胡春燕

【摘要】高中物理教學(xué)的一項(xiàng)重要構(gòu)成內(nèi)容就是實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、邏輯思維能力、思維品質(zhì)方面發(fā)揮著重要作用.加之新課改持續(xù)推進(jìn)，針對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)也提出更高要求，所以，教師在高中物理教學(xué)中，需注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有序展開，并在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中積極探索培養(yǎng)學(xué)生探究能力的路徑，提高學(xué)生學(xué)科能力.

【關(guān)鍵詞】高中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué);探究能力

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確提及，高中物理教學(xué)時，教師應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，帶領(lǐng)學(xué)生在多樣化的教學(xué)模式下樂于探究、勇于實(shí)驗(yàn)、積極參與、勤于思考，促使學(xué)生能夠積極主動參與物理實(shí)驗(yàn)探究活動.此背景下，教師需注重物理探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，并在潛移默化中提高學(xué)生物理探究能力，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，推動學(xué)生學(xué)科綜合能力發(fā)展.

1 高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn)

高中物理教學(xué)的一項(xiàng)重要構(gòu)成部分就是物理實(shí)驗(yàn)，加之新課改對物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出更為嚴(yán)格的要求，此背景下，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有了新內(nèi)涵，要求高中物理教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時需著重實(shí)踐與理論知識二者間的有機(jī)融合，促使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)一步理解實(shí)驗(yàn)原理，體會物理知識、物理規(guī)律的生成過程，熟悉實(shí)驗(yàn)過程，掌握實(shí)驗(yàn)操作步驟，熟悉科學(xué)探究的一般過程.新課改背景下，教材中增設(shè)諸多類型的物理實(shí)驗(yàn)類型，物理實(shí)驗(yàn)數(shù)量隨之增加，主要包括需學(xué)生獨(dú)立完成的實(shí)驗(yàn)、需教師演示的實(shí)驗(yàn)及需小組合作的實(shí)驗(yàn)等.教師面對豐富多彩的實(shí)驗(yàn)種類，需選擇合理、有效的教學(xué)方式，以此確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動得以順利展開，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主動性、學(xué)習(xí)積極性.此外，教師還應(yīng)注意，在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)盡可能減少對學(xué)生的限制，無須規(guī)定學(xué)生必須使用哪種方法及利用哪些器材，應(yīng)為學(xué)生提供自由發(fā)揮的空間，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)揮自己的創(chuàng)造力，滿足探索欲，這樣不僅能夠順利完成實(shí)驗(yàn)，還有助于學(xué)生探究能力的培養(yǎng).

2 高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中探究能力培養(yǎng)注意事項(xiàng)

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師在培養(yǎng)學(xué)生探究能力時，需注意如下兩方面，僅有如此，才能在確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)順利推進(jìn)的基礎(chǔ)上，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生探究能力的目的.

第一，遵循以生為本的教育理念.教師在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時，需將培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力作為重點(diǎn)內(nèi)容，并在教學(xué)全程貫徹、落實(shí)以生為本的教育理念，尊重學(xué)生的主體地位，帶領(lǐng)學(xué)生積極主動參與物理實(shí)驗(yàn)探究活動.為滿足這一要求，教師在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，選擇教學(xué)手段、設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容時，均應(yīng)將學(xué)生實(shí)際學(xué)情作為主要參考依據(jù)，為學(xué)生自主探究營造良好空間，促使學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)探究過程中培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力.

第二，教師在帶領(lǐng)學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)時，需注重自身引導(dǎo)者價(jià)值的充分發(fā)揮.物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)中，教師對學(xué)生主體地位的充分尊重并非代表著教師完全將課堂交到學(xué)生手中，而是應(yīng)在尊重學(xué)生發(fā)展規(guī)律、實(shí)際需求的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生參與物理探究實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)步驟，特別是學(xué)生在物理探究實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中遭遇問題時，教師需為學(xué)生提供相應(yīng)的指導(dǎo)，帶領(lǐng)學(xué)生分析并解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力，最終提高學(xué)生物理自主學(xué)習(xí)能力.

3 高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生探究能力培養(yǎng)路徑

3.1 提出問題，激發(fā)探究意識

教師在高中物理教學(xué)活動中，為激發(fā)學(xué)生探究意識、促使學(xué)生積極主動地參與到物理實(shí)驗(yàn)探究中，激發(fā)學(xué)生探究欲望及探究想法是首要前提.分析問題導(dǎo)入法的一項(xiàng)特點(diǎn)就在于激發(fā)學(xué)生的求知欲、好奇心，促使學(xué)生在好奇心的驅(qū)使下積極主動投入相關(guān)探究活動中，驗(yàn)證自己的設(shè)想與問題.

