新课程理念下物理实验改进与创新

新课程理念下 物理实验 改进与 创新

韩金良 王丽英

江西省萍乡中学，江西 萍乡 337000

摘 要: 新的课程要求重视物理实验，还要加强物理实验的创新。笔者认为，新课程改革的物理实验改进与创新，是一个不断继承不断创新的长期探索过程。我们既要看到创新的一面，还应看到继承的一面，不应把它对立起来。笔者结合自主设计并在课堂教学中成功实践的创新实验，及引入优秀观摩实验，从实验创新的趣味性、探索性、科学性和简易性，理论联系实际，通过实验案例来阐述新课程理念的实验创新。

 关键词: 新课程理念 创新实验 实验教学 改进与创新

1 引言

物理学是一门以实验为基础的自然科学，新课程改革实验教学的根本出发点不仅是培养学生的实验技能，更重要的是启发和培养学生的发散性思维创新精神和创造能力。考虑到高中物理较难学的学科特点，笔者尝试在新课教学中，有意识地设计一系列创新实验，以人的创造本性为前提，采取创造教育的科学方法，开拓物理创造性思维，实现养成科学精神，提高科学素质的教学目的。

2 创新实验的功能与设计

高中物理教学过程中要注意实验的创新设计，我们可在原有实验的基础上，适当改变实验方法、实验装置，优化原有的实验，进行新的实验。笔者以新课程理念为指导思想结合实验案例，阐述新课程理念的创新实验。

 2.1 创新需要关注激发学生的探究欲望及学习兴趣

创新实验具有真实、形象、生动的特点，对中学生有很强的吸引力，极易唤起他们的兴趣。在实验制作和优化时，教师可以选择一些有趣、新奇和使学生感到意外的演示实验，创造愉悦的物理学习环境。物理教学中，通过对一些感性材料的接触和研究，能激发学生对事物的兴趣和理性思考，以激发学生的求知欲望。在新课改的物理教学中经常会引入一些趣味性的实验来激发学生的学习兴趣，例如高中物理新大纲教材序言中的两则实验“网外高压电闪，网内小鸟安然无恙” 和“瓦碎蛋全” 提升了物理的趣味性。

2.2 创新实验要加强实验的探索性

探索性试验能够帮助学生构建良好的认知结构，它适宜、新颖的信息刺激决定了物理实验设计具有探索性。探索性的意义是它产生的刺激能够引起学生的认知冲突，促使学生主动地构建认知结构。现代的教学观把学生的创新能力的培养放在首位，认为教师的主要作用是教学的设计者、组织者、帮助者及品德的示范者。演示实验不是教师的专利，变教师实验为学生演示实验，即教师指导下的学生演示实验，这样有利于学生积极参与课堂活动，有利于学生的主体性和积极性的发挥。

笔者主要以《楞次定律》为例，探讨一下探索性实验教学。“楞次定律”是电磁学一个重要定律，教师普遍感到难教，学生感到难学，尽管老师在课堂上演示，但学生由于被动接受使感性认识不深刻，造成对定律理解不透侧，时常出错。如果在课堂上让学生亲自动手探索其中奥妙，既能达到提高教学质量，又能培养学生思维能力。

案例： 1.创设情景，提出研究课题。新的教学内容可以由一个个问题呈现出来，这样学生的学习动机起源于情景变化的刺激，教师尽量创造问题情景，给学生造疑，使其产生浓厚的兴趣，针对本节课，可以设计以下几个问题：①感应电流产生的条件是什么？②所给实验仪器能否产生感应电流？如果能，请设计电路，并证明电流的存在。③引起闭合线圈中磁通量变化有几种方式？④产生感应电流是否也产生新的磁场？如果有能否用以前所学的知识判断产生的磁场方向？⑤通过实验研究由感应电流产生的磁场B和产生感应电流原磁场B磁通量变化之间关系。

