高中物理实验教学论文：新课改下高中物理实验教学探讨

1、 高中物理实验教学论文：新课改下高中物理实验教学探讨摘 要：物理学是基于实验基础之上的科学，物理实验在物理教学中占有重要的地位。新课改下高中物理课程标准对物理实验提出了全新的理念。本文对照课改前的“教学大纲”，深入分析了新课程标准对实验教学的要求以及近几年高考实验题的命题趋势，指出现在高中物理实验教学与新课改实验教学要求还存在着较大的差距。并结合高中物理实验教学实践和探索，对高中物理实验教学提出了一些建议。关键词：高中物理实验教学；建构主义；自主学习；协作交流；现代教育技术一、新课改和高考对物理实验教学的要求物理学从本质上说是一门实验科学。实验是物理学的基础。物理实验教学是高中物理教学的重要内

2、容，是培养学生的探究能力，实现三维目标的重要手段。新课改下高中物理新课程标准对物理实验提出了全新的理念，新课程标准与课改前的“教学大纲”在物理实验的要求上，有了明显的改变，主要表现在以下两个方面：1.体现了更多的选择性和自主性课改前的“教学大纲”明确罗列出19项必做的学生实验、3项选做的学生实验，共22项。而现在的课程标准并没有明确规定哪些实验必做，哪些实验可以选做，而是把实验与其他教学内容紧密地结合在一起，给教师更大的选择性、自主性和再创造的空间。另外课改前“教学大纲”下教材中的每一个实验给出了明确的实验器材，并有明确的实验步骤。而课程标准中没有硬性规定用什么实验方案，选择什么器材来完成实验

3、，更谈不上具体的操作步骤，这给不同地域、不同层次、不同条件的学校、教师和学生更多的选择性和自主性。这种实验内容、实验方案、实验器材的弹性要求显得更加人性化，但也强化了对实验设计、物理思想和科学方法的教学要求。2.强调了实验的过程性课改前的“教学大纲”对实验的过程要求不高，只要求学生能够在教师的指导下顺利完成实验，记住实验结论即可，更注重于应试。而课程标准对实验过程的要求更加明确，强化了学生的参与过程，使学生真正领会实验的意义，学会做物理实验。对学生能力素质培养和提高的要求也更加具体，要求学生能够对实验的结果进行预测，尝试选择实验方法及所需要的装置与器材、收集与处理实验数据、实现实验交流等等。所

4、以新课标在实验过程的要求上要比 “教学大纲”更高、更明确了。总之，新课程标准对学生实验的要求更多、更高了，高中新课改比以往更重视物理实验的教学。新课程标准对物理实验的要求在近几年高考实验试题中得到了充分体现。分析2009年和2010年全国卷和自主命题的各省市的高考物理试卷中实验题不难发现：高考物理实验题既关注基本又突显能力，强化了对操作过程和学生实验能力方面的考查，越来越重视通过学生分析实验得出的各种结果而不是死记实验结果，实验题命题的意图显然是要让那些没有动手做实验、只会死记硬背的学生拿不到高分。不少实验题取材考试说明中规定的内容，但又不拘泥于教材，是课本的重要实验的变形，命题目的是要真正考

5、查学生的探究能力、实验能力。这几年是高中课程向新课程改革过渡的转折时期，可以预计在今后的高考命题中，新课程标准对物理实验的要求必将得到进一步的落实。二、高中物理实验教学的现状但是高中物理实验教学的现状还是很不乐观，与新课改实验教学要求还存在着较大的差距，主要表现在以下几方面问题：1.物理实验硬件和师资配备不到位，已经明显不能适应新课程的需要。不少学校的高中物理实验器材没有及时添置、更新，器材陈旧, 不少仪器已经严重老化，不能正常使用或者实验现象不明显，使实验效果大打折扣。不少学校专业的物理实验教师不够或根本没有，使得实验教学不能正常开展。2.物理教师存在重理论轻实验的思想不少物理教师实验教学观