例如 教師帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)“運(yùn)動的描述”這部分知識時，課堂中教師可先向?qū)W生提出問題，激發(fā)學(xué)生求知欲、好奇心.比如，在你的理解中運(yùn)動是怎樣一種概念？同學(xué)們通過地理學(xué)科知識的學(xué)習(xí)了解到地球處于不斷的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)中，那么身處地球上的我們?yōu)槭裁礇]有感覺？上述問題雖帶有一定的抽象性，但可帶領(lǐng)學(xué)生逐漸投入問題的思考中，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動的展開創(chuàng)造良好條件.教師在后續(xù)的教學(xué)活動中，還應(yīng)將生活元素引入到物理教學(xué)中，向?qū)W生提出貼合實(shí)際生活的問題.比如，同學(xué)們坐車上學(xué)的途中是否觀察過道路兩邊的風(fēng)景，為什么樹木處于不斷的倒退之中？同學(xué)們坐在車上時，發(fā)現(xiàn)哪些物體是完全靜止的？教師在這一過程中，可將“運(yùn)動”“參照物”等概念向?qū)W生講述、滲透，以形象化、具體化的方式呈現(xiàn)抽象化的概念，帶領(lǐng)學(xué)生在短時間內(nèi)了解知識點(diǎn).隨后，教師在教學(xué)中，可利用多媒體教學(xué)設(shè)備將一段“運(yùn)動”的視頻向?qū)W生播放，學(xué)生通過直觀的視頻觀看會對“靜止與運(yùn)動”“速度”“參照物”等物理概念形成具體的認(rèn)知，降低知識學(xué)習(xí)難度.可見，教師在教學(xué)過程中，通過設(shè)計(jì)問題導(dǎo)入的方式不僅能夠調(diào)動學(xué)生的求知欲、探索欲，還可激活學(xué)生思維，在短時間內(nèi)將學(xué)生帶入到良好的學(xué)習(xí)狀態(tài)中，促使學(xué)生能夠主動地探索、思考并觀察生活中的物理現(xiàn)象，在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生良好的探究意識.

3.2 調(diào)動感官，培養(yǎng)質(zhì)疑能力

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，若教師能夠調(diào)動學(xué)生眼睛、耳朵等多種感覺器官，有助于學(xué)生學(xué)習(xí)效率、學(xué)習(xí)能力及教師教學(xué)效率的進(jìn)一步提升.所以，教師在教學(xué)過程中，應(yīng)注重良好課堂情境的創(chuàng)設(shè)，促使學(xué)生在良好情境的引導(dǎo)下，充分調(diào)動感覺器官探索物理知識.質(zhì)疑是學(xué)生思維發(fā)展的起點(diǎn)，同時也是學(xué)生思考問題的具體表現(xiàn)，學(xué)生通過質(zhì)疑能夠發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，最終成功解決問題，靈活應(yīng)用知識.因此，教師在教學(xué)過程中需創(chuàng)設(shè)良好的情境，調(diào)動學(xué)生感覺器官，培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑能力.為調(diào)動學(xué)生感覺器官，教師可將多媒體教學(xué)設(shè)備應(yīng)用到課堂中，創(chuàng)設(shè)演示實(shí)驗(yàn)或營造物理實(shí)驗(yàn)情境，吸引學(xué)生注意力，再讓學(xué)生圍繞教師所創(chuàng)設(shè)的情境展開積極的思考，鼓勵學(xué)生提出不同觀點(diǎn).

例如 教師帶領(lǐng)學(xué)生探究“自由落體”問題時，可先讓學(xué)生思考簡單的物理問題：（1）教師準(zhǔn)備兩個重量不同的小球，在相同高度讓小球自由落下，請問哪一個球下落速度更快？（2）教師準(zhǔn)備一塊鐵片、一張紙片，在相同高度拋下，請問哪個物體下落速度更快？第一個問題的正確答案是兩個小球下落速度一樣快，第二個問題的答案則是重的物體下落速度更快.教師所設(shè)計(jì)的這一演示實(shí)驗(yàn)是從學(xué)生實(shí)際生活中獲得靈感的，這樣的演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚣ぐl(fā)學(xué)生的探索欲，促使學(xué)生反思自己的生活經(jīng)驗(yàn)，在思維沖突時思考問題，掌握知識.大部分學(xué)生在回答第一個問題時，依據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)，或原有的知識經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為重的小球下落速度更快，所以，學(xué)生在教師給出最終答案后，學(xué)生將會產(chǎn)生懷疑，由于正確答案與已有認(rèn)知的沖突向教師提出質(zhì)疑.隨后，教師可將著名的“伽利略比薩斜塔實(shí)驗(yàn)”利用多媒體向?qū)W生播放，教師也可向?qū)W生現(xiàn)場演示，這種教學(xué)方式將會深化學(xué)生知識記憶.針對第二個問題的正確答案，教師可讓學(xué)生自主展開探究，學(xué)生可獨(dú)立探究，也可以小組為單位合作探究，在親身實(shí)驗(yàn)過程中探尋問題的正確答案.這種教學(xué)模式下，不僅能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，還可有效培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力.

