物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)促進(jìn)農(nóng)村高中特色多樣化發(fā)展的探究

潘亞龍

【摘要】高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效開(kāi)展，對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神、增強(qiáng)學(xué)生理解與應(yīng)用能力等方面具有重要意義.在新課程改革的推動(dòng)下，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)越來(lái)越受到師生的重視，而與城市綜合教學(xué)水平相比，農(nóng)村高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)綜合水平明顯滯后.因此，農(nóng)村高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)方式，以保證良好的課堂教學(xué)效果.

【關(guān)鍵詞】高中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；農(nóng)村高中

高中物理學(xué)科當(dāng)中，絕大部分知識(shí)點(diǎn)的講授都可以借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式來(lái)完成.通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)記錄等多種方式相結(jié)合，不僅可以提高學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解效率，還可以不斷培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探索精神，從而使學(xué)生形成物理學(xué)科綜合素養(yǎng).

本文以農(nóng)村高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)為研究對(duì)象，探討在現(xiàn)階段的農(nóng)村高中物理教學(xué)中，關(guān)于開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在哪些不足，并在此基礎(chǔ)上，提出了幾點(diǎn)提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法建議，希望可以對(duì)促進(jìn)農(nóng)村高中多樣化發(fā)展提供助力.

1 農(nóng)村高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足簡(jiǎn)析

對(duì)于農(nóng)村高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)說(shuō)，主要受到來(lái)自硬件和軟件兩方面因素的制約.

1.1 硬件方面

保證物理學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效開(kāi)展的基礎(chǔ)條件是必須擁有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和各類實(shí)驗(yàn)器材，這不僅關(guān)系到實(shí)驗(yàn)活動(dòng)能否正常進(jìn)行，更直接影響著實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的質(zhì)量.然而，結(jié)合相關(guān)調(diào)查顯示，在廣大的農(nóng)村高中校園當(dāng)中，雖然越來(lái)越重視物理學(xué)科教學(xué)過(guò)程中對(duì)于實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的結(jié)合，但囿于農(nóng)村教學(xué)條件的限制，導(dǎo)致很多農(nóng)村高中校園仍然存在兩個(gè)方面的不足.

一是缺乏專業(yè)的物理實(shí)驗(yàn)室，具備完善設(shè)備和條件的實(shí)驗(yàn)室，可以為學(xué)生創(chuàng)造良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，讓學(xué)生在情境中更容易融入到實(shí)驗(yàn)活動(dòng)之中.但是，目前的很多農(nóng)村高中，因?yàn)槭艿劫Y金短缺等多方面條件的限制，要么根本沒(méi)有物理實(shí)驗(yàn)室，要么實(shí)驗(yàn)室條件十分簡(jiǎn)陋，有的甚至存在多學(xué)科共用實(shí)驗(yàn)室的情況，物理、生物、化學(xué)等學(xué)科同用一間實(shí)驗(yàn)室，這樣根本無(wú)法滿足教學(xué)需求，更對(duì)物理學(xué)科實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量產(chǎn)生直接的不良影響.

二是實(shí)驗(yàn)器材不足，且存在實(shí)驗(yàn)設(shè)備器材老舊的情況.首先是實(shí)驗(yàn)器材的數(shù)量不足，只能供教師進(jìn)行操作演示使用，教師在教學(xué)過(guò)程中結(jié)合實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，大多是一邊講解，一邊展示，學(xué)生只能通過(guò)觀察的方式參與實(shí)驗(yàn)過(guò)程，無(wú)法獲得直接的體驗(yàn)感，教師擔(dān)心僅有的實(shí)驗(yàn)器材被損壞，也很少讓學(xué)生在課下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作.其次，很多實(shí)驗(yàn)器材老舊破損嚴(yán)重.如在一些高中校園中，教師用于講授電學(xué)相關(guān)知識(shí)的電流表、電壓表等器材存在損壞情況，根本無(wú)法用于實(shí)驗(yàn)操作，僅作為展示讓學(xué)生知道什么是電流表、電壓表，但對(duì)其中的原理、用途等實(shí)踐知識(shí)卻無(wú)法獲得.

1.2 軟件方面

除了實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)器材等硬件方面存在一定不足外，農(nóng)村高中的物理教學(xué)還存在軟件方面的欠缺.

