新課標(biāo)實施過程中如何引導(dǎo)教師進行物理實驗的創(chuàng)新

摘 要：對物理教師進行實驗創(chuàng)新的方式方法進行了細致的分析與探討。其根本目的在于借此切實促進物理實驗、物理教學(xué)更好地適應(yīng)新課改的歷史發(fā)展趨勢、能更好地促進所教學(xué)生物理相關(guān)綜合素質(zhì)的能動性發(fā)展。

關(guān)鍵詞：新課改；物理實驗；自主探究；家庭實驗；多媒體教學(xué)

在傳統(tǒng)教育背景下，物理實驗教學(xué)多傾向于“教師講，學(xué)生聽”的落后形式，很顯然這一落后的實驗教學(xué)模式既無法充分調(diào)動學(xué)生的物理實驗興趣，也不利于學(xué)生實驗操作技能的切實發(fā)展與提升，根本就無法收獲教師原本預(yù)期中以實驗促進學(xué)生物理專業(yè)知識、專業(yè)技能獲得顯著發(fā)展的良好效果。鑒于此，物理新課改大力提倡“教師應(yīng)當(dāng)積極進行物理實驗教學(xué)的創(chuàng)新與創(chuàng)造性發(fā)展”。以下，筆者僅以物理教研員的身份，嘗試就物理教師進行實驗創(chuàng)新的方式方法展開初步的分析與探討。以期借此切實促進物理實驗、物理教學(xué)更好地適應(yīng)新課改的歷史發(fā)展趨勢、能更好地促進所教學(xué)生物理相關(guān)綜合素質(zhì)的能動性發(fā)展。

一、改進演示實驗教學(xué)模式，增強學(xué)生實驗學(xué)習(xí)的自主探究性

所謂物理演示實驗，是指教師事無巨細地向?qū)W生講解實驗的目的、原理、操作步驟，并輔以具體操作過程的一種實驗教學(xué)模式。其目的在于幫助學(xué)生從教師的講解活動以及實驗的最終呈現(xiàn)結(jié)果中盡快掌握一些基礎(chǔ)的物理學(xué)科相關(guān)知識。

演示實驗是一種傳統(tǒng)色彩比較濃厚的實驗教學(xué)模式，其最本質(zhì)的特征在于教師在整個實驗教學(xué)活動中牢牢占據(jù)著絕對的地位，是實驗的主體，學(xué)生則處于一種弱勢的附屬地位，只能僅僅追隨教師的思維與腳步，始終以一個學(xué)習(xí)客體的角色存在。在此影響下，學(xué)生只是從教師最終呈現(xiàn)出來的實驗結(jié)果中觀察、了解到某一特定物理知識點，其學(xué)習(xí)效果也僅僅停留在一個非常膚淺、非常淺顯的層次上，根本就談不上從該實驗中發(fā)展自身的自主學(xué)習(xí)能力、提升實驗操作技能等高層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

對此，筆者認(rèn)為，物理教師要想切實改善物理實驗教學(xué)的效果，應(yīng)當(dāng)從教學(xué)實際情況出發(fā)，適當(dāng)增強學(xué)生實驗學(xué)習(xí)的自主探究性。這既是順應(yīng)新課改運動所提倡的“尊重學(xué)生學(xué)習(xí)主體地位”“發(fā)展學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力”等理論的必然趨勢，同時也是從根本上優(yōu)化物理實驗教學(xué)質(zhì)量以及提升學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)素質(zhì)的重要渠道。例如，在“滑動摩擦力大小”的物理實驗中，教師完全可以采取如下步驟：

1.將班內(nèi)學(xué)生分成不同的學(xué)習(xí)小組，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)各自的生活經(jīng)驗及學(xué)科知識積累，大膽猜想影響滑動摩擦力大小的主要因素（教師須在教室內(nèi)來回巡視，在督促學(xué)生小組真正做到積極思考、認(rèn)真討論的同時，側(cè)重于引導(dǎo)學(xué)生的猜想方向，避免學(xué)生毫無邏輯地盲目猜想內(nèi)容）。

2.學(xué)生小組應(yīng)當(dāng)根據(jù)各自的猜想結(jié)果制定出符合本小組實際猜想情況的驗證性實驗（包括實驗思路、實驗方案、實驗需要用到的儀器、驗證性實驗預(yù)期想要達到的結(jié)果等）。

3.學(xué)生小組根據(jù)各自的實驗內(nèi)容，自主進行探究性實驗。

4.教師組織學(xué)生小組進行合作與交流，溝通彼此的實驗結(jié)果或者感想。

5.教師依據(jù)學(xué)生的自主探究性實驗進行實驗總結(jié)。

如此，借助上述步驟，既做到了充分尊重學(xué)生在實驗學(xué)習(xí)活動中的主體地位，大大調(diào)動了其進行實驗的興趣與積極性；此外，更是使學(xué)生充分經(jīng)歷了一個提出猜想—驗證猜想—得出規(guī)律的能動性實驗學(xué)習(xí)過程，而這無疑為其自主學(xué)習(xí)能力的提升以及創(chuàng)造性思維精神的培養(yǎng)起到了積極的促進作用，有利于學(xué)生在日后的物理實驗學(xué)習(xí)過程中學(xué)會積極、主動地獲取知識。從上述積極影響來看，學(xué)生自主探究性質(zhì)的實驗學(xué)習(xí)形式確實存在諸多顯而易見的教學(xué)優(yōu)勢。

二、豐富物理實驗教學(xué)形式，增添簡單易操作的家庭實驗

所謂家庭小實驗，是指學(xué)生依據(jù)各自的社會生活及相關(guān)知識積累，以家庭環(huán)境中隨處可見的資源作為實驗器械及材料，能動性地進行特定實驗并取得良好實驗效果的一種實驗形式。

