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新高考改革背景下优化高中物理实验教学的策略研究
摘要:随着新高考改革工作的不断深入,高中物理教学实践中,新的高考模式带来的物理教学要求,使得教师更加重视物理实验教学工作。物理实验教学是高中物理的重要环节,能够影响学生的学习兴趣与效率,新高考背景下,高中物理教师要意识到教学创新的重要性,改革教学理念与教学方法,强化实验教学质量。基于此,本文将围绕新高考改革背景下优化高中物理实验教学的策略展开研究。
关键词:新高考改革;高中;物理实验;教学;策略
一、新高考改革的背景
随着新高考改革与高中物理课程标准的建设与推广,各个学科的体系建设与教学工作都受到了相应的影响,高中物理教学实践中,也发生了一定的改变,相较于传统高考,新高考背景下的物理实验对探究性实验的重视会更多,高中物理教师需要对教学方法进行优化,为学生创设优质的教学环境。随着新高考改革工作的不断深入,部分地区已经开始推进新的高考模式,部分学生在学科选择中选择物理方向的逐渐减少,分析其原因,主要是由于物理知识难度较大,知识点较为抽象,学生在理解与应用上难以掌握,同时物理实验教学的质量还需要提升,学生的实践能力需要得到进一步的培养。新高考背景下,除去语文、数学、英语三门基础科目,学生可以从另外六门科目中选择三门,就现状而言,理科类科目被选择较少,考生的科目选择没有限制,选择物理科目的考生可报考的专业范围最为广泛,但选择物理科目的学生人数依然较少。学生在物理学习中,遇到难度较大的问题会选择放弃。大部分学生都没能意识到物理科目的重要性,针对这一问题,教师需要在新高考背景下积极优化教学工作、改革教学方法、激发学生的学习兴趣,促进学生主动学习物理、选择物理科目。
二、高中物理实验教学存在的问题
(一)学生实践能力不足
新时代背景下,学生的实践能力受到了一定的影响,对生活的观察能力不足,实践技能的培养有所欠缺,学生习惯于从网络上获取教学资源、听取教师的结论与讲解,很少会自己动手实验,得出结论,学习的主动性也有所不足。部分学生对于生活中常见的物理概念没有直观的体会,学习的过程较为困难,无法将物理原理与生活实际进行结合,学习难度增加。部分学生也对实验的过程、结果、原理兴趣不高,在日常的学习或解题中,会直接进入网络平台搜索物理实验的结果或原理,没能养成实验的意识与习惯,导致后续学习中遇到困难。学生在日常生活中,也没能养成良好的学习习惯与观察习惯,只停留在了教材的理论教学之中,没能实现对教学的深入理解。
(二)实验教学流于形式
当下的高中物理实验教学实践中,教学的内容存在流于表面的问题,没能充分发挥出实验对培养学生能力的重要意义,部分教师会优先考虑教学进度,让学生按照教材内容、机械化地展开实验,按部就班的讲解知识,很少留出时间给学生进行自主探究。学生按照实验目的、实验步骤进行操作,对实验过程的思考不足,没有时间或空间发现实验中的问题,也无法思考物理实验中可能出现的问题并进行解决,物理实验教学流于形式,不利于学生的实验兴趣提升。只有学生沉浸到实验学习或实际操作之中,才能够有思考实验步骤、发现问题的基础与体验,从而提升教学效率,教师需要进行进一步的改革,提升教学效率与质量。
(三)学生学习兴趣不足
当下的物理实验教学对学生的吸引力还不够充足,没能充分发挥实验教学的实际价值,部分教师的教学方法较为传统,仅靠教师的实验教学观念,无法使物理实验流程进行合理化的安排,影响了物理实验效果的发挥。同时,高中物理实验的教学资源制约,也影响了学生对物理教学的兴趣,很难积极主动的参与进实验教学之中,导致了学生对实验教学的兴趣下降。教师的教学方法应当进行革新,改进传统教学中只重视知识传授、不关注学生思维能力、实际应用能力的问题,留出更多实践教学环节,鼓励学生与教师间的交流互动,减少对实验教学的忽视。
三、实验教学在高中物理教学中的重要性
