鄭文濤

（甘肅省寧縣第四中學(xué)，甘肅寧縣 745200）

物理學(xué)科是一門建立在實驗基礎(chǔ)上的自然學(xué)科，這門課程本身存在顯著的抽象性、復(fù)雜性、理論性特點，增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。尤其是面對物理核心素養(yǎng)下的教學(xué)目標(biāo)，傳統(tǒng)的物理實驗教學(xué)模式很難滿足學(xué)生的訴求?；诖朔N情況，新課程下迫切需要教師認(rèn)識到物理實驗教學(xué)的重要作用，在課余時間花費時間和精力深入鉆研課程教材，采取有效舉措不斷創(chuàng)新和改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)模式，促使學(xué)生在多樣化的物理實驗教學(xué)中深化物理知識，最終完成對物理知識的高效學(xué)習(xí)。

一、高中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀

（一）并未引起教師的充分重視

教師對實驗教學(xué)的重視程度，會在很大程度上決定其采取怎樣的教學(xué)行為和教學(xué)態(tài)度。雖然新課改下明確了物理實驗的重要性，但當(dāng)前物理教師在開展教學(xué)時，依然束縛在“應(yīng)試”教學(xué)理念下，過分關(guān)注物理知識傳授，認(rèn)為物理實驗可有可無。在這種教學(xué)理念下，物理教師常常將有限的課堂教學(xué)時間集中在理論知識傳授上，甚至犧牲物理實驗教學(xué)時間開展理論知識教學(xué)。長此以往會導(dǎo)致高中物理實驗教學(xué)逐漸陷入惡性循環(huán)，嚴(yán)重制約物理實驗教學(xué)效果。

（二）物理實驗教學(xué)內(nèi)容設(shè)計不合理

面對物理核心素養(yǎng)下的教學(xué)目標(biāo)，物理教師在開展實驗教學(xué)時，必須要對教材上的實驗內(nèi)容進(jìn)行重新設(shè)計，確保其科學(xué)性、合理性。但在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，物理教師受到傳統(tǒng)教學(xué)理念的制約，在開展物理實驗教學(xué)時，基本上都是按照教材上的實驗內(nèi)容按部就班地開展驗證實驗。然而，物理實驗教學(xué)存在的模式性、滯后性，阻礙了實驗教學(xué)價值的發(fā)揮，難以滿足物理核心素養(yǎng)下的教學(xué)目標(biāo)。

（三）留給學(xué)生親自展開實驗操作的條件不足

在物理核心素養(yǎng)的視域下，要求教師必須給學(xué)生留有足夠的時間，指導(dǎo)學(xué)生在實驗操作的過程中深化理論知識，提高實踐操作、觀察分析和問題解決能力。但在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，部分高中物理教師由于對其重視程度不夠，給學(xué)生留有的實驗時間比較少，致使學(xué)生親自參與實驗的機(jī)會并不多。

（四）實驗教學(xué)方式單一

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，很多教師受到“應(yīng)試”教學(xué)理念的束縛，對物理實驗教學(xué)手段研究不夠深刻，基本上都是沿用傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式，致使物理實驗教學(xué)陳舊、單一，難以真正提升高中物理實驗教學(xué)質(zhì)量。

（五）物理實驗設(shè)備短缺

實驗設(shè)備是保障物理實驗教學(xué)順利開展的關(guān)鍵。學(xué)校只有具備充足的物理實驗設(shè)備，才能更好地進(jìn)行物理實驗教學(xué)。但在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，多數(shù)學(xué)校在開展物理實驗教學(xué)時，都面臨著實驗設(shè)備短缺的現(xiàn)實，包括實驗儀器陳舊、實驗設(shè)備不足等。不僅難以滿足物理實驗教學(xué)的需求，還因為物理實驗設(shè)備陳舊的問題，導(dǎo)致在物理實驗過程中頻頻出現(xiàn)數(shù)據(jù)采集不夠精準(zhǔn)、出現(xiàn)誤差等現(xiàn)象，嚴(yán)重制約了高中物理實驗教學(xué)質(zhì)量。

（六）物理實驗評價滯后

對物理實驗教學(xué)進(jìn)行有效的評價，是保障物理實驗教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)物理核心素養(yǎng)落實的關(guān)鍵。但在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，教師在對物理實驗進(jìn)行評價時，依然被束縛在之后的評價模式下，過分關(guān)注學(xué)生的物理實驗結(jié)果，忽視了學(xué)生在物理實驗態(tài)度、物理實驗操作、物理實驗過程中思維能力的發(fā)展等；教師在對學(xué)生進(jìn)行物理實驗教學(xué)評價時，又忽視了學(xué)生在評價中的參與性，嚴(yán)重束縛了評價在教學(xué)中的功能。

