物理实验教学方式的更新

物理实验教学方式的更新

张德刚

（威远县竞力学校，2008年12月）

一、问题的提出

目前，教育信息化已经成为教育界热门的话题之一，许多学校的多媒体、校园网已像校舍、教学楼一样成为学校的必备设施，它们给教育和教学注入了生机和活力．但是如何突破传统的实验模式，充分利用现有的许多先进条件，让我们的物理实验做出新意来？

从而构建新型的物理实验模式，进一步以现有的课标为基础来实现物理实验的创新，这有待于今后长期的努力．本文从三个方面谈谈我在物理实验教学实践中的体会和认识．

二、目前物理实验教学的新特点

在当今信息时代里，多媒体技术和网络化成为人们社会生活的重要组成部分，过去传统的实验模式在今年课改的冲击下受到极大的震惊，信息化环境下的物理实验呈现以下新的特点：

1、实验教学目标的创新

21世纪，高新技术的迅猛发展，多媒体网络技术集图、文、声、像为一体，其所包含的信息量，提供的实验教学资源是任何资料、任何教师都无法比拟的。在这一信息环境下要求学生不是机械地记住哪个实验，而要学生能通过动手、动脑去做实验来获取信息，并分析、综合、评价、使用信息，学会使信息加工后成为有用知识和再生资源，从中培养学生的创新能力和创造性思维。在这一信息环境下，通过实验更新来改变以记忆程度为目标的评价原则，有机地将信息技术和物理实验教学结合起来，充分培养学生的观察、注意、想象、思维、判断等认识能力，培养学生对信息的正确判断、选择、理解及运用信息创造新知识和新观念的能力。

2、实验教学时空走向开放

多媒体网络延伸了传统的教学时空，使开展实验不仅可以在教室内进行，还可以在课外进行。信息不再仅仅属于某一个人或某一地区，有关实验教学和学习的知识都以共享资源的身份进入开放的时空。传统实验教学中，师生虽然同室合作，但是真正意义上的学习交流并不多，而今网络社会给师生提供了开放的交流环境。如某些实验难度相对较大，师生随时都可以在网上查得相关资料和相互交

流，并可在多媒体计算机中模拟演示实验，从而保证学习的及时性和时间的充足性。真正做到随时随地都可以展开实验教学，使学生从封闭的学习中走向开放。

3、实验教学内容走向直观

60-70年代气垫导轨在我国教育领域的出现,给我们的力学教学实验带来了新气象; 而He-Ne激光器的普及,又给我们的光学实验和演示注入了生机和活力; 现在我们有许多新材料、新方法、新技术、新设备，如多媒体计算机、CAI课件、Ineternet、远程教学模式、校园网等等现代教育技术的发展和应用，使我们的物理实验内容焕发出勃勃生机。我们的许多实验在课堂演示效果不佳的，而通过多媒体计算机的模拟演示，却变得形象逼真。如通过多媒体计算机对分子、原子结构、细菌、基因等微观世界实验的演示，更加生动直观，从而大大提高了实验教学的质量。

4、实验教学的对象走向自主

多媒体网络技术给学生创造了一个能自主安排实验学习的环境，学生不必受学校统一实验来获取知识方式的制约，每位学生都可以根据自己的需要、习惯而自由地安排实验学时的时间和空间，主动参与网上的其他实验和讨论，提出自己的看法与建议，都可以根据自己的理解和相关知识去构建新的知识。在这种环境下，学生自己主动探索，积极反思，自觉地对实验后检查和评估，并能及时调整实验的方式方法，是学生真正成为实验中的主体。

三、构建新型物理实验模式

中学物理实验教学如何进行改革？根据现代教育理论，结合中学物理教学实行进行了一些尝试，改革传统的教学观念，强调实验教学的整体功能，突出构成整体的各个要素的相互作用，从

而全面提高学生的能力。信息化环境下搞好整体改革，首先从观念上进行更新，改变传统的思维方式，构建了思考问题要有整体观念，从整体出发又以整体力归宿的思维方式。其次，摒弃了传统的质量观，以培养高素质，全面发展的人才为目的，代替过去只强调智育发展，围绕“两考”（高考、中考）转的质量观。在改革试验中，我们始终以全体学生为主体，充分发挥学生的作用，把整个教学过程看成是师生共同合作共同探索的过程。整个教学让学生意识到自己是学习的主体，自觉动手、动脑。

在整体改革试验中，坚持教学的科学性原则，根据系统论原理——整体大于各部分的总和，结合学生的认知规律，实验教学的完整性规律，把组成整体结构

的各个要素有机地组合起来，在总体上通盘考虑。这样，注意各要素的功能，而且更注意各部分相互联系形成整体结构的新功能。把课内和课外融为一体，把演示实验和学生实验统筹安排，把小制做、小发明、实验竞赛、专题讲座适时调整。在实验内容上把科学知识、生活知识全面考虑、互相渗透，把获取知识、科学观察、独立操作、培养实验技能、发挥聪明才智安排于合理的结构中，充分发挥了各部分互相联系、互相作用的整体功能。经过几年的实践探索，我总结了比较优化的物理实验教学框架，下面就是这个框架的要点。

1、进行多项实验活动，建立立体交叉体系

如前所述，物理实验教学总的效果并不等于各个要素效果的机械总和。物理实验教学的各个要素分为由课内到课外，由演示实验到学生自制教具和学具等六个方面。在实验中，我们把这六个要素进行综合分析，认为课堂教学、学生实验、教具学具的制作、小发明和小创造、实验竞赛、专题讲座六个要素组成的实验教学系统的总功能不是各个部门各自直接地、单独地体现出来的。而是通过它们之间的特殊联系间接地、综合地表现出来。例如，在《浮力》这一章的实验教学中，我们首先让学生自制学具——一个茶水杯，几块形状不相同的木块，一块铁皮。

在课堂教学中，教师利用演示实验，调动学生的积极性，激发学生兴趣，并根据教学进度，不断提出问题，如形状不同的物体受到的浮力相同吗？铁皮放在水里，它一定会沉入水底吗？同一物体分别放在水里、煤油里，它露在液面上的体积相同吗？等等。课堂提出问题，要求学生利用自制的学具在课外活动分小组进行实验，回答上面提出的问题。学生通过自己做实验得出正确的结论，兴趣很高，增添了学生积极进行实验的信心。在学完了这一章以后，教师还进一步提出，浮力在生活、生产中的运用有哪些？一公斤的水能浮起二公斤的物体吗？装在船里石头，卸一部分在水池子里，水面会上升吗？等问题。要求学生通过观察生活或自己动手回答问题。这样，通过课内、课外，演示实验和自己动手做实验的有机联系，学生既学到了物理知识，又会运用于生活，更重要的是培养了学生利用物理实验解决实际问题的能力。这些效果只有通过整体结构这个实验教学体系才能取得。单靠演示实验，学生实验在有限的时间内是难以达到的。因此，每个学期，根据教材进度制定教改方案，确定总体目标，建立配套的组织和确定专人负责。使各个部分为达到这个目的要求而采取相应的措施。从而发挥整体结构的优势。

2、抓好课堂内的实验教学，寓实验教学于趣味之中