物理作为一门具有探究性、应用性的学科,综合性较强、知识点复杂,在课堂教学实践中,学生需要利用自身的逻辑思维能力进行学习,掌握核心知识。同时物理实验的难度也相对较大,学生在学习过程中,需要投入较多的时间,新高考改革背景下,学生需要具备更加全面化的学习能力,实现全面发展。具体的物理实验教学中,教师应当结合教学内容,对学生的实践操作能力进行强化。通过实验教学,教师可以对学生进行更加高效率的教学引导,辅助学生独立思考,培养学生物理核心素养。新高考背景下,传感器、数据采集设备、计算机软件在实验中也受到了更多的应用,学生的思维能力能够得到更加高效化的锻炼,教师的教学难度也有所下降,在实验设备升级背景下,实验教学中学生会获得更多有益的收获。
实验是重要的教学环节,通过实验教学,传统的物理课堂模式也能够得到改革,使得教学活动更具趣味性,学生的注意力也能够得到吸引,对物理教学产生更大的兴趣。学生在动手实践的过程中,对物理学科知识的记忆也会更加深刻,获得优质的学习体验,学生在学习过程中,能锻炼自身的综合素养,能够为后续发展打下良好的基础。
四、新高考改革背景下优化高中物理实验教学的策略分析
(一)设计趣味实验,激发学生兴趣
新高考改革背景下,要解决高中物理实验教学深度不足、学生兴趣不高的问题,需要从学生的实际需要层面进行调研与设计,合理规划趣味实验教学,设置学习的目标与计划,激发学生的参与积极性,进而获得良好的实验体验。教师要鼓励学生充分发挥自身的主观能动性,参与实践、动手实验,在实验过程中进行自主思考,解决问题。例如,在学习“弹力”这一知识点时,教师可以设计具有趣味性的教学实验,由于弹力的产生条件是接触并发生弹性形变,因此,教师可以从放大物体的接触与形变角度出发,设计实验。如玩具车放在悬空的薄纸片上、用手指按压气球、弹簧上放置物品等方式,直观观察物体的形变。可以组织学生利用实验观察微小形变,利用折叠镜作为平面镜,移动并调节镜面的角度,利用激光笔作为反射光源,固定激光笔让激光射到墙面。随后,按压镜面间的桌面,能够发现墙面上激光笔反射后的激光点上下移动,学生能够观察到微小的形变,体会到实验的趣味性。随着高中数字化实验室的建成,甚至可以利用传感器将力的大小随时间的变化情况即时显示到计算机上,通过简单但有趣的实验设计,学生在学习弹力的过程中,就能够对弹性形变的概念进行深度的理解,提升学生的学习效率。教师要注重如何激发学生的兴趣,设置合适的课堂导入环节,根据高中生的心理发展特点与认知习惯,构建趣味化的实验课堂。随后,按照教学内容的难度,教师要设计循序渐进的教学流程,在激起学生兴趣后设计深入的教学,使学生对课程的内容产生深刻的认知,掌握实验的物理原理,逐渐熟悉实验操作。同时,教师也可以联系生活实际,激发学生的学习兴趣,物理来源于生活,与生活实际有着密切的联系,联系生活展开教学有利于提升高中生的观察能力和认知水平。教师可以结合生活中常见的事物激起学生的兴趣与好奇心,实验过程中,学生会将自身的生活经验融入进物理学习之中,形成新的体验,激发其对物理概念的认知能力,使学生获得更深入的思考。
(二)转变教学理念,设计多元教学
新高考改革背景下的高中物理实验教学过程中,教师需要对教学理念进行深入学习,改进传统的教学思想,提升专业教学能力。首先,作为高中物理教师,需要分析学生的物理学习能力、设计合适的物理学习方案,同时要积极学习新教育思想,使得自身的教育教学理念得到丰富,促进物理教学深度的拓展。教学实践中,教师要让学生充分了解物理学科的重要意义,使学生联系生活展开物理教学实践,获得更加深刻的学习体验。同时引起学生对物理学科的重视,便于学生选择自身未来发展的方向。其次,教师在教学环节中除了要传授学生的基础知识,还要培养学生的学习主动性,推进教学目标的完成。教师要关注学生在实验环节的主动性,为学生讲解学习方法的养成,重视学生的学习过程与思路的养成,进而为学生良好学习习惯、学习能力的培养打下坚实的基础。再者,教师要合理选择教学方法,引入多元的教学模式,优化实验教学方法。具体来说,教师可以通过问题教学的方式,引导学生对实验教学的更深入探究,发挥实验教学的重要价值。问题教学能在实验前激发学生的疑问,围绕学习重点难点提出问题,能引起学生对知识点的重视,为学生理解实验现象与原理打下基础。教师可以以问题引领学生的思维发展方向,理解更多实验现象。例如,在开展加速度的实验教学时,教师就可以先设计问题“这一实验中蕴含着怎样的物理原理?”“如何设计实验进行求证?”等,要求学生自主思考,发展思维能力。同时,教师也可以设计小组交流的环节,让学生对物理知识进行综合性学习,通过小组成员对问题的深入讨论、对实验过程的细节分析,加深学生的学习感悟。
