高中物理实验教学的现状与策略研究

摘 要：我国教学改革事业取得了较大进步，教育工作者的教育思想发生了转变，为了适应改革理念大发展，各种教学方法应运而生。高中物理是一门以实验为基础的学科，教师应该注重培养学生的实验探究能力，引导学生通过实验探究和实践来发现自然现象背后的规律。物理教学要落实立德树人的根本教学任务，需要关注物理实验教学，从而引导学生进行探究和实践，提升学生的创新能力。

关键词：高中物理；实验教学；现状；有效策略

中图分类号：G633.7   文献标识码：A   文章编号：1673-8918（2024）04-0120-04

物理实验教学工作在高中物理课程当中是非常重要的。通过实验，学生可以更好地理解所学的知识，并加深对知识的记忆。同时，实验教学还可以激发学生的学习兴趣，让学生更好地理解和掌握物理知识。此外，实验教学还可以培养学生的实验技能，提高学生的实验能力，从而为学生在未来的学习和工作中打下坚实的基础。高中物理教师需要关注物理实验教学，引导学生探究和实践。教师可以通过演示一些实验，借助小组合作、实践活动等方式来引导学生进行物理实验、理解物理知识和掌握物理技能。通过这些方法和活动的配合，学生不仅能够提高自己的物理技能，还能够培养出相应的探究精神和实践能力。除此之外，通过物理实验的方式，还可以提高学生的实验探究能力，使学生拥有一定的理性思维，这对学生今后的物理学习是很有好处的。所以，要想更好地提高物理实验的质量，就必须对其进行一些教学改革，从而使整体的物理实验教学变得更为高效，从而让学生在各方面都得到充分的发展。

一、 高中物理实验教学改进的重要性

（一）提高教学质量

提高中学物理实验的水平，对提高中学物理实验的教学水平具有重大意义。在中学物理课堂中，实验教学是一项重要的工作，它需要用实验的方式来协助学生进行实验探索，使他们能够在实验的过程中，得出最终的结论，对所学的物理知识进行印证。与此同时，也要求同学们对基础物理知识有一定的了解，以便在实际操作中进行运用，以取得良好的结果。所以，教师要做好教学改进工作，充实实验的内容，给学生更多的机会进行操作，以达到有效提升高中物理水平的目的。

（二）提升学习兴趣

高中物理实验教师应创新实验教学方法，突出实验教学的趣味性，让学生在实验教学中感受到乐趣，更为积极地投入实验教学中，让他们能够主动地进行一些物理实验的操作，教师可以通过演示实验来让学生更加深入地了解物理现象背后的规律。例如，在“光的反射”实验中，教师可以先让学生观察光在不同条件下的反射情况，然后通过演示实验来让学生了解光在不同条件下的反射规律。这种方式可以调动学生的学习积极性，还可以挖掘出他们的潜能，使他们在物理实验课堂上，能够持续地提高自己的能力，进而更好地提高物理实验的教学效率。

（三）培养探究能力

实验教学是培养学生探究能力的重要途径之一。学生可以通过实验操作来探索物理规律，从而培养他们的探究能力。在实验过程中，学生需要充分发挥自己的想象力和创造力，以求能够得出一个全面、透彻的实验结果，同时也能够激发他们的探究能力。此外，实验教学还可以通过实验器材的改进和实验方法的创新来激发学生的探究欲望。在高中物理实验教学的改进工作中，可以对学生的实验探索技能进行提升，使课程的内容与学生的物理学习规则相结合，从而可以极大地提升学生的学习效率，使他们的物理实验学习过程变得更为轻松。同时，还要使实验变得简单，让学生能够更容易地进行实验操作，这样才能提高他们对物理实验的兴趣。此外，教师还需要开展实验教学的指导工作，以便能够及时地帮助学生解决他们所面临的问题，进而提高物理实验操作效率。

二、 高中物理实验教学的现状

（一）物理实验设备及环境需要改善

通过物理实验探究规律和原理，需要完善的实验环境和实验设备，但是当前高中物理实验环境无法达到较高标准，难以进行精准实验，这种问题在农村或偏远地区比较明显。通过调查发现，城市和农村实验教学开展有较大差距，受到经济水平制约，农村地区缺乏实验室或实验器材，无法满足开设实验课程的需求。在开设实验课程时，由于设备不足，多以小组实验的方式开展，轮流进行实验，浪费了教学时间。多数学生虽然对物理实验感兴趣，但是由于开设课程量较少，无法满足其探究需求，同时这种现状也没有满足新课标中的要求。