二、高中物理創(chuàng)新實驗教學(xué)策略研究

（一）樹立正確的物理實驗教學(xué)觀

物理新課程改革的核心內(nèi)容就是教學(xué)觀念的變革。面對物理核心素養(yǎng)下的教學(xué)要求，教師必須要對物理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵形成更加全面、深刻的認(rèn)識，并在此基礎(chǔ)上樹立正確的實驗教學(xué)觀念。

首先，重視物理實驗教學(xué)。實驗是物理教學(xué)的基礎(chǔ)和核心，物理概念、物理規(guī)律基本上都是從物理實驗中得來的，是學(xué)生進(jìn)行物理實驗學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。同時，通過有效的物理實驗，學(xué)生自身的實驗觀察能力、問題分析和解決能力、科學(xué)探究能力也隨之增強(qiáng)，并逐漸形成科學(xué)探究思維。基于此，更需要教師自身能夠認(rèn)清物理實驗教學(xué)的重要作用，注重給學(xué)生提供更多參與實驗操作的機(jī)會，才能促使學(xué)生在物理實驗學(xué)習(xí)中逐漸實現(xiàn)物理核心素養(yǎng)下的教學(xué)目標(biāo)。其次，圍繞“物理核心素養(yǎng)”，科學(xué)設(shè)計物理實驗教學(xué)目標(biāo)。物理核心素養(yǎng)背景下，教師在設(shè)計實驗教學(xué)目標(biāo)時，不能局限于知識與技能層面上，還應(yīng)結(jié)合“物理核心素養(yǎng)”的內(nèi)容，關(guān)注實驗學(xué)習(xí)過程中問題分析、科學(xué)論證、反思和交流等教學(xué)目標(biāo)，真正實現(xiàn)實驗教學(xué)目標(biāo)的全面性。再次，為學(xué)生提供良好的實驗教學(xué)環(huán)境。以物理實驗教學(xué)的相關(guān)要求為導(dǎo)向，教師在優(yōu)化教學(xué)流程的同時，必須逐漸加大物理實驗器材的投入，完善物理實驗器材，及時對陳舊和落后的物理實驗器材進(jìn)行更新等，以便于學(xué)生更好地開展物理實驗學(xué)習(xí)。

（二）優(yōu)化演示實驗教學(xué)模式

開展高中物理實驗教學(xué)時，演示實驗是其構(gòu)成要素之一，通過有效的物理演示實驗，可促使學(xué)生在實驗觀察中，對抽象、難以運用語言表達(dá)的物理概念、規(guī)律進(jìn)行直觀、形象的展示，促使學(xué)生在深刻理解的過程中，形成科學(xué)的物理觀。若想實現(xiàn)這一目標(biāo)，教師在優(yōu)化實驗教學(xué)模式時，必須要結(jié)合一定的物理實驗教學(xué)內(nèi)容，利用相關(guān)的物理實驗儀器等，給學(xué)生進(jìn)行充分的實驗演示；也可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入物理實驗室，親自體驗物理實驗。但并非所有學(xué)校都具備相關(guān)的實驗教學(xué)條件，部分物理教師在開展演示實驗時，常常會受到一定的限制。面對這一現(xiàn)狀，為了優(yōu)化物理演示實驗教學(xué)效果，教師就可以靈活借助現(xiàn)代信息技術(shù)這一工具，引導(dǎo)學(xué)生在虛擬的物理實驗環(huán)境中觀察和分析物理實驗，從而達(dá)成高效學(xué)習(xí)的目標(biāo)。除此以外，對于物理演示實驗的改進(jìn)，還需教師關(guān)注師生之間的互動，可指導(dǎo)學(xué)生在分組親自操作實驗的過程中，實現(xiàn)生生互動；也可以通過有效的師生互動，指導(dǎo)學(xué)生將實驗中遇到的問題反饋給教師，教師則進(jìn)行針對性的指導(dǎo)，不斷提升物理演示實驗教學(xué)的有效性。

