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浅谈新课改下高中物理实验教学模式的探讨

 

广西陆川县第三中学 谢丽萍

 

  物理学是一门以实验为基础的学科，在物理课中，每个概念的形成、每条规律的发现，无不有赖于其坚实的实验基础，同时，实验为物理学的发展起到了巨大的推动作用，离开了物理实验就没有物理学的发展。所以物理实验在物理教学中占有重要的地位，其教育功能也是丰富的、不容忽视的。完成一个实验，是对学生的能力、心理、意志品质的全面锻炼，在实验过程中，学生亲身实践、亲身体会，有利于培养学生正确的物质观、时空观、宇宙观和崇尚科学、崇尚理性、崇尚实践、追求真理的辩证唯物主义世界观。
　　一、影响实验教学的因素
　　1、教师的原因：
　　（1）教师不愿开展实验教学，是由于长期受“应试教育”的影响，认为“做实验不如讲实验，讲实验不如背实验”。一方面教师认为做实验花费时间，影响课程进度，实验占用时间过多，考试又不考操作。另一方面，认为简单实验现象普遍存在，不必做；复杂实验，准备起来费时，不愿多用时间准备。
　　（2）教师不愿钻研实验教学方法，只是讲实验，照本宣科，导致教学方法单一化，影响实验开展。
　　（3）教师本身的实验素质不高。部分教师实验技能、实验技巧、设计实验能力不强。
　　2、学生的原因：一部分学生不重视实验，认为实验费时，考试又不考动手操作，不愿做实验。少部分学生怕实验失败，操作时胆小、紧张、怕做实验。对难度较大的实验，学生不易成功，享受不到成功的快乐，对实验失去兴趣。要让学生养成良好的实验习惯，培养学生的实验能力，提高学生的实验技能、技巧、创新素质很有必要。
　　二、对解决实验教学困难的建议
　　一堂好课应该能够让学生“动”起来，让课堂“活”起来，让学生逐步从“学会”到“会学”最后达到“善学、乐学”的境界。要上好实验课教师要做到：
　　1.更新教学理念，改变教学方法。①建立正确的人才观。②建立正确的学生观，即学生为主体，教师为主导。③建立全新的教育观，即要促进每一位学生进行有效学习，使学生得到最好的发展。
　　2.加强教学研究。教师要搞好课题研究，多听课、多评课，走出去，请进来，使教师满怀信心地“穿新鞋探新路”，从“教师更好地教”转变成“为学生更好地学”。
　　3.利用课程资源，鼓励学生动手操作。将实验作业由习题转变为问题讨论、问题设计、问题解决，充分利用开放性实验室、开展小实验、小制作、小发明活动，提高学生的动手能力。如：制作一个简易弹簧秤，用胡克定律解释其工作原理；根据牛顿第二定律，设计一种能显示加速度大小的装置。
　　三、建立物理实验课堂教学高效模式
　　模式一：设计实验自主探究式。教师提出研究课题——学生设计实验方案——学生自己实验、收集数据——小组讨论、评价实验方案——教师点评后提出问题——学生再根据实验探索解决问题。该模式把时间和空间还给了学生，体现了学生的主体作用。变实验课由教师讲解、演示实验步骤，学生只是去模仿为学生设计实验、自主探究实验，让学生自主学习、主动参与、动手实践，使其了解和体验科学研究的一些具体方法，学生用自己的“做”来实现最终的“想”。这种模式能很好地培养学生的创新思维能力、动手操作能力。这种模式适合测量型、验证型实验，如：《测电阻实验设计》、《测当地重力加速度实验设计》、《验证平行四边形定则》、《验证动量守恒定律》等。以《测当地重力加速度实验设计》为例，教师出示课题，学生根据已有的知识体系设计实验：“竖直悬挂法”、“打点记时器法”、“验证机械能守恒定律实验法”、“滴水法”、“测浮力的方法”、“单摆法”、“多球下落法”等。
　　模式二：变演示实验为学生探究式。提出研究的问题——引出猜想——设计实验选择方案——分组探究定性研究——分析实验数据论证结论——课堂小结。
　　这一教学模式把教材中演示实验变为学生的探究实验，要求教师提出问题，学生根据自己的原有知识进行猜想、小组讨论、设计方案、选择方案、小组探究等过程，能充分激发学生的兴趣，调动学生的学习热情。如：新授《电磁感应现象》、《楞次定律》、《研究加速度与力和质量的关系》等。
　　学生尽管自己动手实验的时间有限，但设计方案、选择方案的过程，让每一位学生经历了不断思考的过程，学生学会了面对多个选择的时候要如何去正确抉择。这节课学生动用手、脑、口的机会很多，让学生体验了科学家研究问题的一般过程，也培养了学生的合作精神。
　　模式三：课外实验探究式。教师布置任务——学生自己体验实验——收集数据——发现问题——分析问题——总结规律——得出结论——解释现象。要求学生带着教师布置的任务，测量、体验、收集数据，能充分调动学生的积极性、探索规律的热情。如《研究人走路时的摩擦》、《测摩擦因数》等，教师布置任务，各小组课下自行设计方案、选择器材，实验研究，课上展示方案、师生共同讨论。
　　模式四：课题研讨式。教师设置多个实验课题——每个小组选择一个课题申报——小组查资料选择研究方案——实施研究课题——收集数据——研讨课题——写出研究报告——小组展示——小组评价——年级报告会——教师点评——成绩评定。这一模式，对学生的评价，要看学生是否能提出新的有意义的问题，对课题的分析是否有与众不同的见解，所用的资料有多少是学生自己收集的，是否用到了课堂上、课本中没有学过的知识，对课题是否做了定量分析等，课题研究模式旨在通过学生全程参与，从中得到科学研究方法的训练，一般一个学期完成一个课题即可。如：《测量汽车速度方法的研究》、《自行车的力学原理研究》、《照明电路故障排除的方法研究》、《桥梁的分类与力学原理的研究》，等等。
　　模式五：小制作、小发明模式。学校每学期举行一次学生小制作、小发明评比活动，开学初，教师布置作业，宣布评比日期，让学生在学习过程中捕捉灵感。学生用生活用品，如易拉罐、眼药水瓶、铅笔、纸盒、玩具汽车、手电筒外皮、铁丝等制成了《大气压演示器》、《微小形变演示器》、《微型气体发生器》、《电解示教板》、《模拟横波实物投影器》等。通过小制作、小发明评比活动，培养了学生的探究精神、创新精神。
　　在课程改革的今天，强化物理实验教学尤为重要。不仅物理实验课上开展实验教学，而且还要把实验教学贯穿于整个物理教学过程中，创造时机，适时引导学生动手做实验，启迪学生思维。物理教师要将物理实验教学过程变为培养学生能力的过程，将物理实验转化为培养和发展学生智力的极好的途径。