獨家原創:高中物理實驗教學的有效方法

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【摘要】新課程改革的核心環節是課程實施，而課程實施的基本途徑是教學，所以教師的教學行為的轉變和學生的學習方式的轉變是課程改革能否順利實現的關鍵。在物理教學中，使學生學到獲取知識的方法，增強探究未知世界的能力，是與物理知識的學習同等重要的，因此，在教學中使用有效教學從根本上變革學生的學習方式，強調探究式學習。本文根據素質教育的教學原則，現代學習方式的基本特征，提出物理在實驗教學中體現教導學生的方式方法。

【關鍵詞】高中物理；實驗；有效教學

由于學生對物理大多存在為難情緒，所以我認為學生要學好物理，必須了解物理這門學科的特點，然后才能確定物理學習的原則。翻開初中物理課本，所學的內容并不是太多。學習物理要認真觀察物理現象，分析物理產生的條件和原因、理解物理規律，而對物理教師來講，一方面是要傳授一定的物理知識，更重要的是要使用有效的教學方法，激發學生對物理的興趣，為以后的學習開創一個良好的開端。因而在教學中要注意用有效地教學模式引導學生逐步學會透過現象看實質，從物理意義上認識物理現象，逐步學會提出問題，逐步學會深入地思考物理現象的內在規律。

一、有效教學的定義

“有效”，主要是指通過教師在一段時間的教學之后，學生所獲得的具體的進步或發展，也就是說，學生有無進步或發展是教學有沒有效益的惟一指標。教學有沒有效益，并不是指教師有沒有教完內容或教得認真不認真，而是指學生有沒有學到什么或學生學得好不好。如果學生不想學或者學了沒有收獲，即使教師教得很辛苦也是無效教學，同樣，如果學生學得很辛苦，但沒有得到應有的發展，也是無效或低效教學。

“教學”，是指教師引起、維持或促進學生學習的所有行為。它的必要條件主要有三個方面：一是引起學生學習的意向，即教師首先需要激發學生的學習動機，教學是在學生“想學”的心理基礎上展開的；二是指明學生所要達到的目標和所學的內容，即教師要讓學生知道學到什么程度以及學什么，學生只有知道了自己學什么或學到什么程度，才會有意識地主動參與；三是采用易于學生理解的方式，即教學語言有自己的獨特性——讓學生聽清楚、聽明白。因此，需要借助一些技巧，如重復、深入淺出、抑揚頓挫等。如果教師在講課時不具備這些條件，那么，即使教師教得十分辛苦，也不能稱之為真正的教學。

二、制定有效的物理實驗教學

(一)制定實驗教學總體目標

根據學生的心里特點、思維特點，結合使用教材物理實驗的全部內容，對物理實驗教學目標要有一個總體認識，對學生達到的能力水平、實驗素質的培養要有一個終級的培養目標。在終極目標指導下，具體制定每一個實驗課的教學目標。

(二)制定實驗課教學的模糊式目標

在終極目標指導下，制定每個實驗課的模糊式目標。目標的陳述不能太一般化或籠統，否則難以指導教學和評價，但目標的陳述也不能太具體，否則會過分限制教師與學生的主觀能動性，也就是說目標的制定既要易于教師實驗課教學的操作，又要易于對學生實驗課學習目標的評價，還要盡可能體現出學生在實驗課教學中的主體地位

(三)制定實驗課教學的細化目標

將每一個實驗課教學目標進一步分解、細化，將學生能力的培養以及反映學生內心心理活動的實驗素質的培養轉化為外顯的行為，使之可觀察、可測量、可評價。

(四)制定可調整性目標

由于實驗教學目標是教師根據大綱和已有的經驗制定的，它不一定符合各種條件已經發生變化的學生群體，也不一定符合新的群體中個體的特點。在個目標時要考慮各種因素的變化，制定出可根據教學實際而調整的目標。

三、物理實驗有效教學的實踐方法

巴甫洛夫認為：“重要的是科學方法、科學思想的總結，認識一個科學家的方法遠比認識他的成果價值更大?！?/p>

(一)引導學生觀察物理現象

如果比喻開展體育活動先要熱身的話，那么要讓學生主動參與物理實驗，也需要“熱身”---引導學生觀察物理現象，培養學生的興趣。那些新奇的、對生活有意義的知識和問題，能引起學生強烈的興趣。在觀察這些物理現象時，教師要引導學生主義觀察整個現象發生的過程、產生條件和特征。