在具體開展演示實驗的過程中，為了促進(jìn)物理核心素養(yǎng)的落實，教師還應(yīng)明確演示實驗就是引導(dǎo)學(xué)生在實驗觀察中發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、觀察現(xiàn)象、得出結(jié)論等，最終促使學(xué)生在演示實驗學(xué)習(xí)中，促進(jìn)物理核心素養(yǎng)的落實。高中物理教師在優(yōu)化實驗時，應(yīng)注意的問題是：首先，激發(fā)學(xué)生興趣。正所謂“學(xué)起于思，思起于疑”，在開展演示實驗的時候，應(yīng)給學(xué)生營造一個探索未知的學(xué)習(xí)環(huán)境，喚醒學(xué)生的求知欲望；其次，在演示實驗中，發(fā)現(xiàn)問題僅僅是學(xué)習(xí)的開始，也是學(xué)生思維的開端。因此，基于物理核心素養(yǎng)下的教學(xué)目標(biāo)，教師在開展演示實驗教學(xué)時，還應(yīng)通過引導(dǎo)和點撥，使學(xué)生在演示實驗觀察、思考和分析中，促進(jìn)科學(xué)思維的發(fā)展。

（三）重視物理實驗方案設(shè)計

以往，物理教師在開展實驗教學(xué)時，基本上都是按照教材上的實驗教學(xué)內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生按照教材上規(guī)定的實驗步驟進(jìn)行驗證。這種實驗教學(xué)模式存在諸多弊端，難以真正發(fā)揮學(xué)科自身具備的教育價值。若要扭轉(zhuǎn)這一局面，對實驗教學(xué)予以創(chuàng)新、優(yōu)化，還需在教師指導(dǎo)下，讓學(xué)生對物理實驗方案進(jìn)行重新設(shè)計，促使學(xué)生在設(shè)計的過程中，深化所學(xué)理論知識，發(fā)展自身的創(chuàng)新思維，最終落實物理核心素養(yǎng)下的教學(xué)目標(biāo)。由于物理實驗方案設(shè)計對學(xué)生的要求比較高，學(xué)生必須要熟悉和了解實驗器材，并具備清晰的邏輯思維能力，明確物理實驗的步驟。教師在指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計物理實驗方案之前，必須要關(guān)注學(xué)生的個人能力、實際學(xué)習(xí)特點，還應(yīng)給學(xué)生提供明確的設(shè)計方向，使學(xué)生在明確的實驗方案設(shè)計目標(biāo)指引下，結(jié)合一定的理論依據(jù)提出猜想。接著，要指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)的物理知識及以往的學(xué)習(xí)經(jīng)驗，對問題進(jìn)行匹配，最終形成最佳的物理實驗方案設(shè)計思路；最后，實驗方案的確定，明確物理實驗流程。具體來說，教師引導(dǎo)學(xué)生嘗試自主設(shè)計實驗方案時，實現(xiàn)了知識、理念和思路的整合，也促使學(xué)生在物理實驗設(shè)計的過程中，激發(fā)了自身的創(chuàng)新意識，落實了物理核心素養(yǎng)下實驗教學(xué)目標(biāo)。

（四）深入挖掘開放性物理實驗

面對物理核心素養(yǎng)下的教學(xué)目標(biāo)，高中物理教師還應(yīng)關(guān)注實驗教學(xué)的開放性原則，帶領(lǐng)學(xué)生積極參與開放性實驗探究活動，逐步培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、動手能力、思維品質(zhì)等。而要實現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)，物理教師可從學(xué)生活動、實驗題材選取兩個方面入手，在尊重學(xué)生主體地位的基礎(chǔ)上，科學(xué)設(shè)計開放性物理實驗方案。首先，教師可對教材中的物理實驗進(jìn)行改進(jìn)，可以對教材中“無法實現(xiàn)”的物理實驗進(jìn)行改進(jìn)，促使學(xué)生大膽提出改進(jìn)意見，使學(xué)生在開放性的物理實驗教學(xué)中，完成對物理知識的高效學(xué)習(xí)。其次，物理實驗的開放性還體現(xiàn)在物理實驗活動形式上，可以突破傳統(tǒng)實驗局限于課堂教學(xué)的現(xiàn)狀，將物理實驗設(shè)計在課后生活中，引導(dǎo)學(xué)生在課余生活中的物理小實驗、小制作中，感悟物理實驗的樂趣，并在實驗操作和思考中，增強(qiáng)自身的思維能力。再次，開展家庭物理實驗。面對高中物理核心素養(yǎng)下的教學(xué)目標(biāo)，教師在實施開放性物理實驗教學(xué)時，還應(yīng)在課堂教學(xué)之余，積極開展家庭物理實驗，將其作為物理實驗教學(xué)的拓展和延伸，使學(xué)生在家庭物理實驗學(xué)習(xí)中，激發(fā)自身的物理實驗興趣，提升自身的物理綜合素養(yǎng)?；诖耍咧形锢斫處煈?yīng)指導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)備一個家庭物理實驗筆記，定期給學(xué)生布置一些簡單、易于操作的家庭物理實驗課題，引導(dǎo)學(xué)生在課下利用家庭中常見的器材進(jìn)行實驗。同時，教師還應(yīng)定期檢查學(xué)生的家庭物理實驗筆記本，并選擇記錄得較好的進(jìn)行展示，鼓勵其他學(xué)生積極認(rèn)真地進(jìn)行物理實驗。這不僅能激發(fā)學(xué)生的物理實驗積極性，也能促使學(xué)生在家庭物理實驗的過程中，循序漸進(jìn)地提升自身的物理實驗探究素養(yǎng)和創(chuàng)造性思維能力等，真正落實物理核心素養(yǎng)下的教學(xué)目標(biāo)。

