高中物理实验教学中的新型教学方法研究

摘要：新课程改革强调了实验教学的重要性，认为实验教学有利于学生科学探究精神的培养。高中物理是非常重要的学科，能加强学生对生活的认知，感受各种物理现象，掌握物理概念。实验教学是物理教学的重要教学，教师们理应对实验教学给予高度重视，并根据学生的具体情况利用新型教学方法，创设形象的实验教学情境，联系生活实际。通过趣味实验、学生自主合作实验等提高实验教学效率，保证物理整体教学的实效性。

关键词：高中物理；实验教学；新型方法

物理实验教学是高中物理课程教学的重要组成部分，此部分教学能够帮助学生理解物理概念，锻炼学生的实验操作能力，培养学生的科学探究精神。然而，传统的物理实验教学往往存在一定的机械性和单一性，不利于激发学生的学习兴趣，更不利于学生实验意识和探究精神的培养。因此，高中物理教师应该了解过去实验教学存在的问题，探索新型教学方法，通过变机械实验为趣味实验、变演示实验为学生实验、创设直观形象的实验教学情境、依托实际生活优化实验教学方案的设计等提高物理教学的有效性[1]。

一、变机械实验为趣味实验

爱因斯坦直言兴趣是最好的老师。当前高中物理实验教学最重要的便是通过各种方式激发学生的实验兴趣，保持学生的实验热情。然而之前的高中物理实验教学大多是试题实验和程式化实验，这些实验任务繁重又缺乏趣味性和新颖性，以致于让学生们深感疲倦，无力应付，最重要的是内容的枯燥化、操作的机械化，皆无法保持学生的实验动力，从而降低了实验教学的有效性。由于趣味实验可以维持学生的物理学习动力，丰富实验内容，保持实验过程的轻松性和愉悦性。所以，高中物理教师要加强实验教学的研究，使用新型的教学方法。打破传统课堂教学和教材的束缚，不再以教材给出的内容为主要内容开展实验教学，而是了解学生的实际情况和学生的学习需要后，以此为依据对蕴含了趣味性和新颖性的实验进行设计，以学生喜闻乐见的方式组织学生进行实验，对实验内容进行渗透，对实验原理进行呈现。深化学生印象，提高实验教学的质量。比如高中物理教师教学必修二第八章《机械能守恒定律》时，可以设计“铁球碰鼻”的趣味实验。拿出一个绳子和一个大铁球，将大铁球用绳子悬挂在教室的天花板上，邀请一位学生将铁球拉离平衡位置，让铁球刚好能够碰到自己的鼻子。然后释放铁球，铁球摆动之前该名同学不能移动。在此实验中，由于学生不能移动，但铁球又会摆动，且铁球的高度刚好能够碰到鼻子，学生害怕铁球打到自己的鼻子必定会集中所有的注意力[2]。而也是因此，学生才能在“铁球碰鼻”这样惊险却有趣的实验中生动形象的感受机械能守恒定律，从而掌握知识。

二、变演示实验为学生实验

高中阶段的学生有着较强的学习个性和创新能力，此时若是开展创新性的实验教学能够发挥学生的主体作用，增强其创新能力，满足学生的个性化学习需求。只是过去教师们虽然有重视实验教学，却大多只是开展着重于知识灌输的演示实验，此类实验同样比较机械化和程式化，背离了学生的发展需求。而若是变教师的演示实验为学生实验，不仅可以避免程式化和机械化实验现象的出现。还能给予学生充分动手操作的机会，增加学生实验学习的积极性和主动性，使其在亲自实践操作中学会分析问题，解决实验过程中的问题，进一步有效提高实验能力。在新课程一直倡导“教师主导，学生主体”、有机统一教师教和学生学的背景下，高中物理教师应该改变过去的实验教学方式，研究新型的教学方法，不再以教师为主角忽视学生的学习主体，而是正确发挥教师的指导作用，开展具体的教学活动，优化教学活动，全新化实验教学模式的构建。积极调动学生的学习积极性和主观能动性，让教师和学生在实验课堂上共同活动，在具体的实验中优化实验教学，提升实验教学成效。

