高中物理实验资源开发与利用

发布时间：2017-06-01

　　在课程资源重要性日益突出的今天，这篇高中教学论文建议高中物理教师应正确认识物理实验资源，加强自身的资源整合意识，在平时的教学过程中多注重挖掘身边各类有价值的实验资源并进行分类整合，不断改善物理实验教学成效，提高学生的物理能力水平，为其今后更高阶段的学习奠定良好的物理基础。《物理教学》(月刊)创刊于1978年，是由中国科学技术协会主管、中国物理学会主办的物理教育专业刊物。提高中学物理教师素质和物理教学质量。读者对象：中学物理教师、兼顾大学普通物理教师、大专院校物理专业学生及其他物理学爱好者。

　　摘要高中阶段的物理学习不仅要求学生熟练掌握课本上的理论知识，还需要具备一定的实验操作能力。这就要求教师在平时的教学过程中要充分挖掘一切有价值的实验资源，培养学生的物理实验能力。本文简要介绍了目前高中物理实验资源开发利用的现状，并提出了具体的优化路径。

　　关键词高中物理;实验教学;资源开发与利用;优化路径

　　引言

　　随着新课程改革的不断深入发展，人们对教学资源的重视程度也越来越高。对于高中阶段的物理教学而言，实验是重要组成部分，故实验资源的重要性也不言而喻。作为一名高中物理教师，除了要紧抓理论教学，还应注重培养学生的实验能力，充分开发利用一切有价值的物理实验资源，提高物理实验教学成效。就目前高中物理实验资源的开发利用现状来看，现有的教学资源难以满足新课程标准的要求，教师应正确认识到实验资源对高中物理教学的重要性，从多种渠道进行合理开发，并对已有资源进行科学的分类与管理。

　　1高中物理实验资源开发利用的现状分析

　　1.1现有实验资源难以满足教学要求

　　在高中物理新课程改革中，实验环节是必不可少的要素之一，对物理课程目标的贯彻落实、学生科学素养的形成具有重要意义，而实验资源则是物理教学资源的重要组成部分。然而，就目前学校现有的实验资源来看，实验室的仪器种类数量有限、器材老化，很难满足最新的教学需求。部分教师为了完成教学目标，在实验资源匮乏的情况下，选择直接将实验内容和结果告诉学生，让学生在没有进行实际操作的情况下死记硬背，这种教学方式不仅违背了新课程改革的要求，也阻碍了学生物理学习能力的形成。

　　1.2对现有物理实验室资源利用不充分

　　目前，还有许多学校没有意识到物理实验室维护与管理工作的重要性，思维模式还停留在过去的传统应用观念。实验室管理人员在工作过程中仅限于将模型、仪器等进行简单的归纳整理，放在相应的储存柜中，这些资源大多只用于教材上有限的一些演示性实验。学生在做实验时，只能被动地根据已有的资源来选择进行相应的实验验证，并且由于实验室开放时间有限，使得一些需要花费一定时间来进行验证的探究性实验难以开展，影响了学生科学素养水平的提高。高校物理实验室这种仓库式储存以及粗放式实验的运行模式，某种程度上来说是对实验资源的浪费，许多有价值的资源被闲置，得不到充分利用，不利于高中物理教学整体水平的提升。

　　1.3社会生活中的物理实验资源得不到有效利用

　　自新课程改革标准实施以来，教育部门以及学校管理者对物理实验室资源的建设都予以了高度重视，但不少学校在实际建设过程中通常都存在着这样的思维误区，认为加强实验资源的开发与利用就是大量购进实验仪器或药品。然而，实际上除了实验室资源之外，还有很多类型值得我们关注并进行开发利用，例如社会资源、生活资源、自然资源等，这些都可以成为物理实验资源，并且与实验室资源相比，生活资源具有简易性、体验性、生活性等优势，在一些与生活相关的探究性实验中往往具有不可替代的应用优势。例如，简单的一个塑料瓶，教师可以以此为道具来演示浮力、液体压强、失重、超重等教材中涉及到的多个重要的物理现象。学校在对物理实验资源进行开发利用时，如果能够将社会资源、生活资源与实验室资源相互整合，促进各类资源的优势互补，必然能够最大程度地发挥物理实验资源的整体功能。

　　1.4忽视信息化实验资源的开发与利用

　　物理实验资源内涵丰富，不仅仅包括药品、仪器、设备等硬件资源，还涉及到计算机技术、信息技术、多媒体技术等软件资源，如光盘、录像带、网络资源、多媒体资料等都是物理实验课程中经常需要用到的一些课程资源。通过先进的教学技术，这些信息化实验资源能够为学生创造出特定的物理情境，将事物的本质特征完整地呈现给学生。然而，目前很多学校在对物理实验资源进行开发利用时恰恰忽视了信息化实验资源的重要性，如果能够将其与物理课程相结合，不仅能够有效促进学生对物理知识技能的吸收，还能培养他们对于物理课程信息的收集、处理以及传递的能力，对于提高高中生物理能力水平具有重要意义。

