淺談新課標(biāo)下高中物理實驗教學(xué)的思考與改進(jìn)

1、淺談新課標(biāo)下高中物理實驗教學(xué)的思考與改進(jìn)古浪一中郭海摘要:針對高中物理實驗教學(xué)中存在諸多弊端的現(xiàn)狀,提出對高中物理實驗的改進(jìn)方法和一些具體措施。關(guān)鍵詞:高中物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀、改進(jìn)和措施高中物理實驗教學(xué)既是物理知識教學(xué)的基礎(chǔ),也是物理課堂教學(xué)中實施素質(zhì)教育的一種主要渠道和有效手段,在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)上具有獨特的地位和全方位的功能。然而,由于長期受應(yīng)試教育思想的影響,在很大范圍內(nèi)物理實驗教學(xué)仍然處于“講起來重要,教起來次要,考起來不要”的狀態(tài)。許多演示實驗和學(xué)生分組實驗未得到真正的重視和落實,實驗教學(xué)效果十分低下。新課程認(rèn)為物理實驗功能的體現(xiàn),不僅僅在于獲得所謂的“正確”實驗結(jié)果,更重要的使學(xué)

2、生經(jīng)歷和體驗獲得實驗結(jié)果的探索過程。為此,筆者對高中物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀進(jìn)行思考并提出一些改進(jìn)措施供同仁們參考,不妥之處敬請指正。一、高中物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀由于高考指揮棒的影響,很多教師把教育理念落腳在有利于學(xué)生掌握知識、應(yīng)用知識上,于是學(xué)生常在教師的“指導(dǎo)”下,把前人做成功的實驗或把已有結(jié)論的實驗再驗證一遍,這與“培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,提高實踐、觀察、思維等能力”的教育目標(biāo)相去甚遠(yuǎn)。物理實驗常在教學(xué)中存在以下現(xiàn)狀:1、物理實驗內(nèi)容的單調(diào)對大多數(shù)學(xué)校,特別是實驗條件相對落后的地區(qū),教師的演示實驗不是以“趣”、“疑”、“新”為誘導(dǎo),而只是教師在臺上講和做,學(xué)生在臺下看,誠然這樣做能

3、使學(xué)生獲得一定的感性認(rèn)識,但根本無法替代學(xué)生的自身活動,觀察能力、獨立思維能力和探索能力的培養(yǎng)形同一個幌子。學(xué)生實驗也大多當(dāng)作了驗證性實驗,探究性成分和自我設(shè)計成分幾乎沒有。加上現(xiàn)行人教版高中課本對實驗探究要求較低,19個學(xué)生必做實驗中只安排“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”與“用多用電表探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件”兩個探究性實驗,造成教師對實驗探究的不重視。在實驗安排上,章節(jié)獨立的實驗多,綜合性實驗、設(shè)計性實驗少,實驗內(nèi)容范圍窄,與生活及生產(chǎn)實際結(jié)合得不夠緊密。這些狀況顯然不能適應(yīng)當(dāng)今新課程改革的需要。因此,在保留和加強一些傳統(tǒng)實驗的基礎(chǔ)上,對一些內(nèi)容陳舊、重復(fù)、實驗方法簡單的驗證性實驗,急需改變,增設(shè)

4、一些趣味性強的物理實驗,貼近生活、社會的物理實驗和一些微型化實驗,正好新課程改革中的高中物理課程安排了一些典型的科學(xué)探究或貼近生活的物理實驗,加強了學(xué)生的動手機(jī)會,這為我們進(jìn)行物理實驗改革帶來了一個很好的契機(jī)。2、實驗教學(xué)模式的陳舊現(xiàn)有不少物理實驗教學(xué),還一直沿襲著過去僵化的實驗教學(xué)模式,教學(xué)方式單一呆板,從教學(xué)內(nèi)容到教學(xué)方式都沒有給學(xué)生留出足夠的發(fā)展空間,物理實驗教學(xué)的基本原則沒有得到充分的體現(xiàn)。特別是學(xué)生的分組實驗,大都是教師化一定時間從實驗?zāi)康?、實驗原理、儀器、操作步驟到注意事項給學(xué)生交待清楚,然后學(xué)生依照現(xiàn)成的實驗步驟進(jìn)行實驗,測量記錄幾個數(shù)據(jù),實驗就算完成了。這樣做實驗,對于學(xué)生能力