首先，師資力量不足.與城市高中相比，農(nóng)村高中所具備的師資力量相對(duì)較弱，無(wú)論是教師綜合素養(yǎng)、執(zhí)教理念，還是實(shí)驗(yàn)教學(xué)技能等方面，都與城市師資力量存在差距，這是不容爭(zhēng)辯的事實(shí).受到環(huán)境因素的影響，農(nóng)村教學(xué)節(jié)奏相對(duì)較弱，不像城市高中教學(xué)中存在一種緊張的環(huán)境氛圍，導(dǎo)致一些農(nóng)村高中教師存在懈怠的思想，很少結(jié)合實(shí)驗(yàn)來(lái)開(kāi)展教學(xué)，多采取照本宣科的教學(xué)方式，將知識(shí)內(nèi)容灌輸給學(xué)生，讓學(xué)生死記硬背.

其次，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的不重視.雖然當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)均已十分成熟，農(nóng)村高中在獲得教學(xué)改革、教學(xué)方向指導(dǎo)方面信息時(shí)，已經(jīng)不再顯得滯后.但在城市已經(jīng)大力發(fā)展實(shí)驗(yàn)科學(xué)教學(xué)時(shí)，很多農(nóng)村高中仍然意識(shí)不到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性.行政管理人員不作為、不指導(dǎo)，作為一線教師也就隨波逐流，不再花精力去開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué).這也導(dǎo)致在物理學(xué)科教學(xué)過(guò)程中，本應(yīng)該著重開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)被忽略，這樣一來(lái)，學(xué)生們學(xué)習(xí)物理學(xué)科的興趣和積極性便大打折扣.

2 農(nóng)村高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效途徑

促進(jìn)農(nóng)村高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效開(kāi)展，確保農(nóng)村高中特色多樣化發(fā)展之路，需要農(nóng)村高中的行政人員和教師形成合力，并采取多樣化教學(xué)方法.

2.1 轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念 重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

農(nóng)村高中物理教學(xué)雖然與城市相比略顯滯后，但作為教師，必須認(rèn)真研讀新課程標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)要求，及時(shí)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，將教學(xué)工作的重心轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神和實(shí)踐應(yīng)用能力上來(lái)，從而有效促進(jìn)學(xué)生形成對(duì)物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)主動(dòng)性.為此，教師必須重視物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開(kāi)展，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)研討的全過(guò)程參與性活動(dòng)，可以更好地學(xué)習(xí)、理解知識(shí)內(nèi)容.為此，教師要提高學(xué)生本位思想，在課堂教學(xué)過(guò)程中，盡量多地引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，給學(xué)生提供更多的操作機(jī)會(huì)、展現(xiàn)平臺(tái).最終讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)樹(shù)立起學(xué)習(xí)物理學(xué)科的信心，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣.而不是在課堂上單純地采取講授的方式，將知識(shí)內(nèi)容灌輸給學(xué)生，讓學(xué)生死記硬背.

此外，作為農(nóng)村高中的行政管理人員來(lái)說(shuō)，也應(yīng)該從思想上重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué).一方面，重視師資力量的建設(shè)工作.積極組織和安排物理等學(xué)科教師參與各類職業(yè)能力提升培訓(xùn)活動(dòng)，不斷提高教師的綜合執(zhí)教能力.同時(shí)，學(xué)校內(nèi)部也要合理安排教師職業(yè)技能考核工作，完善教師教學(xué)效果評(píng)價(jià)機(jī)制，組織和引導(dǎo)學(xué)生對(duì)教師的教學(xué)能力、職業(yè)素養(yǎng)、課堂氛圍等方面做出客觀評(píng)價(jià)，并將評(píng)價(jià)結(jié)果作為教師的年度評(píng)優(yōu)指標(biāo)之一.此外，還要開(kāi)展有針對(duì)性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力提升培訓(xùn)活動(dòng)，提高教師對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視態(tài)度，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力.另一方面，重視學(xué)校實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè).結(jié)合自身實(shí)際條件，設(shè)立專門的物理實(shí)驗(yàn)室，將教室與實(shí)驗(yàn)室區(qū)別開(kāi)來(lái)，為學(xué)生創(chuàng)造良好的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)境.同時(shí)，對(duì)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，確保實(shí)驗(yàn)器材能夠正常使用.尋求政府和社會(huì)資源，不斷完善實(shí)驗(yàn)器材和設(shè)備，增強(qiáng)學(xué)校開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)能力.