如托里拆利實驗，在大氣壓的作用下使豎直管中水銀柱高出槽中水銀面，管內、外水銀面有一定的高度差。則部分學生可能認為：大氣壓強的大小與水銀柱的長度有關。此時應該進一步觀察，當玻璃管傾斜一個角度，管中水銀多了一些，水銀柱長度增加，但水銀柱的豎直高度仍然不變，這表明與管的直立或傾斜無關。還有的同學可能認為大氣壓的大小與玻璃管的粗細有關，那就換用兩只內徑不同的裝滿水銀的玻璃管重復上述實驗，可觀察到管內外水銀面的高度差都是同一個數值，這表明與管的內徑無關。可見這個現象的本質是水銀柱的豎直高度與大氣壓有關，此實驗表明作用在管外水銀面上的大氣壓強支持著管內的水銀柱，這段水銀柱產生的壓強等于大氣壓。

經常引導學生有意識地觀察一些物理現象，不僅能有效誘發學生的動手操作興趣，而且能讓學生積累物理基本活動經驗，為真正參與物理實驗奠定基礎。

(二)讓學生自主探尋實驗的原理

實驗是理論和實際相結合的實踐過程。但學生往往專注于實驗操作而忽視了原理對實驗的指導作用，或對實驗原理不甚了解，致使實驗成為按配方配藥的機械性操作。為此，教學時教師不妨引導學生選擇不同的實驗原理，或者讓學生自主探尋實驗的原理，創造出不同的實驗情境和操作方法。

比如1.浮力跟密度有關。2.浮力跟物體所受重力有關。3.跟物體體積大小有關。4.跟浸沒的深度有關。5.跟物體排開水的體積有關等等。教師不要規定同學們選哪個猜想去驗證，而是讓他們自由選擇問題，自由組合、討論設計方案，當然這個過程教師要來回巡視指導學生。比如選擇4的那組可引導他們先測出鐵塊部分露出時受到的浮力，然后把鐵塊浸在水中較淺的位置測浮力，再把它浸沒較深的地方測浮力，這樣通過動腦探尋實驗，得出結論的方式拓展了學生的思維，培養了創新能力。

(三)多引導學生自行設計實驗

教材上的學生實驗大多數都屬于訓練類、測量類和驗證類，有關探索性、設計性的實驗則涉及太少。這既不利于學生通過實驗觀測來模仿之前物理學者的發現過程，也不利于培養學生單獨設計實驗的能力，因此，物理實驗有效教學中必須加強實驗設計訓練

如在學習向心力時，用易拉罐做“水流星”實驗，按照常規認識，當易拉罐運動到最高點時，水必往下灑。但實驗結果卻出乎意料，最最高點時，易拉罐中的水并沒有下落，這一現象能夠引起學生強烈的認知沖突；當易拉罐的轉速慢下來時，而生會發現慢到一定程度后水會下落，然后提出問題：要使水不落下來，易拉罐在最高點的速度必須滿足什么條件？從氣體打火機能打出火花，引發學生對尖端放電現象就探究；靜止的裝滿水的礦泉水瓶中的水，可以從礦泉水瓶的小孔中流出，礦泉水瓶在自由下落時，水不再流出的現象中體驗完全失重；自感想象教學中，先讓學生兩手同時接粗一節干電池的正、負極當然不會有什么感覺，然后在干電池觸自感線圈的兩端，在開關斷開的一瞬間，學生會有觸電麻木的感覺，從而體驗自感電動勢的存在。這個過程中，學生的分析、抽象、綜合、表達的能力都能得到訓練和發揮，學習物理的興趣也自然得到提高。

四、總結與反思

以上，僅是個人在初中物理課堂教學中為增強教師有效教學行為在教學實踐的一些設想和體會。教師的有效教學行為會使學生的主體性得以充分發揮，而學習的有效性是建立在學生主動參與，投入和主動認知，建構認知結構基礎之上的。教學行為的有效性與學習的有效性是統一的，不可以分割的。有效的教學理念要求我們教師不斷學習，反思自己的日常教學行為，更新教育觀念，把提高教學效率的理念，真正落到實處，從而切實有效地提高物理教學的質量。

【參考文獻】

[1]高慎英-《有效教學論》-廣東教育出版社-2004

[2]孫鵬霞-初中物理有效教學的課堂實施策略[J]-《考試周刊》-2008（34）

[3]章仁云-談高中物理有效教學的理念和策略[J]-《成功•教育》-2009（03）