（五）實施多樣化教學(xué)手段

在學(xué)科教學(xué)過程中，教師采取的教學(xué)手段是否科學(xué)、合理，將直接決定物理實驗教學(xué)質(zhì)量?；诋?dāng)前物理實驗教學(xué)手段單一、陳舊的現(xiàn)狀，教師必須要結(jié)合具體的物理實驗教學(xué)內(nèi)容，立足于高中階段學(xué)生的實際情況，對物理實驗教學(xué)手段進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化，真正實現(xiàn)物理實驗多樣化教學(xué)。具體來說，可將實驗教學(xué)蘊(yùn)含于一定的教學(xué)情境中，喚醒學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)積極性；也可以借助多媒體技術(shù)，將難以完成的物理實驗，直觀、形象、全方位地展示在學(xué)生面前，便于學(xué)生觀察、理解物理實驗；基于傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)中學(xué)生實驗操作學(xué)習(xí)不足的現(xiàn)狀，高中物理教師在優(yōu)化實驗教學(xué)時，還應(yīng)結(jié)合實驗教學(xué)內(nèi)容，科學(xué)設(shè)計實驗探究任務(wù)?？蓪⑷鄬W(xué)生劃分為幾個實驗小組，明確小組成員的實驗職責(zé)，使其以小組的形式，通過合作、探究的方式完成物理實驗。另外，為了真正提升高中物理實驗教學(xué)的有效性，教師還應(yīng)從傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式下解放出來，立足于“生活即教育”的理念，將物理實驗與生活案例、生活現(xiàn)象整合起來，促使學(xué)生在生活化的物理實驗學(xué)習(xí)中，落實物理實驗教學(xué)目標(biāo)。

（六）創(chuàng)新教學(xué)評價體系

對于高中物理實驗教學(xué)的整體規(guī)劃來說，教學(xué)評價是其中非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，是決定教學(xué)質(zhì)量的重要因素之一。傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師在實驗教學(xué)評價時，基本上都是以實驗結(jié)果作為唯一的評價標(biāo)準(zhǔn)，且評價方式以批評和找不足為主。這種物理實驗評價模式存在極強(qiáng)的局限性，難以反映出學(xué)生的物理水平，也制約了學(xué)生的物理學(xué)習(xí)自信心。面對這一現(xiàn)狀，物理教師在優(yōu)化實驗教學(xué)評價時，還應(yīng)對其進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化。一方面，在對實驗結(jié)果進(jìn)行評價時，可將學(xué)生參與實驗期間的綜合表現(xiàn)納入教學(xué)評價體系，通過教學(xué)評價全面、客觀地反映學(xué)生的物理學(xué)習(xí)情況；另一方面，創(chuàng)新教學(xué)評價體系還應(yīng)尊重學(xué)生的主體地位，積極開展學(xué)生自我評價、小組互相評價等模式，還應(yīng)借助激勵性的評價語言，持續(xù)強(qiáng)化學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)自信心，充分發(fā)揮教學(xué)評價的促進(jìn)價值，促使物理實驗教學(xué)進(jìn)入良性循環(huán)模式中。

綜上所述，物理實驗是物理課堂教學(xué)的核心，也是落實物理核心素養(yǎng)的關(guān)鍵途徑。但在具體的教學(xué)實踐中，受應(yīng)試教育理念的影響，物理實驗教學(xué)改革效果并不如人意，阻礙了實驗教學(xué)價值的發(fā)揮。在此背景下，教師應(yīng)當(dāng)以身作則，建立科學(xué)、合理的教學(xué)觀念，并在此基礎(chǔ)上優(yōu)化演示實驗教學(xué)方案、指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計物理實驗方案、開展開放性物理實驗、創(chuàng)新實驗教學(xué)手段、構(gòu)建完善的教學(xué)評價體系，從而增強(qiáng)高中物理實驗教學(xué)的有效性，使高中物理實驗教學(xué)的整體質(zhì)量和效率得到顯著提升。