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《新教育时代》杂志
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摘要:物理是一门以实验为载体的基础性、自然性学科,物理实验在高中物理教学中发挥着重要作用、扮演着关键角色。很多比较复杂的物理概念、比较深奥的物理理论、比较抽象的物理定律的形成,都离不开实验的反复验证与充分论证。实验教学法是高中物理教学中应用比较普遍的基本性教学策略之一,其可以使诸多比较抽象、复杂、深奥的物理知识以更为直观、具体、形象的方式进行呈现,既加深了学生对教学内容的理解,又提高了课堂教学的效率,且切实化简了教学的难度。更为重要的是,学生在观摩、参与、开展物理实验的过程中,其探索意识、科学态度、实践精神也会得到深度塑造,更利于对学生认知潜能的开掘与核心素养的塑造。因此,教师在落实高中物理教学实践时,应加强对实验教学法的应用与渗透,将诸多与教学内容相关联的物理实验引入课堂,组织学生在动手操作、观察现象、猜想探索、得出结论的过程中理解物理概念、公式、定律的内涵与实质,为促使学生核心素养培育提供保证,使高中物理教学的开展更具针对性、实效性、发展性。
关键词:物理实验教学法;高中物理;物理教学;应用
中图分类号:G633.7  文献标识码:A
长期以来,受到传统思想观念与育人导向的束缚,很多教师在开展高中物理教学指导时,更为注重理论知识的讲授、灌输,教学模式比较单一、枯燥、乏味,学生学习兴趣、热情普遍不高。这使得很多学生面对一些比较抽象的物理问题、比较复杂的物理知识、比较深奥的学习内容时望而生畏、望而却步,其认知潜能的开掘与核心素养的塑造也难以实现。殊不知,物理是一门兼容实践性与理论性的综合性学科,如果脱离实践操作,一味关注理论学习,高中物理的育人功能自然难以彰显。基于此,教师应该以新课改理念与新课程思想为引领,重新审视物理实验在高中物理教学中的作用与价值,并加强对物理实验教学法的应用与渗透。通过对物理实验的科学设计、灵活引入、高效开展,使其充分衍射至高中物理教与学的方方面面、各个环节,让学生在动手实践、观察探索、论证分析中深入理解不同学习内容的生成过程,使物理实验教学法更好服务于学生核心素养塑造,更好作用于高中物理教学效能提升。
一、科学借用媒介工具,构建模拟性实验,调动学生学习兴趣
随着科技的快速发展,可供应用于教育教学领域的网络媒介、信息资源日渐丰富,其可以使诸多比较复杂、抽象的物理知识、实验等在模拟化场景的辅助下得以直观呈现,既有效弥补了实验过程中条件不足的缺憾,又可以让学生在声、光、电、影等手段的辅助下近距离感知实验过程,获得对于实验现象、过程、结论的深入理解与充分掌握。因此,针对一些必须在“理想条件”下方可有效开展的物理实验,教师可以借助媒介工具辅助的形式,利用视频、动漫、微课等构建对应的模拟性实验,组织学生在观察、思考、探索中理解实验的基本过程,以有效克服由于实验条件不足而影响实验开展的弊端,达到全面激发学生学习兴趣、切实提高教学效率的目的。例如,在开展“追寻守恒量——能量”教学时,为了帮助学生充分理解动能和势能的概念及能量的转化与守恒等知识,教师可以利用多媒体视频引入伽利略理想斜面实验和单摆实验,让学生在观摩视频中感知能量守恒的过程和方式,进而深入体会事物本身存在的规律。又如,在开展诸如“万有引力”“电磁感应”“电磁波”等内容教学时,也可以利用构建模拟性实验的方式组织教学活动,以切实彰显实验教学法的作用与价值[1]。
二、有效设计实验活动,开展探究性实验,激活学生认知潜能
学生自主构建实验方案、步骤、环节、流程的过程,也是促使其思维与认知能力得以切实发展的必要过程。因此,为了切实发挥实验教学法的辅助性作用,教师在物理教学中应加强对学生实验意识、实验能力、实验精神的培养与塑造,就一些需要通过实验验证方可深入理解的教学内容、知识、问题等予以优化、创新,鼓励学生借助探究性实验来验证自己在物理学习中的一些想法、思考、认识,以切实激发学生的认知潜能,使学生认识到物理实验之于物理知识学习的重要性与必要性,为教学目标达成、教学效能提升提供保证[2]。
三、灵活创设实验情境,设计验证性实验,塑造学生核心素养
为了切实激发学生学习物理知识的求知欲与积极性,使高中物理教学开展更具针对性、生命力,教师应该加强对实验情境的创设,以促使学生在学习过程中带着饱满热情、浓厚兴趣用物理实验来验证自己的猜想,并逐步提升自身动手操作能力、认知迁移能力。而且,在实验情境的引领下,学生对于实验重要性也会获得充分认识,其思维能力、理解能力、认知能力也会得到全面增强。同时,针对学生在物理学习中所存在的一些认知困惑、理解偏差等,教师也可以利用设计验证性实验的方式进行探索、分析,让学生在研究实验过程、反思实验得失、总结物理规律中获得认知夙愿的释放。

总之,物理实验教学法的诸多优势与显著作用,使得其在高中物理教学中的应用,更具现实性与必要性。而且,随着学生参与物理实验机会的增多,课堂教学的生命力、感染力、影响力也会得到切实释放,更利于学生学习兴趣的激发、学习热情的调动、认知潜能的开掘,高中物理教学的针对性、实效性、科学性也会显著增强。因此,教师在开展高中物理教学指导时,应加强对实验教学法的应用与践行,以组织学生在开展实验的过程中学会设计实验方案、观察实验现象、猜想实验可能、得出实验结论、验证物理理论、打破思维定势,养成敢于探索、善于钻研、勇于创新的科学精神、科学态度、科学意识。并通过对实验过程、实验收获、实验得失的反思与总结,在实验中构建起更为完备的认知体系,为促进自身核心素养塑造夯实基础,为推动其认知发展而提供助力。
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