（二）教学方法单一

我国当前的教育环境普遍存在教师教学风格沉闷、教学方法单一的情况，导致课堂氛围枯燥无趣。高中生的学业压力较大，枯燥乏味的课堂学习无法吸引他们的兴趣，教师要把握好学生的特征，加强引导，提高学生的自控力，学生对一些未知的事情充满好奇，教师如果不能加强引导，学生的课堂注意力难以集中，导致听课效率不高，也影响着教学效率，不利于学生夯实基础，为今后的物理学习埋下隐患。除此之外，一些教师没有从多角度出发思考问题，只是一味地注重知识的灌输和讲解，没有考虑学生的听课效果和理解程度，更没有针对学生学习情况改变教学技巧，这是忽略学生作为课堂主体的一种表现。

（三）物理实验呈现书面化的趋势

在高中物理实验的基础上，学生还没有完全理解和掌握中学物理实验的原理和流程，然而，一些中学教师却将物理实验转化为“试题实验”，并以此为基础，设计出与中学物理实验相关的多道题目，并改变题目的出题视角，以期让学生大脑产生“肌肉记忆”，从而使其在考试中取得一个不错的成绩。

三、 改进高中物理实验教学的有效策略

（一）转变教学思想，充分了解实验教学价值

在教学改革中，教师扮演着重要的角色，是教学改革的实践者也是教学的组织者，教师教学思想的转变对改革的落实有促进作用，只有从思想上重视物理实验教学，才能发挥物理的作用和价值，对学生物理核心素养培养起到推动作用。与此同时，物理教师还应注重物理实验教学方法的优化和创新，改变以往刻板的教学模式，为学生提供更多实验操作机会，使其体会到物理实验教学的趣味性，进而更好地融入实验教学中，以积极自主的姿态成为学习的主人，提升自身的动手能力。在实验过程中，通过与别人进行协作的方式，能够培养学生的团队精神，进而提高他们的整体素质。在学生进行实验操作的过程中，教师应为学生提供自由操作的空间，避免不必要的干预，挖掘学生自主探索的潜能。开展物理实验，教师本身应具备充足的理论知识和实验技能，为了提升教师的教学水平，学校应为教师提供专业的指导，例如，为教师提供培训机会，或者参与专家讲座，一方面可以改进教师的思想认知，另一方面可以让教师与专家和其他教师沟通交流，掌握有效的教学方法，提升教学水平。

根据实验室的使用情况，为学生提供开放时间，这样不仅可以满足学生探索求知的欲望，还使得实验室的资源得到了合理利用，对提高学生的操作能力有积极作用，进而使得物理实验教学得到落实。为了让实验室发挥应有的价值，教师还应挖掘教学资源，拓展教学内容，启发学生，可以根据所学知识融合自己的想法设计不同的实验活动，让物理实验更具开放性，使得学生能更好地探索未知的世界，提升学生的创新能力。

（二）加强物理实验教学的探究性学习

针对实验部分，教师应多鼓励学生动手操作，在实验的过程中了解实验过程，感受物理规律的科学性、真实性，教师可以将课本上的实验进行加工转变，提高实验的可行性，让学生在做实验的过程中有成就感，多鼓励学生，有疑问的地方多与教师沟通，教师在实验的过程中扮演着重要的角色，应把学生作为主体，让他们展示所学所想，而不是教师一味地灌输，这样即使学生有疑问也能很好地得到解决，从而培养学生的探究能力和自主学习思考能力。

例如，在教学人教版高中物理《机械能守恒定律》时，可以采用实验的方法来探究机械能是否守恒，该实验用到打点计时器、纸带等实验器材，实验过程让重物自由下落，探究重物在下落过程中机械能是否会有损失，之后可以用小球平抛的方法来验证机械能守恒定律，研究方法就是在实验的过程中不仅要记录实验数据加以分析，而且要根据实验数据计算出重力势能、机械能等能量，通过计算得出机械能是否守恒，运用书上的公式加以运算，看得出的结果是否与书上的结论相一致，通过实验过程可以证明机械能是守恒的。实验有很强的说服力，能够真实反映物理规律，让学生在实验的过程中自主探究学习，提高物理学科的核心素养和综合素质。

（三）创建自主实验平台和探究机会

通过创建自主实验平台增加学生自主探究的机会，让学生主动探索享受实验带给自己的快乐。在课堂上踊跃发言，增加和老师之间的沟通，共同讨论实验过程以及实验得到的结果，在课堂上教师也需要设计有趣味性的实验，通过这样的方式才能够提高学生的兴趣，在课堂上引导学生积极回答老师提出的问题，充分考虑学生的情况以及教学内容，也可以设置相应的实验小组，让每个小组通过自己的努力去得到正确的实验结果。通过小组之间共同的合作来参与到实验探究当中，这样能锻炼学生的实践和探究能力，在使用的过程当中也一定要随时注意每一个小组进行的实验过程，如果步骤出现错误一定要及时修改。在最后的实验结果报告当中，不同小组之间进行汇报，这样可以增加学生发言的机会，增强学生的自信心，也可以提高学生的合作能力。

