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新时期高中物理实验教学的有效性分析

发表时间：2020/10/20 来源：《教学与研究》2020年10月上作者：刘超

[导读] 在物理教学中，实验教学是重要的组成部分，实验教学的环节。

辽宁省大连市红旗高级中学刘超

前言:在物理教学中，实验教学是重要的组成部分，实验教学的环节.随着新形式下基础教育课程改革的不断深入,物理新课程标准也随之实施，其实验教学将更加发挥出重要的作用。长期以来，做实验传统教学观的影响，实验教学始终没有得足够的重视，为此在高中物理实验教学中就出现了教学效率不高，低效、无效甚至负效现象，严重制约了素质教育总体目标的实现。为此，在新的形势下，对物理实验教学的有效性研究就显得非常必要。
        有效教学理念起源于二十世纪上半叶的西方教学科学化运动，它的核心问题是什么样的教学是有效的、是高效、是低效还是无效。我国关于有效教学的研究始于二十世纪90年代中后期，绝大部分提继承和吸收西方的研究成果。
        一、物理实验的地位和作用
        实验是物理学的基础内容，在物理学的不断发展实践中，实验起了至关重要作用。所谓实验是指以研究的目的为依据，运用一定的科学仪器，人为地进行有效控制、创造或纯化某种自然的实践过程。著名的华裔物理学家、诺贝尔获获得者丁肇中先生指出：“做实验确实非常重要。因为任何理论没有实验证明，是没有用的。实验可以推翻理论，理论绝对不能推翻实验”。从中我们完全可以看出实验在物理教学中的重要性。
从认识论的层面而言，实验是对未知事物认识的重要过程。它可以引导人们从感性认识向理性认识进行升华。从心理学的角度来说，形象的实验教学可以有效地吸引学生注意力，激发其学习热表。
        二、关于有效教学的理论综述
        对于有效教学的界定在国内外也存在着不同的认识，主要表现为以下几种:
        一是用经济学上的效果、效率、效益的概念来解释有效教学，认为，有效教学就是教师遵循教学活动规律，以相对较少的时间、人力和物力投入，取得更好的教学效果，从而实现规定的教学目标，以此满足社会和个人的教育价值需求活动
        二是以斯拉文为代表的理论定义，他将卡罗尔模式中的因素改变后，制定了有效教学的QAIT模式。其中Q指教学质量；A指教学的适当性；T即指时间，这四个因素的共同特点，就是要想教学有效，这四个因素都必须都合适，缺一不可，而且由最弱的那个环节来决定整个链的力量。
        三是用学生发展为取向来理解有效教学。也就是说有效教学的根本目的是促进学生的学习和发展，有效教学的基础是充分调动学生学习的积极性和主动性，并创造良好的教学环境，来促进学生学习的有效性。
        在新的历史时期，随着全球一体化的进程不断加快，在网络环境飞速发展的情况下，以往一些对有效教学的理论界定已经不在适合当前的需要，特别是在新课程改革的背景下，为达到教学的有效性，就要求师生在共同遵循教学活动的客观规律基础上，以最佳的效率促进学生更有效的获知识与技能，在过程与方法、情感态度与价值观“二维目标”上进行优化整合、协调持续发展，从而使期的教学目标得以实现。
        三、影响高中物理实验有效教学的主要因素
        影响高中物理实验有效教学的主要因素为主体、过程、内容和环境。这些因素在不断的变化中对实验教学产生了一定影响，简单的说具体如下：
        1.主体：即教学过程中的人，教师和学生是实验教学中人的因素，是影响实验有效教学的最主要内容，其各自的素质和教学这中彼此间的关系变化都会使实验教学的有效性受到影响。
        2.内容：内容是影响教学活动的重要部分，一是教学内容应具有一定的挑战性。教学内容要与“最近发展区”理论相符合，太简或太难的不会促进学生的发展；二是教学内容应该具有开放性.因学习只有在真实的社会环境中进行，才能使学习者形成解决问题的实践能力。
        3.过程：教学过程对教学效果起着决定性的作用。只要具有交互性的教学过程才能使师生之间更加有效的进行互动，以激发学生的学习兴趣。
        4.环境：学环境对教学活动的影响至关重要，有效教学环境具有支持性。可以激发主体的求知欲，调动积极性，从而主动掌握所学知识。

