叶景青
广东省龙川县第一中学
摘要：随着新课改的不断深入，要求在教学中要重视学生学习的体验、感悟及亲身经历。物理实验是学生获得直接经验的重要途径，因此在高中物理教学中起到非常重要的作用。鉴于此，本文以高中物理教学为研究对象，分析实验情境法在其中运用的有效策略，以期通过创设有效的实验情境，促使物理教学有效性的提升。
关键词：高中物理；实验情境；有效性；策略
引言
物理实验是高中物理教学中不可或缺的部分，是学生获得亲身体验、经历的重要途径，因此有着非常重要的作用。然而现阶段高中物理教材中所设计的实验较有限，使得在激发学生学习物理兴趣、提升物理教学有效性方面有一定的局限，因此需要教师对教材上的实验进行再加工或者重新设计，并合理安排，让学生在实验情境中体验和感悟物理知识的学习方法，进而提升物理教学的有效性。
1、创设物理实验情境时应遵循的原则
1.1 明确教学目标
在高中物理教学中，教师在创设物理实验情境时，应当明确教学目标，并围绕着教学目标展开，充分体现出目的性，如此才能够有效发挥出物理实验情境的作用，促使学生有效的学习。具体而言，教学目标是引导教师和学生有目的、有计划开展学习活动的重要基础，所创设的情境应结合教学目标进行，紧扣探究问题，以此建立起一个良好的学习环境，从而帮助学生完成知识构建和促进学生发展。
1.2 符合学生实际
在高中物理教学中，所创设的实验情境除了要围绕教学目标展开以外，也应当是符合学生实际的。具体需要将学习内容合理安排在科学真实的活动中，使所创设的情境具有科学性和真实性，同时基于“最近发展区”理论基础上，确保所创设的情境与学生的智力、认知水平及生活经验等相适应，如此才能够引起学生的注意和兴趣，也才能让学生获得真切的体验和感悟。
2、创设实验情境，增强物理教学有效性的策略
2.1 在导入环节创设实验情境，激发学生兴趣和探究欲望
导入是高中物理教学中重要的环节，也是最能激发学生学习兴趣和探究欲望的环节。教师应充分把握这一点，在导入环节，结合具体的教学内容，创设与教学内容相关的情境，并确保所创设的情境具有悬念，富有奇妙、惊险的意味，能更有效的激发学生的兴趣和探究欲望，也能有效提高物理教学的效率与质量。比如，在学习“电荷及其守恒定律”这一节内容时，可让一名女生用干燥的塑料梳子梳头发，并展示长发随梳子飘起来的现象，通过创设这一个奇妙的实验情境，引发学生兴趣，激发学生深究知识原理的动机，可有效提高学生的学习效果。或者可以在此基础上进行实验加工设计，可通过演示人体带数万伏高压怒发冲冠，看似惊险的实验，选择凉爽干燥的天气下进行实验演示，且为了安全起见，在实验过程中其他人不应用手接触实验者。实验前实验者需要提前把头发洗干净并吹干（长发为宜），然后取一块长宽约40cm、厚度5cm的聚苯乙烯的硬泡沫塑料放在干燥的地面上，此时需要实验者双脚站在硬泡沫塑料上，并双手捂住感应起电机一级，邀请一名学生摇动感应起电机。实验后发现实验者身上数万伏电压但却安然无恙，只是实验者的头发全部竖了起来。通过创设这样一个看似惊险的实验，也能够有效激发学生在课堂中去探究知识的原理动机，还能在课后回味无穷。
2.2 充分利用认知矛盾创设实验情境，引导学生深入探究
