晋振华

【摘要】实验是高中物理课程的重难点，通过实验教学，可有效培养学生的探究能力、动手能力、创新能力等.阶梯式教学模式是一种全新、高效、实用的教学模式，为物理实验教学的优化与创新提供了崭新的切口.通过阶梯式教学模式的运用，立足于学生的实情划分为不同的“阶梯”，让不同基础的学生群体都能找到符合自身需求的实验探究方法与内容，达到因材施教的教学效果.本文结合阶梯式教学的内涵及意义，就如何基于阶梯式教学实现高中物理实验的优化与创新进行详细探讨.

【关键词】阶梯式教学；高中物理；实验教学

实验是物理课程中培养学生综合能力及核心素养的重要路径，也是激发学生兴趣的有效手段.新课程改革对高中物理实验教学提出了更高的标准和要求，强调通过实验教学促使学生掌握科学学习方法，提升其探究能力等，此背景下，传统的实验教学模式也亟待做出创新与优化.为进一步提升实验教学效果，需要物理教师以新课程标准为理论基石，从实践中总结经验，秉持“面向人人、因材施教”的原则，加强对阶梯式教学模式的运用，将实验目标、实验方法划分为不同的阶梯，保障每一位学生都能够顺利并高效地参与实验探究，最终达到提升实验教学质量的目的.

1 阶梯式教学模式的内涵

所谓的阶梯式，就意味着有“高低”之分，有“层次”可循.作为一种遵循“生本教育”和“因材施教”理念的新型教学模式，阶梯式教学也被称为“分层”教学，即根据学生的学习水平、兴趣爱好、认知能力等因素，将学生分成不同的梯次，针对不同梯次的学生选择教学方法、教学内容等，以达到因材施教的教学效果.

在阶梯式教学中，学生不再被视为一个整体，而是根据个体差异划分为不同的梯次.教师可根据学生的学习能力、兴趣爱好、学习风格等因素进行阶梯分组，并让每个组别接受不同难度或深度的学习内容，或者选用不同的教学方法和教学资源.例如，对于综合水平较高的学生而言，可设定更高的标准，设计更具挑战性的任务，让学生能够“百尺竿头更进一步”；而对于基础较弱的学生，则需要为其筛选较为基础的学习内容，提供更多的辅导和支持，以带领学生跟上进度，提高学习自信.阶梯式教学作为现阶段最为流行的教学手段，能为学生提供更加灵活和个性化的教育，更好地满足学生的学习及发展需求，也能够实现教育资源的合理分配，这对于学生的数学学习乃至今后的发展，都有着不容小觑的意义.

2 阶梯式教学模式对高中物理实验教学的意义

作为“因材施教”的主要体现，在现阶段的教育进程中，阶梯式教学不管是在推动物理实验教育模式的变革，还是在实现学生的个性化发展上，都有着不可忽视的价值和作用.从本质上来看，当代高中学生在物理学习兴趣、基础水平、知识接受能力及潜在学习能力都存在明显的差异，且对于其他学科，也会呈现出不同的学习能力，通过现有的“大锅饭”式教学，已经难以满足全部学生的学习需求，也无法做到因材施教.

通过阶梯式教学模式在高中物理实验教学中的应用，按照学生的不同学习能力、学习基础划分为不同梯次，让每一位学生能够顺利参与实验，从中取得实质性收获，并最大程度激发其物理实验天赋，彻底走出优等生“吃不饱”、学困生“吃不消”的困境.从新课程改革及高考改革的角度来看，阶梯式教学是和新高考改革需求相契合的，也是符合教育改革的要求的.新高考改革对高中物理教学提出了更高的标准和要求，要求不断创新教学模式，这也意味着物理教师须及时更新教学观念，与新高考改革接轨.

此外，在阶梯式教学过程中，能够让每个学生根据自己的学习需求进行专项学习，如对于实验基础薄弱、探究能力较为不足的学生，可以降低，减小实验难度，让学生也能够顺利投身于实验要求，且需要更多时间和辅导的学生也会得到更加专业的辅导和关注，这无疑对整体实验教学效果的提升大有益处.由此可见，阶梯式教学对于高中物理课程而言是必要的，是实现学生个性化发展的基础，也是现阶段实验教学创新的崭新途径.

3 基于阶梯式教学模式对高中物理实验的优化与创新

3.1 立足学生本位，学生水平分阶梯

对学生进行阶梯划分是实施阶梯教学的关键步骤.教育的对象是人，而不是工厂中的产品，千篇一律.在实施阶梯式教学之前，物理教师应对学生进行基础物理水平的检测，以便将学生分为不同的梯次，确保每个梯次的学生具有相同的物理水平.现阶段可供教师选择的检测方法众多，可以是一些常规的考试检测，也可以是调查问卷，还可以是数据轨迹分析等.通过多种检测方式的选择，找准学生的物理学习水平、兴趣需求等.通常而言，可将学生分为三个层次，分别为A、B、C，如部分学生的实验探究能力较强，物理基础也较好，就可以将之划分为A梯次，而实验探究水平较低的学生，则可以将之划分为B、C梯次.每个梯次的学生数量应尽量相等，学生之间的水平也不能差异过大，尽量实现“均衡适配”，以便教师更加便捷地制定实验教学目标，选择教学方法.为进一步提高分阶梯的精准性，教师还可以利用信息技术收集和记录学生的姓名、年龄、性别，以及学习情况、学习成绩和学习进展等数据，为学生的科学划分提供精准数据，帮助每一位学生都能找到自己的“最近发展区”.

