式，引导学生建立物理学科的核心素养。

对于不同物理知识理论的讲解，教师要基于学生的知识掌握现状采取不同的实验设计方式。对抽象的物理理论如加速度、电场力这些看不见摸不着的物理概念，教师注意构建实验研究的情境，尤其是加速度这一概念与实际生活中的运动场景有紧密的联系，通过生活中的运动场景，例如汽车踩油门、跳楼机游乐设施等情境，将物理实验验证的场景与生活实际场景联系在一起。对于牛顿第三定律的内容，教师可以在实验导入的环节从拔河等校园运动入手，结合生活场景引导学生提出实验假设，依照生活经验判断实验结论的有效性，降低学生对物理实验的组织设计难度。

依照不同的知识点类型采取不同的实验教学形式，引导学生构建物理概念认知，从学生的认知规律出手完善实验内容，最终带领学生将所学的物理理论与生活现象联系在一起，辅助学生建立正确的物理学习观念。

教师在优化物理实验教学设计的过程中，要注重对学生科学素养的培养，践行新高考背景的要求，通过实验教学的方式引导学生建立物理科学核心素养。新高考会对学生的思考能力以及知识联想能力有较高的要求，高考题目中会引入学生全然不了解的物理情境考核学生知识点的掌握和运用的情况，此时学生需要具有阅读分析的能力，从物理情境中提取考核的知识点。为了使得学生可以灵活应对高考中可能出现的“超纲题”，教师需要在日常实验教学的环节对学生的科学素养进行提升和培养。

教师对物理实验不能仅仅注重实验的演示，而是要给学生做好实验前提的设定与讲解，对于不同的物理实验教师对其实验背景和其中包含的物理现象进行细致讲解，以此来构建探究的情境，激发学生的思考，尊重学生的思维惯性和个体差异，对于不同的物理问题，教师鼓励学生采用多种类型的实验方式进行研究，鼓励学生广泛地搜集物理资料、自主选择物理实验设备、设定物理研究的假设，学生自制实验动手研究，由此使得通过物理实验学生可以广泛地积累知识，提高自我的问题分析解决的能力。

例如：在研究弹力知识的时候，教师让学生研究弹簧弹力的大小与什么因素有关？弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量之间的关系？对于影响弹簧大小的因素，教师先让学生思考提出可能影响的元素，鼓励学生思考和自主选择实验器材，设计实验表格，选定方法测定弹力的大小。自主实验的环节学生得出的结论可能是多种多样的，教师要在总结的环节对结论进行验证，互相验证，互相认可，创建良好的师生互动的场景。在学生自主选择实验类型的时候，培养学生灵活运用知识的能力，开拓学生的思维，不再用高考、升学、考试来限制学生的成长。

四、结束语

在新高考背景下，高中生要关注学生的综合学习能力成长，利用物理实验的方式创造自主研究的课堂，锻炼学生知识实践应用的能力。本文分析如何对当前实验教学存在的问题进行分析，从教学理念、教学设计的角度对实验教学的问题进行修正，改善物理课堂教学的质量，引导学生建立物理学科的核心素养。

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