高中物理课堂实验教学的优化策略探究
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摘要：文章从三个方面入手对高中物理课堂实验教学的优化策略进行阐释，包括：教师边教边演示与学生边实验边学相结合、变部分教师验证性演示实验为学生探究性实验和多媒体技术与演示实验相结合。
关键词：高中物理 课堂实验 优化
【中图分类号】G633.7 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2012)02-0089-01
多年来受“应试教育”的影响和束缚，高中物理实验教学中存在着“重讲解、轻实验；重知识、轻方法；重结果、轻过程”的现象。课堂大多采用“教师在课堂教学中是处于中心地位的知识传授者，教师以教材为依据，借助语言、板书、挂图、模型来呈现所讲知识内容，采用以讲授为主同时也附一些演示实验的教师讲学生听，教师做学生看”的单一传授式实验教学方式，学生处于被动的学习状态，这在很大程度上限制了学生主观能动性的发挥，调动不起学生的学习积极性，不利于培养学生学会学习，不利于学生的发展。基于此，当前对高中物理课堂实验教学的优化策略进行探讨具有重要意义。
一、教师边教边演示与学生边实验边学相结合
传统的课堂实验教学基本上是在课堂上由教师配合讲授的理论内容进行的，教师边做演示实验边分析、推理或者边讲原理边做演示实验，并且把两者有机地结合起来，既穿行，又融合在一起。这样的教学方式主要是由教师做教师讲，实验自始至终都没有学生参与到其中，学生更多的是通过“看”和“听”来了解实验的结果，被动地将教师讲授的理论与所做的实验现象进行对比和验证，从而认可所学的理论。这样的教学可以充分发挥教师的主导作用，但是往往难以体现学生在教学过程中的主体地位。
教师可通过演示实验为学生起示范作用，这是变学生观察主体为实验主体、激发学生实验兴趣和更好地培养学生的实验技能和独立研究物理问题能力的有效渠道。因此在课堂实验教学中要让学生积极参与，在亲身观察体验和操作中，加深理解物理现象和规律，并学习一些实验操作方法，为自己实验奠定基础。
这样的教学方式改变了教师的单纯演示讲授学生单纯观察接受的教学方式。教师边教边演示与学生边实验边学相结合为学生创造良好的物理环境，扩大师生在课堂内的信息交流，有利于在教师的主导作用下发挥学生的主体作用，能增加学生自己动手、自行操作、自我展示的机会，让学生自我探索、自我发现、真正参与学习、主动探求知识。
二、变部分教师验证性演示实验为学生探究性实验
验证性实验是指对研究对象有了一定了解，并形成了一定认识或提出了某种假说，为验证这种认识或假说是否正确而进行的一种实验。它以训练学生的实验技能、验证基本理论原理为主要目标，如注重培养学生的使用和装配仪器、实验操作、实验观察、实验记录、数据处理和计算等技能，因此在实际的教学中，强调操作技能的程序化和规范化。
探究性实验是指在未知结果的情境下，在教师引导和配合下，学生围绕某个问题通过实验设计、实验操作、分析综合、得出结论并对结果进行交流的一种实验形式。它以学生获取知识和技能、发展科学探究能力、培养情感体验为教学目标，它不仅关注“正确的实验结果”，更重要的是使学生经历获得实验结果的探究过程，并在这样的过程中受到科学方法的训练，形成科学的态度、情感和价值观。
从上述可知两类实验各有特点，在教学中有着各自不可替代的作用。如验证性实验有利于在较短的时间内获得更多的知识，强化学生实验技能训练的规范化、程序化等。应当承认，验证性实验是一种非常重要的科学实验方法，在教学中引入验证性实验，可以使学生了解科学研究的基本方法，认识到科学理论或发现都必须经过验证才能被确认。并且，学生在完成验证性实验的同时还可体会得到结果的乐趣，加深对知识的理解。所以，验证性实验的作用是不可忽视的。在高中阶段，由于受学生掌握的知识和技能的限制，中学物理演示实验大多是验证性的，探究性实验数量相对较少。对于这部分验证性实验在传统教学中基本上是教师操作，学生基本上不参与实验的操作、更不参与实验的设计，只是按部就班地观察、读数和记录，无须认真观察和思维就能做到，这和真正地解决实际问题的方式有很大差距，不利于培养学生分析和解决实际问题的能力。可见这样的教学方式没有真正发挥验证性实验的作用，容易造成学生对科学研究方法的简单化、片面性认识。而探究性实验有利于理解科学过程和培养科学探究所需要的能力、思想方法。所以，在课堂实验教学中变部分教师验证性演示实验为学生探究性实验是非常有必要的。
三、多媒体技术与演示实验相结合
①运用多媒体提高演示实验的可见度。在物理教学中，有很多演示实验可见度很小，不便学生观察。如“条形磁铁周围的磁场”要想使全班学生看清楚，教师必须绕教室一圈轮流让学生观察，这样既费时，效果也不好，运用投影放大，能收到事半功倍的效果。物理实验中的许多基本仪器、仪表，例如：电流表、电压表、螺旋测微器、游标卡尺的使用和读数，学生在课堂上第一次接触，加上仪器本身小、刻度小，可见度差，给教学造成困难，成为不应有的教学难点。还有在物理演示实验中教师在讲台上演示，教室后面的学生往往不容易看清楚。在演示时采用电子投影仪将实验直接投影到屏幕上，使实验“变小为大”，这样就能够使学生观察清楚，强化感知并避免部分学生离得远看不清的弊病，可见多媒体可以提高演示实验的可见度，增强演示实验效果。
②运用多媒体展现物理过程。有的实验如LC回路的电磁振荡实验虽然通过演示实验可以观察其现象，但无法看到这一现象产生的过程，学生难以理解这一现象产生的原因，难以掌握与之相关物理量(如电场、磁场、电流强度)的变化规律。像这样的演示实验我们可以将所有实物演示后反映出来的抽象知识，再利用多媒体演示形象地呈现给学生，让学生目睹其微观过程获得感性认识，使学生将抽象的内容具体化，进而加深对实验现象、结论的理解。波的形成和传播、波的干涉衍射、自感现象、碰撞、磁化、静电感应等演示实验我们都可以采用这种方式突破难点来达到更好的教学效果。
③运用多媒体呈现课堂上无法完成的实物演示实验。有的实验如粒子散射实验无法在课堂上进行演示实验。传统课堂教学只是靠挂图、板书以及教师讲授来进行，学生学习缺乏感知，结果使学生难以对这部分知识进行分析理解，为教学设置了难点。对这样在课堂上无法进行的实验采用多媒体模拟演示，让学生观看无法亲身实验的现象，使学生获得具体明确的感性认识，有利于学生形成鲜明的表象，减少学生因缺乏感性认识而对物理结论难以理解的困难。这样的实验很多如理想斜面实验、布朗运动、康普顿效应、日食、月食、原子核裂变等我们可以采用这种方式来达到更好的教学效果。
参考文献
[1]封小超、王力邦主编．物理课程与教学论[M]．科学出版社，2006：142
[2]王文梅．高中物理实验教学的现状分析与思考[M]．内蒙古教育，2005：12：28