3.2 找准教学方向，教学目标分阶梯

不同梯次的学生由于能力与素养的不同，因而在教学目标上也需要进行阶梯划分.在根据學生的物理基础水平、探究能力、潜在学习能力将学生划分为不同梯次之后，物理教师需要结合课标要求制定教学目标.

例如 以人教版高一物理“探究小车速度随时间变化的规律”的教学为例，通常而言，教师可以将课堂教学目标分为A、B、C三个层次.A类基础扎实，探究能力强，学习效率高，物理成绩较为优秀，因而可以将该梯次的教学目标设定为能够运用所学知识处理纸带、求各点的瞬时速度；能够运用表格法进行数据处理，并尝试猜想速度随时间变化的规律；巧妙运用v-t图象处理数据，观察及总结规律；培育其实验探究能力及问题解决能力.这类学生综合能力较强，教学要求也相对更高.B类基础一般，物理水平尚可，学习比较自觉，有上进心，成绩中等.这部分学生有较大的进阶空间，需要教师加以鞭策，保障学生能够掌握基础实验方法、流程，能够初步收集及处理实验数据，从实验中总结规律等，达到或者超出课程标准的要求，完成基本的教学任务.而C类学生基础薄弱，学习积极性不强，学习困难.这类学生各方面能力较为不足，只需要完成基本的探究任务，掌握实验器具、内容、方法，理解及掌握小车速度随时间变化的规律，跟上进度即可.

3.3 结合实验难度，教学内容分阶梯

从本质上看，不同学生在实验中的表现因人而异，如果采取统一的教学内容，则无疑会进一步加重学困生的畏难情绪，也会让高梯次学生感到兴趣寥寥，产生消极心理.由此，教学内容的分阶梯也尤为重要.在教学中，物理教师需充分考虑到实验的难度，并结合学生的具体需求，对教学内容进行阶梯划分.

例如 在“探究加速度与力质量的关系”的实验中，对于物理基础较弱的学生，可以简化实验步骤，降低实验难度，帮助他们建立起基本的实验探究能力.在此过程中，教师可以提供相应的支持，给予其鼓励和指导等.对于物理基础较好的学生，可以让学生完成整个实验，包括安装实验装置、测出实验数据、掌握控制变量的方法等，以进一步提高其实验探究能力.而对于高梯次学生，除去完成课本的基础实验内容，教师也可以要求学生进行適当的创新，如设计一系列新的实验步骤，得出新的数据，获得新的规律等，进一步培育其创新能力及物理核心素养.

3.4 考虑学生基础，教学方法分阶梯

教学方法分阶梯同样是阶梯式教学的重要一环，由于学生基础水平存在的广泛差异性，学生在知识接收效果和程度上也有所不同，在实验探究中所展现出的能力也存在明显差异.如针对物理水平相对较低的学生，需要以点拨和引导为主，而对于水平较高学生，则需要以自主探究为主.通过教学方法分阶梯，充分对接学生的学习水平，满足其学习需求，从而达到提高教学成效的目的.

例如 同样在“小车速度随时间变化的规律”一课中，对于基础较为薄弱的C梯次学生，教师可以利用多媒体技术，辅以口授的形式，为学生讲解实验的具体流程和方法，并设计一系列较为简单的探究任务，让学生理解实验的原理和本质.对于B梯次学生，这部分学生已经具备一定的自主学习能力，也拥有较好的物理基础，教师可采取小组合作、任务驱动教学，组织学生利用电源、导线、打点计时器等器具组装实验，并设计一系列具备较强探究性的任务或问题，如，打点计时器结构如何？用打点计时器测小车的速度需要哪些实验器材？本次实验需要注意哪些事项？让学生带着问题或任务探究实验，提高其问题解决能力及探究能力，抓住实验的本质.A梯次学生，除去采取基础的探究式和问题导向策略，还需要设计一系列探究性更强的任务，如如何分析和选取纸带上的点？如何计算出所取点的速度？如何处理计算数据？让学生能够通过列表法和图象法处理数据，得出规律，从中迸发出新的思路，提高其认知水平.

3.5 总结实验成效，教学评价分阶梯

在阶梯式实验教学中，教学评价的分梯次是为了更好地反映教学成效，并保证每个学生都能得到个性化的积极反馈，满足学生的个性需求，从而促使其更有动力、更有激情地参与实验探究.因此，针对不同梯次的学生，评价方法、内容、维度，也应该有所差异.

例如 在“小车速度随时间变化的规律”的实验教学评价中，教师应充分评价学生的课堂表现、学习成果、实验报告等多个维度，在评价学生的实验成果时，须注重个体差异，根据其具体表现及特点，给予个性化反馈.对于综合能力较为薄弱的学生，应该以正向鼓励为主，并给予更多的练习机会.对于中等及学习能力出众的学生群体，教师应进行更为全面的评价，包括知识、技能、情感态度价值观等，并分析学生实验探究中存在的问题和不足.高梯次学生在绘制v-t图象时出现了“某个点偏离直线”的现象，教师应该带领学生分析出现此种现象的成因，并给出解决对策.此外，为确保评价的客观性及全面性，教师还可以采用多种形式的评价方法，如自评、互评等，以更为深入地了解学生的实验成效.

4 结语

新课程改革对当代高中物理教学提出了更为明确及标准的要求，此背景下，物理实验教学的创新及优化势在必行.作为新时代的高中物理教师，需深刻意识到实验教学的重要性，并不断总结经验，加强对阶梯式教学模式的运用，对实验教学目标、内容及方法进行全方面分层，走出传统的“大锅饭”式实验探究模式，确保每一位学生都能够有方向、有梯度地展开实验学习，高效地掌握实验步骤、洞悉实验原理、收获实验知识，最终达到进一步提升实验教学效果的目的.

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