2.笔者通过自制教具设计实验方案，如图所示。先让学生对所提出的问题进行讨论，提出解决方法，教师在提问过程中加以引导和总结，在实验前，先介绍仪器原理，指出同种颜色灯发光所组成的箭头图案即为感应电流方向。并要求学生一定要判断好原磁场的磁通量变化及线圈的绕向。根据研究问题顺序先画出流程图，列出实验表格。并依据实验记录结果，分析归纳总结，教师适当引导得出正确规律。

老师演示仪器 分组探究学生仪器

这种探索性创新实验教学，实现了实验教学活动由“教”向“学”的转变，教师地位由“教”向“导”的转变，使实验教学活动真正建立在学生自主活动、主动探索的基础上。这种方式使得实验过程具有一些探索性，实验的动机得到加强，探究能力也有所提高。有利用于提高学生的积极性、主动性和创造性。

2.3 创新实验要具有科学性

科学性设计原则是指在设计物理实验时不仅要保证不出现科学性错误，还要求设计具有科学思想和方法，使学生在探索性实验中形成科学的物理思想，运用科学的方法解决物理问题，例如把误差分析用于实验当中的思想，通过观察、判断推理得出假设的思想，用图像处理数据的方法，建立物理模型的方法等，这些思想和方法都具有很好的科学性，对学生解决问题起着刺激作用，引导学生深入思考，从而真正实现培养学生科学思想的目的。

2.4 创新实验要具有简易性

简易性设计原则是指在设计实验时要采用尽量少且简单的仪器，选题设计尽可能与实际生活相联系，实验所涉及的原理尽可能在高中范围内。教师给出实验课题、提供相关实验器材，学生也可以从生活中选取器材或者自制简易器材，自己设计实验方案，这样可以使学生感到物理并不神秘，物理就在我们身边，调动学生的积极性和主动性。

3 创新实验需要理论联系实际

理论联系实际设计原则是指设计探索性物理实验除了有观察、测量的过程，还需要建立物理模型，用物理模型的表达式来解释实验的现象和结果，培养学生运用理论知识来解决实际问题的能力。物理的探究源于生活，反过来其研究成果又指导生活。物理实验不仅仅是用来验证规律的，也是探索物理规律的重要手段。

4 结束语

笔者尝试用身边的物件自制或引导学生设计创新实验，并将其用于辅助物理课堂教学，同时，还在进一步构建更加丰富多彩的创新实验资源，以激发学生探究物理规律的积极性和求知欲．另外，笔者也意识到在设计与实践创新实验时，还要注重实验创新的趣味性、探索性、科学性、简易性及创新实验的理论联系实际相结合的原则。要充分利用传统的教学模式，在它的基础上开展探索性研究，这样既让学生掌握住了基础知识，又培养了学生的创新意识。

参考文献

[1] 张大昌 普通高中课程标准实验教科书·物理（选修3－2）[m].江西：人民教育出版社，2004(5).

[2] 刘炳升 陈杰新课程理念下物理实验创新的问题(二)——实验技术的创新及其与传统实验手段的关系《教学仪器与实验:中学版》, 2006(2):3-6

[3] 刘炳升 新课程理念下物理实验创新的问题(三)——探究学习与接受学习的关系及实验教学设计《教学仪器与实验:中学版》, 2006(3):9-12

[4] 刘炳升 继承与创新——新课程理念下高中物理实验教学的几点建议(续)《中学物理教学参考》, 2007(07):2-3

[5] 罗星凯 低成本、高智慧的物理实验欣赏[J] . 物理教学探讨，2000，(9) .

[6] 物理课程标准组编写，物理课程标准解读[M]. 武汉：湖北教育出版社，2004.242.

[7] 牟振圣 新课程背景下高中物理实验教学的改进与尝试 《教学仪器与实验》，2012(2) :20-22

[8] 许利军 新课改背景下高中物理实验教学创新实践探索《技术物理教学》，2013

[9] 卿章操 新课程理念下高中物理实验教学的探索《课程教育研究:新教师教学》，2014

4