6、念没有及时更新，存在重理论轻实验的思想，因此还时常采用传统的实验课教学模式，每次实验课教师要花相当长的时间根据教材讲实验目的、原理、步骤、注意事项然后学生照着现成的实验步骤或跟着教师动几下，取几个数据，实验就算完成了。或者由于课时数有限，干脆不做实验，由教师“在黑板上讲实验”代替学生做实验 ，学生则以“背”实验“代替”实验操作。特别是现在大部分学校都安装了多媒体设备，有些教师直接下载实验课件，课堂播放实验课件，让学生看模拟实验来代替做实验。3.缺乏可操作性的实验教学评价体系，使得实验教学改革流于形式新课程改革实验方案的多样性，实验器材的不确定性，这就要求教师课前需要做大量的实验准备工作，大大增

7、加了教师的工作量，同时新课改对教师的课堂应变能力、知识要求和能力要求更高了，但是目前对学生操作、实验能力还难以有效评价，缺乏合理的、可操作性的实验教学评价体系，使得不少物理教师对实验教学改革积极性不高，穿新鞋走老路的现象普遍存在。三、高中物理实验教学的思考和实践显然在很多地方物理实验教学现状已与新课改的要求背道而驰，已经不适应新课改和高考的要求。因此更新实验教学观念、改革传统的实验教学模式、探讨在新课程背景下如何真正有效开展物理实验教学，是每位物理教师必须重视、思考的问题。本人根据自己多年高中物理实验教学实践和探索，对高中物理实验教学提出了以下四点建议,希望能对当前的物理实验教学改革有所帮助。

8、1、转变观念，改革传统的实验教学模式学校领导要更新观念，在课程设置、经费投入、师资配备上充分考虑高中物理实验教学的需要。新课程背景下的高中物理教师要有不断提高自身素质的紧迫感，努力做学习型、科研型的教师。教师要真正领会新课改理念，贯彻物理实验教学目标，改革传统的实验教学模式。传统的实验教学以教师为主体，教师是实验教学的主宰，教师事无巨细地讲实验，学生没有选择地被动接受、机械的模仿操作，这样一来在教师枯燥无味、晦涩难懂的说教中学生的“自我实现”的机会被剥夺了，学生的好奇心、探究欲望泯灭了，更谈不上实验素养、综合能力的培养。因此高中物理实验教学应该以学习建构理论为基础，突出学生主体性的教学模式。物

9、理实验教学活动应该是在教师激励和指导下，充分发挥学生的主体作用，创设情景让学生主动探究、亲身体验，真正经历从课题的提出、设计实验制定计划、进行实验与搜集证据、分析论证、交流评价的实验探究的过程。学生在教师精心创设的探索的氛围中，在学生和学生、教师和学生的讨论、交流、协作学习中，激发探究的欲望、提高思维的积极性，调动起内部己有的知识、经验、策略、模式、感受和兴趣，实现自主完成知识、方法的建构，最终达到提高实验能力、培养科学素养的目的。2、开发和设计实验内容，总体规划物理实验教学的培养目标分析课程标准中“内容标准条目”所罗列的39项实验和在“范例”和“活动建议”中所罗列的50项实验，教师可以开发、

10、设计的学生分组实验课题可达40多个。因受到课堂教学时间的限制，每个实验课题所花费的时间不可能太长。要高质量地达成实验教学目标，教师应开发和重新设计高中教材的实验内容。教师应抓住课题的内容特征，挖掘每个课题在探究过程某一个或某几个方面环节上的教学潜力，规划每个实验课题所侧重培养的某一个或某几个培养目标，使学生在完成高中全部实验课题后，其实验教学的所有目标都能得到强化，其实验探究能力、科学素养得到全面提高。例如，探究“滑动摩擦力与压力和接触面性质的关系”实验，我认为“实验猜想滑动摩擦力与哪些因素有关”、“如何设计实验测量滑动摩擦力的大小”是重点，也是难点。因此，这个探究活动应该把精力放在猜想和设计

11、实验、制定计划和评估、交流合作这三个环节上。实验前两天，我就布置预习实验，分小组进行准备，收集信息、设计实验方案、制定实验计划，实验课上充分发挥了教师的主导作用，我先让各小组汇报实验方案（实验目的、原理、器材、步骤、注意事项等），并针对实验重点和难点提出一些开放性问题，如：“本实验方案的优点？”、“实验方案存在什么不足，如何改进？”、“本实验进行中可能遇到的问题是什么、打算如何解决？”、“你能设计新的方案吗？”等，引导学生进一步讨论、反思、分析实验方案的优劣，并让学生自己对原方案进行修改、完善。同学们各抒已见，始终处于积极状态，最大限度的发挥了学生主体作用，在学生和学生、老师和学生的讨论与协商