高中物理课程指出，教师在物理教学中可通过创设一些物理实验情境，让学生能在观察和体验后有所发现和有所联想，并萌发出科学的问题。在高中物理教学中，物理实验教学目的是让学生掌握相应的物理实验原理、实验操作方法以及通过数据获得实验结论等技能，而这也离不开情境的创设，在情境中能让学生更好的理解知识和掌握相应的技能，同时还能够促进学生的发展。但需要注意的是，教师在创设情境的过程中，应遵循“最近发展区”理论，结合学生的已有的认知水平，然后通过创设一个具有认知矛盾的实验情境，以此引导学生深入探究实际的问题，也能够有效促进学生的思维发展。学生的认知矛盾常见的有三种情形，第一种是学生本身具备的知识和经验并不多，比如在学习“闭合电路欧姆定理”这一节内容时，可基于初中所学的电源电压方面的内容基础上，设计一个利用滑动变阻器与保护电子和电源、开关相连，用电压传感器对电源两端电压进行测量的实验，实验中发现在改变滑动变阻器时，电源电压值会发生变化，这与初中学生的电源电压不变相产生矛盾，通过这一认知矛盾引导学生深入探究关于闭合电路欧姆定律的相关问题；第二种是利用学生错误经验引起认知矛盾，比如在学习“串并联电路应用”这一节内容时，可先向学生提问这样一个问题：“你家里分别有25W和60W的灯泡，哪一个灯泡比较亮？”学生通常会根据以往的经验，认为是60W的灯泡。此时教师在设计一个将25W和60W灯泡串联接入电路的实验，实验后发现25W的灯泡比较亮，这与学生预期的结果并不同，由此产生了认知矛盾，可有效引导学生深入去探究问题的原因；第三种是利用学生的思维定势引起认知矛盾，思维定势指的是学生所积累的经验教学和已有的思维规律，在反复使用中形成较稳定和定型化的思维模式，而法国物理学家贝尔纳曾这样说道：我们学习最大的障碍并不是未知的东西，而是已知的东西。因此教师在实验教学中，应当善于打破学生的思维定势，如在学习“向心力”这一部分内容时，可准备一个透明的塑料水杯，并装半杯水，将瓶盖去掉，然后向学生提问：“在我握住杯口并在竖直平面内做圆周运动，杯口朝下时水会不会洒出来？”按照学生的思维定势，会认为水一定会洒出来，但实验结果却相反，水并没有洒出来，由此便引起了学生的认知矛盾，可充分调动学生的探究的欲望，也有助于培养学生的创造性思维能力。
2.3 创设生活化的实验情境，加深学生对知识的理解
生活化是物理这一学科的主要特征，这源于许多物理知识和定理都来自于实际生活，且学生学习物理的最终目的也是运用所学知识来解决实际生活中的问题和解释现实生活中的现象。因此，教师在教学中也要重视生活化实验情境的创设，这样更有利于学生深入理解物理重视，也能让学生更加主动地学习好物理。比如，在学习“静电的利用与防范”这一节内容时，考虑教材中所设置的实验是学生接触较少的实例，此时教师可以设计一个相似的演示实验，拉近学生与书本知识的距离。具体是设计一个静电除尘的演示装置，在装置中，将金属圆筒直立在木架上，直铜丝竖直放在金属圆筒的中心位置，然后分别将高压电源两极与金属圆筒、直铜丝连接，金属圆筒下方点燃一根香，使烟从金属圆筒上方排除。将高压电源开关打开后，发现金属圆筒上方的烟明显减少，甚至是消失。通过设计这样更符合生活实际的实验情境，可加深学生对书本中理论知识的理解，也能联系实际从而获得更深刻的体验和感悟。
结语：
总之，对于高中物理实验情境的创设，其方法有许多，但均需要遵循一定的原则，既要明确目标，又要符合学生的实际情况，这样才能够保证所创设出的实验情境能有效激发学生的学习兴趣和探究欲望，能够有效增强学生的理解能力，从而有效提升物理教学的效率与质量。
参考文献：
[1]方华朝.浅谈高中物理实验的优化教学[J].课程教育研究,2020(18):170-171.
[2]罗翀,姜明姬.核心素养视域下高中物理实验探究教与学的策略[J].中学理科园地,2020,16(02):1-2+51.
[3]罗世洪.生活·实验——物理问题情境创设的两个抓手[J].中学物理教学参考,2019,48(14):53.