2.2 自制實(shí)驗(yàn)器材 克服設(shè)備短缺問(wèn)題

農(nóng)村高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，受到實(shí)驗(yàn)器材短缺的限制，很多實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都需要教師借助畫圖、說(shuō)課的方式來(lái)完成.這使得原本趣味性十足的物理學(xué)科知識(shí)變得枯燥乏味，學(xué)生提不起學(xué)習(xí)興趣，久而久之，會(huì)讓學(xué)生存在一種對(duì)物理學(xué)科學(xué)習(xí)的厭煩情緒.為了應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備短缺的問(wèn)題，保證農(nóng)村物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效開(kāi)展，教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，自制一些實(shí)驗(yàn)器材.

例如 在學(xué)習(xí)關(guān)于“大氣壓強(qiáng)”相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師可以利用礦泉水瓶子、吸管等材料開(kāi)展“水瓶噴泉”小實(shí)驗(yàn).在瓶蓋上打兩個(gè)小孔，保證小孔可以剛剛插入吸管即可，不宜過(guò)大.然后在水瓶中倒入約34的水，再蓋好蓋子，并將一根直吸管和一根彎吸管分別插入到小孔當(dāng)中.保證直吸管進(jìn)入到水面，而彎吸管與水面保持一定距離.然后，用力吹彎吸管，此時(shí)就會(huì)看到直吸管的一端會(huì)產(chǎn)生“噴泉”.

在課堂上，教師向?qū)W生展示自己制作的實(shí)驗(yàn)器具，學(xué)生就會(huì)產(chǎn)生興趣，從而更專注地投入到課堂教學(xué)當(dāng)中.然后，在教師的演示下，學(xué)生不僅會(huì)感到趣味橫生，更會(huì)在心里產(chǎn)生疑問(wèn)，為什么會(huì)有這樣的現(xiàn)象發(fā)生呢？也就有了求知的主動(dòng)性.最后，教師再向?qū)W生闡述和解釋其中的原理，然后結(jié)合教材內(nèi)容進(jìn)一步將新知識(shí)導(dǎo)入課堂，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的啟發(fā)，對(duì)新知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解也就有了事半功倍的效果.

其實(shí)，在物理課堂教學(xué)過(guò)程中，為了提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，教師可以制作和利用的物理小實(shí)驗(yàn)有很多，只需要教師去挖掘、去用心就能做到.為此，教師可以利用短視頻平臺(tái)上的相關(guān)小實(shí)驗(yàn)資源，將其中十分有趣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)轉(zhuǎn)移到課堂之上，從而激發(fā)學(xué)生們對(duì)于物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣.如利用輕重不同的兩卷膠帶開(kāi)展“旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)”，展示“輕物體可以將重物體提拉起來(lái)”的現(xiàn)象，從而讓學(xué)生理解離心力、重力相關(guān)知識(shí)；利用兩端粗糙程度不同的木棒來(lái)開(kāi)展“拔河實(shí)驗(yàn)”，展示“更粗糙的一頭更容易握住”的現(xiàn)象，從而讓學(xué)生更好地理解摩擦力的相關(guān)知識(shí)等.

2.3 注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程 保證更多操作體驗(yàn)

在農(nóng)村高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，除了要讓學(xué)生直觀看到和感受到物理實(shí)驗(yàn)的神奇性，從而激發(fā)起他們對(duì)物理學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣外，教師還要著重加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程的指導(dǎo)與演示，從而培養(yǎng)學(xué)生們的自主探究能力、科學(xué)研究精神以及養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)操作與分析習(xí)慣等.

首先，對(duì)于每一個(gè)實(shí)驗(yàn)演示活動(dòng)來(lái)說(shuō)，教師都要將細(xì)節(jié)和注意事項(xiàng)向?qū)W生講解清楚.要求學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及實(shí)驗(yàn)結(jié)論等.