例如教师教学完“摩擦力”，可以设计“摩擦力的大小跟哪些因素有关”的探究实验[3]。由于此实验并没有什么实验难度，学生们可以凭借自己的力量完成，所以教师不能再单纯实施演示实验，而是需要给予学生实验操作的机会，组织学生们自己进行动手操作，以小组合作方式完成实验。教师作为指导者可以给学生的实验提供具体的思路，如“摩擦力的大小是否和压力大小有关”“摩擦力的大小是否和接触面的粗糙程度等因素有关”。学生以教师的提示为前提，观察分析一个物体在另一个物体表面滑动时的现象，再分析有哪些因素会决定摩擦力。然后选择所需要的实验器材，如棉布、毛巾、钩码、长木块、弹簧测力计、带钩的长方体木块，设计实验，观察弹簧测力计的示数，根据具体的数据对会影响摩擦力大小的因素进行分析。如此方式优化实验教学，保证实验教学的质量，提升物理教学的整体效果。

三、创设直观形象的实验教学情境

直观形象的实验教学情境能够给学生营造出较为轻松的学习氛围，启发学生的物理学习思维，使其创新问题的思考角度，以开放角度分析问题解决问题。因此，高中物理教师应该在教学中积极利用多媒体等设备，对相关的实验教学情境进行创设。发挥情境的作用，优化实验教学工作，促进学生实验能力的发展。例如牛顿定律的实验教学中，先让学生们分析日常生活中的物理现象，比如“汽车突然刹车时乘客身体前倾”现象。抓住生活中的这些现象，创设形象直观地实验教学情境，要求学生自己设计实验，组织实验，在实验中对惯性的内涵深度理解，掌握抽象的牛顿定律等概念[4]。又如讲解和电相关的知识后，以“神奇的触电”为实验主题，要求学生准备自感线圈、开关和四到六伏的交流电源，利用导线连接线圈和电源，再通过两根裸导线引出自感线圈的两端，一名同学于讲台上抓住裸导线的两端，另一名同学接通电源。

四、依托实际生活设计实验教学方案

生活是知识的来源，生活中有许多物理现象，这些实际生活中的物理现象都能加强学生对物理知识的理解。因此，高中物理教师应该以学生的实际生活为依托，紧密联系学生的生活实际后对生活中的实验素材进行挖掘，对创新具体的实验方案进行设计。比如，教师们教学“重力”时，先询问学生“为什么衣服上的水总是落到地面上”“为什么熟透了的苹果会向地面下落”，基于此设计实验，赋予实验教学活动生活性，加强学生对物理知识的理解。学生提出一系列猜想后，便要基于实验设计进行相关的操作论证。通过实验学生们便会知道，因为地球对周围的物体有引力，所以一切物体在失去支持的时候都要向地面降落，地面附近的物体因为地球的吸引而受到的力叫作重力。重力有方向也有大小，理论上竖直方向就是垂直于水平面的方向，也是重力的方向。重力的大小则与物体的质量相关。为了验证这些结论，学生们需要在教师的支持和指导下糅合教材知识和生活现象，选择生活中常见的物品作为实验器材，如苹果、石头、鸡蛋，利用这些物品进行重力实验。这样既能降低实验操作的成本，又能赋予物理实验趣味性，更能促使实验教学更加亲民，从而以高效实验开发学生的想象力，加深其对实验内容的认知和理解，提高实验操作技能，完善物理思维，提升动手能力。

结语：

总而言之，高中物理教师应该分析过去实验教学存在的问题，重视实验教学时研究新型教学方法，变机械实验为趣味实验，变演示实验为学生实验，创设直观形象的实验教学情境，依托实际生活设计实验教学方案。提升学生对物理实验的兴趣，促进学生实践能力和创新思维的发展，推动物理实验教学改革，提高物理教学整体质量。

参考文献：

[1] 平丽新. 高中物理实验教学的高效策略[J]. 文理导航·教育研究与实践，2020（4）：112.

[2] 陈龙. 应用数字化实验平台优化高中物理教学的实践研究[J]. 数理化解题研究，2024（6）：104-106.

[3] 王真真. 基于DIS实验优化高中物理实验教学的分析与研究[J]. 时代教育，2024（14）：40-42.

[4] 王瑞喆. 微课在高中物理实验教学中的应用[J]. 中学生数理化（高中版），2023（14）：21-22.