(三)养成实验思路,引导自主学习
实验教学中,教师更要重视对学生谨慎、清晰思维习惯的养成,学生在面对物理问题时,能够把握重点,建立知识体系与物理模型,形成正确的思路,自主解决问题。由于实验教学很容易出现程式化的现象,限制了学生的潜力发挥与思维发散,不利于其思考能力的养成。因此,教师要打破这种程序化的实验课程模式,激发学生的探究能力,使学生通过自主思考发挥自身在实验课堂的主体作用,开展探究式学习。例如,在开展加速度相关的实验课程的过程中,教师可以鼓励学生在不同物体的加速度实验中进行自主思考与探究,体会受力分析与加速度公式。学生可以将不同物体的匀速运动、加速运动设计为对照组,也可以从初速度方面设计不同的实验对照,自主设计不同的实验,发展思维能力,掌握物理加速度原理的应用方式,进而开展深入探究式学习。高中物理实验教学中,部分教师还会受到传统的观念影响,通过演示的方法,向学生传授物理知识,但传统的教学方法下,学生的课堂参与度会下降,也会影响学生的思维能力提升。教师应当积极拓展学生的自主学习能力,引导学生自主实验,观察现象、得出结论。教师可以为学生争取更多实验条件,带领学生进入实验室,使学生获得更多实验机会。又如,在学习电学实验的过程中,教师就可以让学生通过自主实验,对内接法与外接法进行分辨,并分析两种方法的区别与对电阻测量的影响,教师留出时间让学生自主探究与操作,在学生自主学习的过程中,发挥引导作用,为学生提供指导与帮助,提升实验教学的具体效果。
(四)提升操作能力,鼓励创新发展
新高考背景下,教学目标更加关注学生的科学化思维能力、创新发展能力的提升,学生不仅需要对实验原理进行掌握,还需要具备一定的科学化思维,学习如何提出问题、实验求证。因此,教师可以对学生的类比假设能力进行针对性地锻炼,学生要合理化利用自身的思维能力,解决物理探究过程中遇到的问题。学生在学习新的物理知识过程中,往往会难以理解实验的现象与原理,教师则需要重视这一点,利用逆向思维的方式,锻炼学生的思维模式,例如,在学习电势与电势能的过程中,由于涉及的相关物理概念较为抽象,学生需要对电场中能量进行判断,部分学生的能力不足、无法进行精准的判断,教师可以将以往学习过的重力势能与电势能进行对比,辅助学生的理解。通过类比的方式,学生的思路得到了开阔,也加深了学生的印象。教师也要鼓励学生展开创新研究,指导学生进行实践操作。只有在动手实践中,学生才能够获得更加深刻的印象,也能够更加高效化地理解物理原理,在实验探究中保持良好的学习状态。同时数字化实验室的建设、现代信息科技的融合也为实验教学带来了创新的方向与思路。例如,在学习匀变速直线运动一课时,为验证小车是否进行了匀变速直线运动,教师可以带领学生应用传感器展开实验,教师对传感器、数据采集器、计算机进行设置,带领学生熟悉传感器的操作方法,在斜面上释放小车后,计算机会自动对数据进行处理,形成v-t的散点图,再利用软件的图像分析功能,得出v-t图像。实验过程中,教师负责辅助与指导学生。学生可以对实验思路进行创新,改进以往的实验方法或步骤,进行创新的实验总结,得出结论并进行分析探讨,讨论自主设计的实验是否有疏漏、是否具备合理性等,完善对于章节内容的学习。
总而言之,物理教师要充分意识到新高考背景下物理教学创新与改革的重要性。高中物理实验教学过程中,教师要重视对学生主动性的激发、展开实践与探究,结合物理教学内容,改革创新教学策略。教师要强化实验教学的价值与趣味性,使得学生能够利用好实验,内化知识,学习如何提出并解决问题,提升高中生的物理学习实效性。
参考文献:
[1]周专. 新高考背景下的高中物理实验教学策略研究[C]//中国智慧工程研究会.2022教育教学与管理——基础教育论坛论文集.[出版者不详],2022:775-777.改进措施的探究[D].哈尔滨师范大学,2021.
[3]袁晚华.合作学习机制在高中物理实验教学中的应用及探及实践探究[J].课程教育研究,2018(06):79-80.
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