12、中，加深了对实验的理解，激发好奇心和求知欲，养成交流与合作的良好习惯，提高了探究能力。再如“验证平行四边形定则”实验，本实验重点是实验的原理和方法的理解，以及学生的实验操作，我把这个实验的重点放在进行实验、交流协作这两个环节上。实验课上，我没有太多的介绍，就让学生在预习、理解教材中实验的基础上分小组自主操作。对于实验中容易出现的错误操作，我不马上提示，更不包办代替，鼓励学生通过讨论、交流和反复试验自行解决，让学生在纠错中加深对实验原理、方法的理解，体会如何配合操作，如何用图象法处理数据，怎样减小误差等，学生由不太会、不能完成实验到能较好地完成实验，增强了自信，体验了成功，充分发挥学生潜能，培养

13、了学生的合作精神和组织协调能力。在“单摆测定重力加速度”、“测量电源的电动势和内电阻”等实验，我把培养的重点放在数据处理环节上，以竞赛形式让学生们分四组处理实验测得数据，分别用公式法计算处理、坐标纸作图法处理、利用excel软件的函数功能处理和excel软件的图象功能处理，最后交流评价。经过对照、比较处理数据的速度、准确度，学生掌握了处理数据的方法，培养学生实事求是、严谨认真的科学态度。这样教师精选实验课题，有意识地对学生进行针对性强化训练，通过若干课题的探究后，所有的新课程要求的实验培养目标都能得到强化，学生科学探究的整体能力得到全面提高。3、整合现代教育技术与物理实验教学，提高实验教学效率

14、在信息社会高速发展的今天，许多学校都配备物理多媒体探究实验室，以信息技术、视频、实物展示、计算机传感技术（数字化实验技术）、频闪照相技术等为主的现代教育技术和实验方法具有实验精度高、记录和处理数据实时、便捷、交互性强、资源共享等特点，同时对创设特定的探究情境、渲染教学氛围、激发学生实验兴趣、有效地突破教学重难点起到事半功倍的效果，大大提高物理实验教学质量。如利用计算机excel、access等数据处理软件可以快速、便捷分析处理实验数据，准确地得出实验结果，可大大节省了处理数据的时间，同时提高了实验的精度。频闪照相法可方便、准确地记录物体的快速运动。在自由落体运动一节，探究小球的自由落体运动是否

15、是匀变速直线运动，我就采用频闪照相法。我在课堂中现场拍摄的一张小球自由落体运动的频闪照片，并通过局域网把生成的频闪照片传到每一组学生的电脑桌面上，让学生利用现场生成的频闪照片来分析、研究自由落体运动的性质，并计算自由落体加速度。现场拍摄的频闪照片极大调动学生积极性，激发学生探究的欲望，同时利用计算机局域网，方便地进行实验方案的交流，实验数据的共享和学生实验结论交流评价。特别是采用dis实验系统（传感器数据采集器计算机）可以适时记录和处理大量数据，显著提高了实验精度和质量，能够完成传统实验装置很难完成的实验，利用dis实验系统我校开发、设计了“探究最大静摩擦力”、“探究作用力与反作用力”、“探究

16、物体在共点力作用下的平衡条件”、“探究加速度与力、质量的关系”、“探究简谐运动物体的位移随时间变化的规律”等实验。一线的物理教师应不断探索、开拓创新，为现代教育技术在物理实验教学中的应用开创出一个充满活力的新境界。4、抓好物理课外活动，促进物理实验教学为了进一步帮助学生养成探究习惯、培养创新精神与实践能力，我还有计划地组织了形式多样物理课外活动，如开设了高中物理研究性学习课题，组织了物理兴趣小组，举行了多次别开生面的科技信息讲座、组织了“落蛋比赛”、“连环装置比赛”、“物理创新实验竞赛”、“小制作、小发明”等全校性竞赛活动。这些课外活动有意识地创造了一种竞争、探索的氛围，让学生在不断地在“自我实现”中得到欢乐体验，这样课内实验教学与课外活动混然一体，起到相互补充的作用，对物理实验教学起到了很好的促进作用。当然，我们的实践还很不