　　2加强高中物理实验资源开发与利用的有效途径

　　2.1提高物理教师实验资源整合意识

　　在新课程改革背景下，教师应正确认识到物理实验资源开发的重要性与必然性，强化自身资源整合意识，采取积极的应对措施。受传统教学观念影响，不少教师将物理实验资源简单地理解为器材、药品、设备等，并且由于平时对物理实验的重视程度不够，实验室许多完好的器材使用频率较低，一方面造成资源的浪费，另一方面，也不利于学生对物理知识的理解与吸收。因此，高中物理教师应正确解读新课程标准要求，充分认识到实验资源对物理教学的重要影响作用，思想上高度重视物理实验资源的开发与利用，并使将这种观念贯穿于自己的日常教学活动当中，提升自己的教学成效。需要注意的是，物理教师不仅需要提高自身的资源整合意识，还应从思想层面对学生进行教育、引导。很多学生认为物理这门课程比较枯燥、乏味，所以一旦有机会进行实践操作，常常会错误地将物理实验课当做是休闲、放松的机会，并没有真正发挥出物理实验资源应用的教学价值，不仅不利于学生个人能力的提升，还阻碍了学生严谨的物理学习态度的形成。因此，高中物理教师在备课时，首先应先清楚地了解课本及辅导教材中所涉及到的实验提前做好准备;其次，在准备实验器材时，教师应从整体上对实验教学进行构思。与此同时，教师还可以查阅相关资料，收集更多的实验资源进行有机整合，以达到增强物理实验教学效果的目的。

　　2.2构建多样化的物理实验室

　　(1)充实优化现有实验室。物理教师应根据教材上实验内容对现有的实验资源进行优化整合，合理分配，适当增加实验教学项目，使每件器材的功能都得到充分发挥。另外，教师还可以对长时间闲置或过时淘汰的仪器进行改造，设计新的实验项目，深入挖掘实验室已有资源的价值。除此之外，学校相关部门应根据实际教学需求来购置新仪器，将物理实验资源的开发与利用工作纳入统筹规划当中。(2)管理现有仪器，建立开放式物理实验室。新课改要求高中物理应以探究式教学为主要目标，将实验活动中的主动权还给学生，让学生自主选择器材、设计实验、收集相关数据并进行实验结果进行归纳总结。为了让学生能够充分了解、接触并熟悉各种实验器材，学校应对实验室进行开放式运营，既要满足教师的课堂教学需求，也应为课外实验提供服务。此外，学校管理者还应明确规定实验室的开放时间，配备专业的实验辅导教师指导学生更好更快地完成实验。这种精细化的管理方式，不仅能够拓宽高中生的物理知识储备，还能有效提高他们的创新实践能力。(3)开发利用闲置仪器，建立探究式物理实验室。在高中物理实验中总会有一些闲置过时或报废的仪器，尽管表面上看来这些实验资源已经无法满足新课程改革需求，但如果能将这些仪器收集整理起来，尝试着建立探究式实验室，便可以实现资源的二次利用。例如，教师可以将这些仪器分发给学生，让他们近距离地观察了解到其内部结构，使学生产生感性的认知;或者组织学生动手拆卸一些报废的仪器，在拆装的过程中，学生对其工作原理也会产生更加深刻的认知。通过对闲置实验资源的整合与开发资利用，不仅能够最大程度地发挥出物理实验室的运行效益，还可以激发学生对于高中物理的学习兴趣，使原本枯燥乏味的物理实验活动变得生动有趣起来，提高学生们的动手实践能力。

　　2.3整合学生的生活资源

　　物理与生活两者息息相关，存在着密不可分的关系，高中物理教师应充分把握这一点，尽可能地从学生的日常生活出发，深入发掘一切可以利用有价值的实验资源。根据教材中的实验要求与安排，教师可以在学生的生活中寻找与实验内容相关的素材，并对这些资源进行整合改造，使其成为可利用的实验资源。例如，在对摩擦力进行探究的实验中，教师可以让学生以身边常见的自行车为研究对象，分析其运动原理，最后总结得出自行车两个车轮上的摩擦力方向是相反的这一结论。然后再结合机动车的发动起步、人行走时所产生的摩擦力，让学生直观地感受到并不是每一种摩擦力都是有害摩擦力。又或者，在讲解光实验部分的内容时，教师可以引导学生联系生活中经常看到的交通信号灯，让学生使用相关工具分别测出红、绿两种颜色的光的波长，与其他颜色光的波长进行比较，从而深刻地认识到为什么现实生活中会使用红灯和绿灯来作为交通信号灯，而不是别的颜色的光。通过这种方式，不仅加强学生对物理这门课程的感性认识，使其意识到物理知识在日常生活中无处不在，还能够有效调动他们对于物理实验学习的主动性与积极性，进而大幅度地提高高中物理的教学效率。