5、的培養(yǎng)沒有實際效果,而且都是學(xué)生在同一時間,用同一方法、相同儀器,得出同一結(jié)論,這種模式就導(dǎo)致了少數(shù)學(xué)生總是看別人怎么做,自己就怎么做,甚至還有些學(xué)生只看連手也不動,也不觀察實驗現(xiàn)象,不記錄有關(guān)數(shù)據(jù),更談不上思考。這就不能培養(yǎng)與提高學(xué)生動手實踐能力、創(chuàng)新思維能力。3、實驗教學(xué)方法變味由于物理教師的實驗心和責(zé)任感不足,實驗意識較低,對實驗教學(xué)不夠重視,雖實驗器材不足是客觀原因,但現(xiàn)有器材未充分利用,教師“在黑板上講實驗”,學(xué)生“用復(fù)習(xí)資料背實驗”的現(xiàn)象在物理實驗教學(xué)的課堂上屢見不鮮。如我們經(jīng)?？吹竭@樣一些變味實驗:“媒體實驗”,就是學(xué)生通過投影、多媒體等“看實驗”,一些原本可以讓學(xué)生動手做的實驗

6、卻用多媒體取而代之;“程式化實驗”,就是雖然學(xué)生動手,但以單純的機(jī)械操作為主。學(xué)生根據(jù)教師講解的實驗?zāi)康?、器材、步驟,按照規(guī)定的程式進(jìn)行操作,而不需要去考慮實驗為什么要這樣做,怎樣去做,更不必考慮實驗中可能會存在什么問題,以及需要如何去解決;“試題實驗”,就是學(xué)生用筆“做實驗”,由教師編制大量實驗試題讓學(xué)生去做,強行掌握結(jié)論,使實驗教學(xué)在“應(yīng)試”的泥潭里越陷越深。二、高中物理實驗教學(xué)的改進(jìn)和措施見于現(xiàn)行高中物理實驗教學(xué)中存在的諸多弊端,“重知識、輕方法;重講授、輕活動;重結(jié)論、輕過程”等,實驗教學(xué)流于形式,實驗效果較為低下。為更好地實現(xiàn)新課程教改目標(biāo),必須轉(zhuǎn)變陳舊的教學(xué)觀念和教學(xué)方法以及在教學(xué)

7、儀器利用等方面做一定的改進(jìn)。在新課程理念的指導(dǎo)下,利用現(xiàn)代的實驗教學(xué)設(shè)置,改進(jìn)、補充原來的教學(xué)方法,使實驗教學(xué)走出困境,更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效率,幫助學(xué)生形成良好的科學(xué)素養(yǎng),養(yǎng)成實事求是的科學(xué)態(tài)度。1 、改變教師的教學(xué)觀念和教學(xué)方法,合理引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗新課程認(rèn)為物理實驗功能的體現(xiàn),不僅僅在于獲得所謂的“正確”實驗結(jié)果,更重要的使學(xué)生經(jīng)歷和體驗獲得實驗結(jié)果的探索過程。只有親身經(jīng)歷過程,學(xué)生才能對什么是科學(xué)、什么是科學(xué)實驗有較為深刻的理解,才能在這樣的過程中受到科學(xué)方法的訓(xùn)練,形成科學(xué)的態(tài)度。因此,教師在教學(xué)活動中要改變教學(xué)觀念,從原來的指導(dǎo)、傳授者轉(zhuǎn)變成引導(dǎo)、參與者,要重視實驗探

8、究,要和學(xué)生一塊進(jìn)行實驗探究,要大力提倡實驗的設(shè)計與改進(jìn),增強實驗效果,提高學(xué)生的實驗?zāi)芰ΑＰ抡n程的實驗教學(xué)還對教師提出了明確要求:“要引導(dǎo)學(xué)生把注意力放在實驗探究活動上,置于實驗探究活動之中,將實驗技能的訓(xùn)練與培養(yǎng)二者有機(jī)結(jié)合起來,使學(xué)生形成物理實驗技能,掌握運用科學(xué)原理和科學(xué)研究方法,為學(xué)生的終身可持續(xù)發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)”?？紤]到學(xué)生個體的差異,新課程標(biāo)準(zhǔn)要求教師應(yīng)做到讓每個學(xué)生都在物理學(xué)習(xí)中得到自主性發(fā)展,讓不同的學(xué)生有不同發(fā)展。所以,教師在實驗教學(xué)方法應(yīng)用上要多樣化。將實驗與科學(xué)探究有效地結(jié)合起來,盡可能將傳統(tǒng)的講授式實驗改變?yōu)樘骄渴綄嶒?進(jìn)一步發(fā)揮學(xué)生在實驗教學(xué)中的主體作用。作為一名

9、教師,要想使學(xué)生掌握到真正的知識,就必須改變“滿堂灌”的教學(xué)方式,可變講為悟讓學(xué)生在思索中感悟,在課堂教學(xué)中,盡量用簡練的語言去概括,多留時間讓學(xué)生自己去體驗、感悟。教師要引導(dǎo)學(xué)生自己提出問題,或采用師生互問方式,讓學(xué)生在質(zhì)疑中進(jìn)步,比如在“游標(biāo)卡尺的使用”中只要講10分度的原理、使用要點就夠了,20分度和50分度的原理及使用要點就要引導(dǎo)學(xué)生自己去感悟并掌握。2、切實重視演示實驗,增強實驗的啟發(fā)性和趣味性,增加學(xué)生參與實驗的機(jī)會物理演示實驗具有形象真實、生動有趣的特點,能為學(xué)生在形成物理概念、得出物理規(guī)律前營造出活生生的物理情景,使學(xué)生感受倍深。所謂“百聞不如一見,百看不如一做”就是這個道理。

