高中物理实验教学在新高考模式下的实践与挑战

引言

新高考模式打破了传统文理分科的界限，赋予学生更多的自主选择权，旨在培养学生的综合素质与创新能力。在这一背景下，高中物理作为一门基础自然科学，其实验教学环节的重要性愈发凸显。物理实验不仅是验证物理理论的有效手段，更是培养学生科学探究精神、实践能力与创新思维的关键途径。然而，当前高中物理实验教学在新高考模式下面临诸多挑战，亟待深入探究与实践改进。

一、新高考模式下高中物理实验教学的挑战

（一）教学理念与模式的转变

新高考强调学生的个性化发展与综合素养培育，传统的“教师演示 + 学生观察”的实验教学模式难以满足这一要求。教师需摒弃以知识传授为中心的理念，转向以学生为中心，引导学生主动参与实验探究，但在实际教学转型过程中，部分教师对新理念的理解与落实存在偏差，导致教学效果不佳。

（二）实验资源与设施的不足

新高考选科组合的多样化使得物理学科的学生人数分布不均，一些学校物理选考人数减少，导致学校对物理实验资源的投入相对减少。同时，随着实验教学要求的提高，现有实验设备的种类、数量与更新速度难以满足多样化的实验需求，限制了实验教学的开展。

（三）实验评价体系的不完善

传统实验评价多以实验结果为导向，过于注重学生的实验数据与结论准确性，忽视了对学生实验过程中的科学素养、探究能力、合作精神等方面的评价。新高考模式下，这种单一的评价方式无法全面反映学生的学习情况与实验水平，不利于激发学生的学习积极性与创新性。

二、新高考模式下高中物理实验教学实践策略

（一）优化实验教学资源

1. 整合实验内容

学校和教师可以根据新高考的课程标准和教学要求，对物理实验内容进行整合与优化。例如，在“平抛运动的规律”实验中，可以将传统的分步实验进行合并与改进，设计综合性实验方案。利用数字化实验设备，如运动传感器、数据采集器等，同时测量平抛运动的水平位移和竖直位移，并通过数据处理软件实时绘制运动轨迹和分析运动规律。这样不仅提高了实验效率，还能让学生更直观地理解平抛运动的特点，同时减少了实验仪器的占用种类和数量，在一定程度上缓解了实验资源紧张的问题。

2. 开发校本实验资源

鼓励教师和学生开发校本实验资源，充分利用身边的物品和材料进行物理实验的设计与实施。例如，在学习“圆周运动”时，可以利用常见的电风扇、旋转木马模型等身边的物品，引导学生观察圆周运动现象，并进行简单的实验探究，如测量向心力的大小、分析转速与半径的关系等。这种校本实验资源的开发不仅丰富了实验教学内容，还降低了对专业实验设备的依赖，能够更好地适应新高考模式下不同学校资源条件的差异。

（二）实施分层实验教学

1. 根据学生水平分层

针对学生个体差异较大的情况，教师可以根据学生的学习基础、能力和兴趣将学生分为不同的层次。例如，对于物理基础较弱的学生，在“验证机械能守恒定律”的实验教学中，可以先让他们掌握基本的实验原理和操作步骤，如正确安装实验装置、测量重物下落的高度和速度等；而对于基础较好的学生，则可以引导他们深入探究实验误差的来源，尝试采用不同的实验方法（如光电门法、纸带法等）进行对比验证，以及对实验数据进行更复杂的分析和处理，如运用图像法处理数据、进行误差的定量分析等。通过分层实验教学，使每个层次的学生都能在原有基础上得到提升，提高实验教学的针对性和有效性。

2. 提供个性化实验指导

教师在实验教学过程中应密切关注每个学生的学习进度和实验表现，为不同层次的学生提供个性化的实验指导。对于在实验中遇到困难的学生，教师要及时给予帮助和引导，通过提问、提示等方式启发他们思考解决问题的方法。例如，在“探究平抛运动的特点”实验中，有些学生可能在数据处理环节出现困难，教师可以引导他们回顾所学的运动学公式，分析数据之间的关系，逐步掌握数据处理的方法。同时，对于学有余力的学生，教师可以鼓励他们自主设计实验方案，拓展实验内容，培养他们的创新思维和独立探究能力。

（三）改进实验教学评价

1. 构建多元化评价体系

改变传统以实验结果和书面考试成绩为主的评价方式，构建多元化的实验教学评价体系。评价内容应涵盖学生的实验操作技能、数据处理能力、实验报告撰写、团队合作精神、创新思维等多个方面。例如，在“向心力”实验中，不仅评价学生是否正确测量了向心力的大小和方向，还要评价他们在实验过程中是否能够规范操作实验仪器、准确记录数据、对实验数据进行合理的分析和解释，以及是否能够与小组成员有效合作完成实验任务等。通过多元化的评价体系，全面客观地反映学生在实验教学中的学习过程和成果，激励学生积极参与实验教学活动。

2. 引入过程性评价

注重对学生实验学习过程的评价，通过观察、记录学生在实验中的表现，及时给予反馈和指导。例如，在“机械能守恒定律”实验教学过程中，教师可以观察学生在实验准备阶段是否能够认真预习实验内容、明确实验目的和步骤；在实验操作阶段是否能够熟练掌握实验仪器的使用方法、规范操作实验装置；在数据分析阶段是否能够正确运用物理公式和方法处理实验数据、发现并解决实验中出现的问题等。根据学生在各个实验环节的表现，给予及时的过程性评价，帮助学生及时发现自己的不足之处，调整学习方法，提高实验学习的效果。

结语

在新高考模式下，高中物理实验教学面临着诸多挑战，但也为提升学生的物理素养和综合能力提供了机遇。在教学中，教师应不断探索创新实验教学方法，关注学生的个体发展，充分发挥物理实验教学在培养学生科学素养和创新能力方面的重要作用，为学生的全面发展和未来的学业、职业发展奠定坚实的基础。

参考文献：

[1] 龙 远 洋 . 新 高 考 背 景 下 高 中 物 理 课 堂 教 学 有 效 性 思 考 [J]. 高考 ,2025,(02):9-11.

[2] 龚鹏程 , 徐利丽 . 新高考背景下高中物理实验教学高效课堂的构建与研究 [J]. 新世纪智能 ,2024,(A0):55-57.

[3] 范永梅 . 在意义建构中提升高中物理实验教学价值 [J]. 物理之友 ,2024,(11):10-13.

[4] 汪向阳 . 基于新高考的高中物理实验教学研究 [J]. 数理天地 ( 高中版 ),2024,(18):72-74.