家庭小實驗是一種特殊意義上的實驗形式。其最主要的優(yōu)勢為簡單易操作，相較于物理課堂實驗教學(xué)模式來講，能提供給學(xué)生更多進行動手與實踐的寶貴機會，更能給予他們充足的時間與空間發(fā)揮自身的無限想象力與創(chuàng)造力?？梢赃@么說，物理家庭小實驗?zāi)芾脴O簡單的實驗條件最大限度地鍛煉學(xué)生的實驗實踐操作能力，并幫助他們從中掌握一定的物理相關(guān)知識點。因此，物理家庭小實驗作為有效彌補課堂物理實驗教學(xué)缺陷與不足的一種新型實驗形式，應(yīng)當(dāng)在教師的實驗教學(xué)中充分發(fā)揮最大的教育優(yōu)勢。

這就要求物理教師在充分認(rèn)識到家庭小實驗重要作用的基礎(chǔ)上，積極創(chuàng)造條件，靈活、科學(xué)地組織學(xué)生多開展此種形式的實驗學(xué)習(xí)方式。如，教師可以指點學(xué)生進行如下家庭小實驗操作：找一張廢棄的紙，將其折成小鍋的大致模樣，用四根結(jié)實的線或者繩子將這個小紙鍋吊起來，并向其中注入一定量的水。同時，在該紙鍋的下方點燃一根蠟燭。最終學(xué)生會發(fā)現(xiàn)：原本極容易被點燃的紙鍋并沒有被點燃，可是，鍋內(nèi)盛有的少量水卻被燒沸騰了。

如此，借助上述趣味性十足的家庭小實驗，學(xué)生可從中鍛煉自身的思維能力以及實驗操作技能，同時，還可有效幫助他們端正自身的科學(xué)創(chuàng)新態(tài)度以及面對困難問題不輕易退縮、敢于直面應(yīng)對的頑強意志與堅強品質(zhì)。而這顯然要比以往課堂實驗教學(xué)模式中單純發(fā)展學(xué)生物理學(xué)科基礎(chǔ)知識積累的教育目標(biāo)要更具長遠意義。

三、創(chuàng)造性地擴展物理實驗的教學(xué)手段，切實提升物理實驗的教學(xué)質(zhì)量

前文提到，傳統(tǒng)背景下，物理教師多依靠演示性質(zhì)的實驗?zāi)Ｊ秸归_具體的教學(xué)活動。其實，演示實驗?zāi)茏畲笙薅鹊貛椭鷮W(xué)生系統(tǒng)、集中地學(xué)習(xí)到該演示實驗背后蘊含的具體物理學(xué)科知識點。卻不知，此種枯燥無味、死板單調(diào)的實驗教學(xué)模式很容易激發(fā)學(xué)生特有的逆反心理，使其產(chǎn)生“太沒意思了”“物理實驗學(xué)習(xí)起來非常沒勁”等錯誤的學(xué)習(xí)觀念。試想，如此狀態(tài)下，如何確保切實獲得高效率、高質(zhì)量的實驗教學(xué)效果呢？

對此，物理新課改在教師教學(xué)實施建議中明確指出：“物理教師應(yīng)當(dāng)優(yōu)化實驗教學(xué)的方式方法，促進物理實驗教學(xué)手段的創(chuàng)造性更新與發(fā)展?！边@其中，筆者認(rèn)為，合理、恰當(dāng)?shù)剡\用現(xiàn)代信息技術(shù)多媒體教輔設(shè)備不失為更好地滿足新課改上述基本要求的有效手段。

如，托里拆利實驗的目的在于檢測1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的實際大小，可是，由于實驗中所用的汞是一種劇毒物質(zhì)，實驗過程中稍有不慎，就會發(fā)生嚴(yán)重的實驗事故。對此，筆者認(rèn)為，物理教師在該實驗的教學(xué)中完全可以摒棄自身或者引導(dǎo)學(xué)生進行實驗的原本出發(fā)點，改為運用現(xiàn)代信息技術(shù)提前在網(wǎng)絡(luò)上進行相關(guān)資料或者視頻的搜集，等到課堂教學(xué)中再利用多媒體教輔設(shè)備的視頻播放功能將其充分展示給學(xué)生。這樣一來，既可以利用現(xiàn)代信息技術(shù)這一教學(xué)手段充分滿足中學(xué)階段學(xué)生特有的追求視覺、聽覺等感官沖擊的心理特點，充分激發(fā)其對該實驗相關(guān)內(nèi)容的探究學(xué)習(xí)興趣；更是有效避免了實驗過程中直接接觸汞可能帶來的嚴(yán)重后果。這些無疑都為切實取得高效率與高質(zhì)量的實驗教學(xué)效果做足了充分的準(zhǔn)備工作。

總之，物理教師應(yīng)當(dāng)積極順應(yīng)新課改的歷史發(fā)展趨勢，能動地實現(xiàn)物理實驗教學(xué)的創(chuàng)新，這既是提高自身科學(xué)教研水平、教學(xué)技能的必然要求，同時，更是顯著優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)效果、促進其物理學(xué)科知識素養(yǎng)與技能得到協(xié)調(diào)、均衡發(fā)展的有效突破途徑。路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索。作為一名基層教研者，筆者愿在日后的工作實踐中持續(xù)進行物理實驗創(chuàng)新的教育探索，旨在引領(lǐng)教師更好地適應(yīng)新課改的環(huán)境，進而切實提升其科研能力。

參考文獻：

呂宏獻.實驗教學(xué)不容忽視的幾個環(huán)節(jié)[J].中學(xué)物理，1999（11）.

編輯 李建軍