3.3 開放實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)探究思維

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師在學(xué)生已經(jīng)掌握基本實(shí)驗(yàn)技巧、基礎(chǔ)物理知識后，應(yīng)以新課標(biāo)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求為依據(jù)，有計(jì)劃、有目的地安排、設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)課程，結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況設(shè)計(jì)開放性的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中緊跟實(shí)驗(yàn)要求、實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，考慮學(xué)生已經(jīng)掌握的實(shí)驗(yàn)方式、實(shí)驗(yàn)原理，設(shè)計(jì)能夠激發(fā)學(xué)生探究欲望、培養(yǎng)學(xué)生探究思維的物理實(shí)驗(yàn).教師在這一環(huán)節(jié)中向?qū)W生所提供的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃應(yīng)具備詳細(xì)的指導(dǎo)，不僅能夠保障實(shí)驗(yàn)的順利實(shí)施，還可幫助學(xué)生掌握科學(xué)的思考方式，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生探究思維、創(chuàng)新思維的目的.

例如 教師在高中物理課堂教學(xué)中向?qū)W生講述“傳感器”這部分知識時，在學(xué)生了解傳感器、熱敏電阻后，便可為學(xué)生布置探究性物理實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生設(shè)計(jì)一項(xiàng)能夠自動控制充電的電路實(shí)驗(yàn)，教師在學(xué)生電路設(shè)計(jì)前，可從如下幾方面著手針對學(xué)生加以引導(dǎo)：（1）熱敏電阻特征有哪些，熱敏電阻的特征與哪些要素相關(guān)？（2）傳感器是由哪些電子元件構(gòu)成的，構(gòu)成傳感器的電子元件還能有哪些用處？（3）考慮傳感器、熱敏電阻特征，所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)突破是什么，技術(shù)要點(diǎn)是什么，利用熱敏電阻控制將會達(dá)到怎樣的效果？實(shí)驗(yàn)探究過程中，同學(xué)們的新發(fā)現(xiàn)有哪些？（4）設(shè)計(jì)過程中，哪些因素將會對導(dǎo)線電阻及電路形成產(chǎn)生影響，怎樣避免這類影響因素？

3.4 反思實(shí)驗(yàn)，發(fā)展探究能力

新課標(biāo)中要求教師在物理教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生探究結(jié)果的意識及評估實(shí)驗(yàn)過程的能力，在實(shí)驗(yàn)過程中能夠及時發(fā)現(xiàn)所存在的新問題、清晰闡述實(shí)驗(yàn)結(jié)果及問題探究過程、聽取他人意見，所以，教師在教學(xué)過程中需積極組織學(xué)生評價(jià)、反思實(shí)驗(yàn)，推動學(xué)生探究能力發(fā)展，還應(yīng)帶領(lǐng)學(xué)生評價(jià)實(shí)驗(yàn)探究過程、實(shí)驗(yàn)探究方法的科學(xué)性、合理性，并在反思、交流過程中充分表達(dá)自身觀點(diǎn)，傾聽他人意見，掌握探究實(shí)驗(yàn)的客觀鑒別方式，從中發(fā)現(xiàn)他人的長處及自身的不足，調(diào)動學(xué)生改進(jìn)探究實(shí)驗(yàn)的熱情，最終完整建構(gòu)實(shí)驗(yàn)，在這過程中不斷提高學(xué)生探究能力.

例如 教師在向?qū)W生闡述“測電源電動勢及其內(nèi)阻”這一實(shí)驗(yàn)時，通過師生討論發(fā)現(xiàn)，學(xué)生所應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法各有不同，部分學(xué)生利用一只電流表和電壓表設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，如圖1（電流表內(nèi)接）、圖2（電流表外接）.有一部分學(xué)生利用一只電流表和電阻箱設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，如圖3.還有一部分學(xué)生利用一只電壓表和電阻箱設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，如圖4.

針對這一現(xiàn)象，教師應(yīng)帶領(lǐng)學(xué)生分析四種設(shè)計(jì)方式的優(yōu)勢及不足之處，從中選擇最適合的實(shí)驗(yàn)電路，形成最佳實(shí)驗(yàn)方案.教師可帶領(lǐng)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)方法的有效性、誤差來源、實(shí)驗(yàn)條件的控制及實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)等諸多方面出發(fā)，思考實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的問題，再從中找尋最佳解決方案重新探究實(shí)驗(yàn).同時，還應(yīng)注重失敗實(shí)驗(yàn)資源的利用，帶領(lǐng)學(xué)生積極反思實(shí)驗(yàn)過程中所存在的不足之處，學(xué)生也可揚(yáng)長避短，提高探究能力.

4 結(jié)語

綜上所述，高中階段作為培養(yǎng)學(xué)生各方面能力的關(guān)鍵階段，要求教師在教學(xué)中需滲透學(xué)生多方面能力的培養(yǎng).物理實(shí)驗(yàn)作為培養(yǎng)學(xué)生能力的重要途徑，教師應(yīng)積極探索多種教學(xué)策略，促進(jìn)學(xué)生能夠在積極主動參與物理探究實(shí)驗(yàn)的過程中，培養(yǎng)探究能力，發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng).

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