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        四、我国高中物理教学现状
        目前，我国已经开始了全面的新课程改革，虽然取得了一些成绩，但由于历史的原因在推进改革的进程中也出现了这样或那样的问题。新课程改革提出的一些新的理念尚处于探索实践之中，且其倡导的教学理念、教学方式与教师业已形成的教学信条、教学行为有很大的差异.而要改变教师和学校管理者习惯了的观念与主要表现在以下几个方面：
        一是意识和行为间的矛盾突出。一些教师对新的教学理念理解不深入，新课程教学中的行为模式，方法没有完掌握，需要付出更多的精力和时间去学习，然而在现实中常常会因为教学任务的繁忙、个人行为和态度的不协调在一定程度上产生焦虑和厌烦的情绪。
        二是自社会压力较大。目前情交下社会和家长们关注的更多的是考试结果，这种功利的思想也是由于历史原因所造成的。无论什么新的模式，只要危及到孩子的学习成绩，家长们就会认为这是超越了他们的底线，影响到孩子的将来，从而在课程的改变的情况下社会和家长就会产生惊慌的现象。
        三是物理实验开课率低。在新课程标准中，物理实验课的地位已经得到了足够的重视，其培养人才的作用也得到了充分的肯定。但根据我们的调查结果显示，各物理实验课的开课情况都不理想，主要表现在只做重点要求的，或常考的实验，不重要的或考不到的就干脆不做。
        四是学生对物理实验的认识不到位。学生是有效教学的主体，其对物理实验教学的认识会直接影响到他们的学习态度，在实际中一大部分同学喜欢做实验，但不知实验的真正作用到底是什么，物理实验的理解缺乏一定的深度。
以上种种现状都对高中物理实验教学的成果产生了一定的影响。
       五、新形势下提高高中物理实验教学有效性的建议
       （一）转变实验教学观念
        从上述的分析中我们可以看出实验教学在整个物理教学中的重要意义，为此在历来的课程改革中国家都把实验课改的改革作为重点的改革对象。但在实际的过程中我们也发现，高中物理实验教学的整体状况不容乐观。这其中的原因尤其复杂，但其中一个重要的原因就是观念的影响，这也是传统的“应试教育”留下的烙印。这种思想在一定程度上造成了人们在认识实验教学时总是带有功利心理，从而使教学的传统目标——教学就是要让学生取得高分，考上好大学，没有得到根本的转变。为此，要想要让实验教学发挥有效的作用，就必须要转变观念，不仅仅是教师的观念需要改变，更重要的是在教育体制、选拔制度的改革，学生的成长渠道、人才评价标准等等方面都需要从根本上转变观念。
       （二）加强和改进“常规”物理实验教学
        一是加强演示实验。演示实验一般情况下是以老师操作，学生观察讨论的形式进行的，它的优势是装置简单、操作方便、现象直观、效果明显，同时还具有先进性和启发性。通过演示实验为学生创造观察和分析物理现象的机会，激发学生学习物理的兴趣，使学生的积极思维得到启发。增强学生分析、解决问题的实践能力。
        （三）积极开展“非常规”物理实验
       “非常规”物理实验，是指有针对性地利用实验室之外的事物，进行创造新活动形式,开展体验性、生活化、趣味性和简易性的物理实验教学活动。创新活动形式主要指根据教学需要、利用实验室之外的其他“事物”自制或研发出的新的实验器具。“非常规”物理实验包括自制器具实验、自组器具实验、“体感”实验、徒手实验等。所以“非常规”物理实验首先是一种“实验”，其次非常规物理实验对于实现物理课程标准的目标来说其作用是常规实验所无法替代的，因而是一种有待深入开发的重要物理课程资源。
        六、总结
        加强和改进高中物理实验教学，提高其有效性，是新时期物理教育工作者们所必须要面对的一个新课题。本人在前人研究的基础上，通过查阅文献资料，结合自己过去多年高中物理教学经验，总结出新课程背景下的有效教学的新涵义，继而结合物理教学的现状对存在的问题进行了分析，提出了合理化的解决对策，望这些研究结果能够对改进目前实验教学现状起到推进作用。