缩略图

新课标下高中物理实验教学活动的设计与实施

作者

王耀辉

江苏省宜兴第一中学,214200

引言

物理实验作为高中物理教育的重要内容组成部分,在新课标中显示出其愈发重要的地位。新课标强调培养学生的科学探究能力、创新思维与实践精神,而这都可以运用物理实验教学实现[1]。然而在传统教学中,实验往往成为理论教学的附属品,学生缺乏主动探究的机会,使实验教学没有发挥其教育功能。因此,运用科学合理的设计和有效方法,让学生亲自参与到实验过程中以体验科学研究方式,激发学生的求知欲,提升学生对物理的掌握程度。

一、新课标下高中物理实验教学活动的设计价值

新课标背景下,开展高中物理实验室教学活动具有不言而喻的重要性。一方面,是实验室活动是物理知识的主要载体,可以通过精心设计的实验活动让学生直接感悟物理现象,把抽象的物理原理法则化为可感知的认识,从而加深对这些知识的理解和记忆,构建出系统的认识体系。另一方面,也是实验室活动提高学生自身的动手操作技能,教会学生在正确的实验情境中使用实验仪器,掌握实验方法和技术。同时,实验过程中需要观察现象收集数据整理分析信息,对学生自身科学思维、科学推理和科学解决问题能力也有很好的培养作用。此外,开展分组合作的实验活动有利于学生间的交流合作,培养学生的团队协作精神。总之,有效的高中物理实验室教学活动的组织开展有利于新课程标准教学目标的实现,促进学生的发展。

二、新课标下高中物理实验教学活动的实施策略

(一)微课助力实验讲解,提升实验教学效果

过去高中物理实验教学中,教师通常采用口述式教学手段,结合教材中给出的与实验相关的插图,向学生单方面讲解实验理论知识,但由于实验知识具有抽象性的特点,导致学生对物理实验知识的理解情况不理想。因此,教师应利用微课补充并革新传统教学手段,将课堂中讲解的物理实验知识以直观形式展现出来,进而加深学生对物理实验知识的理解,提升高中物理实验教学效果,并能有效培养学生的核心素养[2]。

例如,教师在进行《实验:验证机械能守恒定律》教学过程中,可提前制作微课视频。视频中,首先通过动画演示物品的自由下落过程,阐明重力与动力的变化,可以让学生亲身感受到最初阶段的能量守恒思想。然后,对设备的搭建步骤进行说明,包括打点器的摆放位置和纸张的粘贴等,同时交代相应的注意事项。在实验操作步骤中,用慢镜头展示重物下落、纸张打点的关键性动作,可以让学生清晰地观察到实验的每一个细节。随后,对实验所得数据进行处理、分析,通过图像、动画表示怎样根据纸带上的点计算速度、重力的变化和其他数据等,并作对比表明它们几乎相同以此证明能量守恒定律。教师在教学中播放这一视频可以让学生更清晰地了解实验的基本知识、步骤和数据的处理方法,可以有效提高实践教学质量、加强科学探究等能力的培养。

(二)小组合作开展实验,促进学生思维碰撞

新课标下高中物理教学中,团体实验是重要途径,在该团体式研究背景下,学生不再是个体式学习的参与者,而是共同探究物理知识的学习团队。每个学生都有自己的基础、认知角度和学习能力,通过团体式的互动可以获得灵感,交流成果。在具体的探究过程中学生需要共同制定实验方案、通力合作开展实验操作、分析实验数据得出结论,在整个过程体现团队合作的力量,能够激发学生创新思维,实现思想的碰撞。同时,小组合作还能培养学生的团队协作能力、沟通能力和问题解决能力,使学生在合作中共同成长,提高物理实验学习的效果和质量。

例如,教师在进行《实验:探究加速度与力、质量的关系》教学过程中,实验开始前,各个小组就实验方案进行细致的讨论,有的成员提议可以运用控制法探究加速度与力之间的关系、探究加速度与质量之间的关系;有的成员则就实验用的器材提出各自的见解,比如换用较准确的打点计时器。在正式实施步骤的过程中,每个成员都分别承担特定的任务,有的人调整滑轮的高度以减小阻力,有的人控制砝码的质量来改变牵引力,有的人专门负责打点计时器的操作并负责运行、记录数据。完成步骤以后,对这些复杂的数据每个成员都存在不同的见解、看法,有的人直接绘制出图像看其变化趋势如何,有的人运用数学工具来做出函数拟合。最后,所有的小组都在彼此激烈的思想交锋中得到了正确答案,即加速度跟力和质量之间的关系。这样的过程一方面加深大家对物理学的理解,另一方面提升整支队伍工作的效率与深度。

结束语

综上所述,新课标下高中物理实验室教学活动的设计与实施,对提升物理教育教学质量和培养学生核心素养具有重要意义。通过本文的研究,提出一系列具有针对性和可操作性的设计策略与实施方法,并在实际教学中进行初步验证,取得良好的效果。因此,教师还需深入研究强化实验教学设计,提高实施效果,以更好的成为激发学生科学思维能力与实践能力的有效途径,促进学生学习物理能够不断的进步。

参考文献

[1]皋春.新课标下高中物理实验教学策略探究[J].中学课程辅导,2025,(16):9-11.

[2]罗科.新课标下高中物理实验教学实施策略研究[J].考试周刊,2025,(18):116-119.