10、因此,作為一名物理教師,首要任務(wù)就是:盡一切可能,在課堂上為學(xué)生展現(xiàn)出豐富多采的物理現(xiàn)象和活生生的物理情景,提高學(xué)生的感性認(rèn)識。教師在演示實驗時要充分調(diào)動學(xué)生觀察、探究的主動性,充分體現(xiàn)實驗的啟發(fā)性與趣味性,引發(fā)學(xué)生的探求欲望和積極思維。演示的形式不僅僅是“教師演,學(xué)生看”,還可以是“教師導(dǎo),學(xué)生演”,演示實驗要與學(xué)生互動,多讓學(xué)生上臺做演示實驗或協(xié)助教師做實驗,增加學(xué)生參與實驗的機(jī)會。讓學(xué)生在親身觀察體驗和操作中,加深理解物理現(xiàn)象和規(guī)律,并學(xué)習(xí)一些實驗操作方法。此外,教材中原有的實驗不能完全滿足培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的需要,有些章節(jié)涉及的實驗也很少。因此,教師除了做好課程標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的演示實驗外,還

11、應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臅r機(jī)發(fā)掘、設(shè)計演示實驗,將教材上的一段話、一幅插圖、一道習(xí)題搬上“講臺”進(jìn)行演示。要因陋就簡,就地取材,積極自制教具和儀器,解決教學(xué)設(shè)備不足的困難,加強教學(xué)的直觀性,使之有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。3、注重學(xué)生分組實驗的探索性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維和實驗操作技能物理分組實驗多以測量性、驗證性和實用性實驗為主。要提高學(xué)生分組實驗的教學(xué)效果,就必須使學(xué)生真正進(jìn)入角色,手、眼、腦并用地進(jìn)行有目的的探索活動,促使學(xué)生在認(rèn)識、理解、技能、態(tài)度等行為上發(fā)生變化。如果學(xué)生通過主動參與教學(xué),在教師的積極指導(dǎo)下獲得物理知識,則會印象更加深刻,并增強他們的學(xué)習(xí)動機(jī)。因此,課程安排的每一個分組實驗都必須扎實

12、有效的完成,同時教師可以把某些學(xué)生實驗設(shè)計為探索性實驗,選取合適的、需要探索的問題作為實驗內(nèi)容,并設(shè)計一系列有針對性、啟發(fā)性的問題讓學(xué)生明確探索性實驗的基本環(huán)節(jié),并在實驗儀器的選取與操作、實驗現(xiàn)象的觀察、實驗數(shù)據(jù)的處理、實驗故障的排除及結(jié)論的得出等方面及時進(jìn)行指導(dǎo),使學(xué)生在相對獨立的實驗活動中體會創(chuàng)新的艱辛與愉悅,如實驗設(shè)計思想,物理學(xué)方法,實驗技巧等,使之達(dá)到不同層次的創(chuàng)新能力培養(yǎng)目標(biāo)。例如:在電學(xué)實驗中,提供以下實驗器材:電流表(00.6A3A、電壓表(03V15V、滑動變阻器(050、電池、小燈泡、幾個阻值不同的定值電阻、電鍵、導(dǎo)線若干。要求:利用上述儀器盡可能多地設(shè)計一些電學(xué)實驗。結(jié)果

13、學(xué)生在練習(xí)實驗中提出了十多種可行的方案。4、發(fā)揮教材中“小實驗”的作用,訓(xùn)練學(xué)生動手制作的能力當(dāng)前在物理教學(xué)過程中,有不少教師認(rèn)為教材中的“小實驗”是課外知識,與考試無關(guān),因此常被視為可有可無,或被棄之不理。然而這些小實驗卻往往具有取材容易、貼近生活、直觀明了、便于操作的特點,不僅能加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解,而且能開發(fā)學(xué)生智力,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,鍛煉學(xué)生的動手制作能力和獨立操作能力。因此,教師要指導(dǎo)學(xué)生在課外完成“小實驗”,豐富實驗內(nèi)容。5、合理運用多媒體輔助實驗教學(xué)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,電腦、數(shù)碼相機(jī)、投影機(jī)、多媒體等現(xiàn)代化工具的利用,打破了傳統(tǒng)教學(xué)儀器阻礙,有利于實現(xiàn)信息技術(shù)和物理教學(xué)的全面整合。利用常用儀器、教具進(jìn)行演示是一種最基本的手段,而恰當(dāng)利用多媒體教學(xué)使教學(xué)現(xiàn)代化,也是教學(xué)改革的重要組成部分。因為多媒