例如 在“用電流表和電壓表測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，首先，課前準(zhǔn)備好電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、電池、電線、導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)器材.然后將學(xué)生進(jìn)行合理分組，給每一組分發(fā)實(shí)驗(yàn)器材并以此開(kāi)展合作探究實(shí)驗(yàn)，教師在這一過(guò)程中進(jìn)行有效性指導(dǎo).要求學(xué)生嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)操作步驟來(lái)完成，不能急于求成.其次，教師指導(dǎo)學(xué)生將電流表、電壓表設(shè)定在合理檔，然后連接好電路，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到阻值最大的一端.最后，一切準(zhǔn)備就緒后，閉合電鍵，調(diào)節(jié)變阻器，使電流表有明顯的示數(shù)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)記錄.并運(yùn)用相同的方法多測(cè)量幾組數(shù)據(jù)，并記錄，然后，再借助公式法和作圖法求出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.在這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要指導(dǎo)學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄，并強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)于最終結(jié)論的準(zhǔn)確性至關(guān)重要，從而增強(qiáng)學(xué)生們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度.

其次，教師要注意為學(xué)生提供更多的實(shí)驗(yàn)操作機(jī)會(huì)，除了一些比較危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)外，教師應(yīng)該盡可能地讓學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)操作當(dāng)中，讓學(xué)生通過(guò)自主探究的過(guò)程，使知識(shí)內(nèi)容烙印在心中，鞏固所學(xué).如游標(biāo)卡尺的兩種讀數(shù)方法、勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)、平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)、彈力與變形關(guān)系實(shí)驗(yàn)等.類似的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，教師都可以直接交給學(xué)生親自操作和體驗(yàn).或者在教師完成自制實(shí)驗(yàn)器材的演示后，可以為學(xué)生布置拓展性實(shí)踐作業(yè)，讓學(xué)生搜集物品，完成課上的實(shí)驗(yàn)器材的制作，并親自操作完成實(shí)驗(yàn)過(guò)程.學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手、親自觀察、親自體驗(yàn)等過(guò)程，不僅會(huì)對(duì)物理學(xué)科知識(shí)理解得更加深刻，同時(shí)對(duì)他們的物理學(xué)科綜合素養(yǎng)的提升有著極大的促進(jìn)作用.

2.4 加大資金投入 改善農(nóng)村教學(xué)條件

隨著國(guó)家大力深化教育體制改革步伐的推進(jìn)，農(nóng)村教學(xué)條件已經(jīng)有了長(zhǎng)足的改善，作為教育主管部門及政府部門，要幫助農(nóng)村高中學(xué)校改善物理學(xué)科教學(xué)環(huán)境.一方面，可以設(shè)置專項(xiàng)資金，投入到增設(shè)農(nóng)村高中更專業(yè)的物理實(shí)驗(yàn)室，幫助農(nóng)村高中完善相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)器材，改善教學(xué)條件和環(huán)境；另一方面，學(xué)校自身也要奮發(fā)圖強(qiáng)，雖然條件有限，但可以多利用生活素材，幫助學(xué)生建立起物理和生活的聯(lián)系，讓學(xué)生感受物理知識(shí)的生活性.學(xué)校方面既要加大物理實(shí)驗(yàn)的資金投入，也要加大物理實(shí)驗(yàn)的思想投入，確保農(nóng)村高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠順利且全面的開(kāi)展.

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在新課改的背景下，以及在國(guó)家的大力支持下，農(nóng)村高中各方面的教學(xué)條件已經(jīng)有了長(zhǎng)足的改善與提升，但是仍然存在很多不可避免的硬件方面及軟件方面的不足.為此，作為農(nóng)村高中物理教師來(lái)說(shuō)，要做到的就是從思想觀念上重視高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)提升學(xué)生物理綜合素養(yǎng)的重要性.要克服農(nóng)村實(shí)驗(yàn)資源欠缺的不利條件，努力為學(xué)生創(chuàng)造更多的實(shí)驗(yàn)操作平臺(tái)和機(jī)會(huì)，從而提高學(xué)生的物理應(yīng)用能力和科學(xué)探究精神.

【甘肅省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃 2022 年度重點(diǎn)課題“農(nóng)村普通高中多樣化特色發(fā)展存在的問(wèn)題與對(duì)策研究”，課題立項(xiàng)號(hào) 為GS［2022］GHBZ077.】

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