比如在进行人教版高中物理必修二第六章《圆周运动》教学时，圆周运动的实验当中除了要鼓励学生充分参与实验当中，也要重视小组合作的实验方式，小组之间要互帮互助以得到正确的实验结果，这样也可以增加学生之间的默契，提升学生的自信心。

（四）利用多媒体技术，进行仿真实验

随着科技的不断发展，多媒体技术越来越成熟，应用的范围也越来越广，对于高中物理实验教学而言，也可以借助多媒体技术来进行相关的实验。在做演示实验的时候，因受到环境、设备、材料等各种因素的影响，可能导致实验的效果不是很理想，这个时候多媒体模拟实验的好处就体现出来了。一般情况下，多媒体模拟进行的实验不会受到外界因素的影响，这样就能改善教学的效果，与此同时，在多媒体的辅助下，还能更好地吸引学生的注意力，使其更好地参与到实验当中去。

比如在进行人教版选修3-4“观察共振现象”的实验教学时，如果学校的设备缺失或者达不到实验预测的效果时，就可以利用多媒体的教学优势来带领学生做实验，可以给学生讲具体的实验原理，然后放手让学生自己去操作多媒体，这个时候不用过度关注学生的实验安全问题，学生错误地进行实验并不是完全没有好处的，他们可以吸取实验失败的经验，总结为什么失败，失败的原因又是什么，这样更有利于学生总结实验的知识，得到的知识也更全面，只有学生自己动手操作实验，才能有更深刻的印象。以往的实验课需要教师亲自检查实验设备是否放置规范，有无安全隐患，然而多媒体的实验教学却不会有这样的琐事，也就能一定程度上减轻教师的负担。

（五）加强实验教学与实际生活的联系

物理实验室基于对生活现象的探索和研究，与生活有着密不可分的联系。教师在开展实验教学前，要引导学生对生活中普遍或独特的现象进行认识，用物理实验来说明生活中的奥秘。例如，在“光的折射”实验中，教师可以让学生制作一些不同形状和尺寸的棱镜来模拟光的折射情况。教师可以通过实践活动来让学生更好地理解物理知识。在讲解“静电的产生”的过程中，教师可以为学生准备一些微课，让学生看到在冬季常常遇到头发被梳子吸引，脱衣服噼里啪啦的声响现象。从生活中的小事入手，用被摩擦的玻璃棒吸引纸片的实验，解释静电现象，证明静电的存在，了解生活常见却又蕴含物理知识的现象。又如，在“感应电流产生条件”的讲解中，教师可以从手机无线充电入手，通过“无线充电如何为手机充电？”这一问题激发学生的探索欲望，从而为物理实验教学作铺垫，让学生通过动手操作亲身感受物理实践应用的魅力，让学生怀着一份期待学习物理知识，主动探索物理实验。另外，学校为学生配置了完善的物理器材，并不意味着所有的实验都要有标准的实验仪器才可以操作，应从生活中发现多种多样的实验器材，如废物利用和改造后，就可以成为实验用具，这种方式可以发散学生思维，使其学会合理利用实验器材，达到物理实验探究的目的，在一定程度上降低了成本，但最主要的是，学生通过动手获得了解决问题的能力，对物理核心素养的培养有很大帮助。

（六）创新教学方式

科技的发展带来的是教学用具的巨大变化，传统的黑板教学变成了可以用多媒体进行教学，多媒体设备在很多高中学校中已经普及，用多媒体播放视频观看图片已经成为常态。我们在学习高中物理的自由落体运动时还可以通过多媒体设备看到著名的伽利略实验，引导学生自主思考问题。应用多媒体可以让学生看到更多的实验现象，通过多媒体展示让一些平时无法进行的实验变得清晰，使学生更好地理解物理知识。

四、 结论

综上所述，高中物理实验教学改进工作十分必要，教师既要改革实验的方式，又要优化物理实验的内容，最大限度地提高学生的创造力，使其在物理实验中掌握更多的知识和技巧。在物理实验教学中，教师要更多地关注学生探索能力的培养，所以，在对实验进行改良的同时，教师也要进行一些教学模式的创新，以期实现学生物理素养的全面提升。

参考文献：

［1］王忠德.高中物理实验教学的现状与应对策略探究［J］.考试周刊，2020（65）：143-144.

［2］张维宇.高中物理实验教学的现状与应对策略分析［J］.高考，2020（30）：55-56.