物理實驗教學(xué)方法探索(5篇)
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第一篇：初中物理課堂實驗教學(xué)的方法
摘要：在初中階段的物理課堂中，有效加入實驗教學(xué)可以幫助學(xué)生打開認知的局限，從而能夠掌握正確的學(xué)習(xí)物理知識的方法，端正自己的學(xué)習(xí)態(tài)度，從而最終全面提升自身的綜合物理素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞：初中物理；實驗教學(xué)；探究
在初中物理實驗教學(xué)的眾多環(huán)節(jié)中，探究性實驗教學(xué)是其中最為重要的一個環(huán)節(jié)，這個部分在新課改中有明確的要求，因此，作為一名優(yōu)秀的初中物理教師，一定要正確看待實驗教學(xué)，在符合新課改的要求的基礎(chǔ)上，對學(xué)生進行最正確的教學(xué)。通過探究性的實驗教學(xué)，學(xué)生能夠在最短的時間內(nèi)了解基礎(chǔ)物理實驗的實行步驟，并且能夠通過自身的實踐，掌握物理知識的發(fā)現(xiàn)規(guī)律，從而提升自身對物理知識的學(xué)習(xí)興趣，促進自身全面物理素養(yǎng)的培養(yǎng)。
1將課堂實驗和教學(xué)進行緊密結(jié)合
筆者認為，單純地進行書面知識的教學(xué)，學(xué)生不足以掌握其要義。單純地進行實驗探究，學(xué)生也不能夠領(lǐng)悟這么做的意義所在，只有將兩者結(jié)合在一起，才能夠真正發(fā)揮探究性實驗的教學(xué)功效，才能夠幫助學(xué)生真正的掌握相關(guān)的物理知識。由此，作為一名優(yōu)秀的初中物理實驗教師，一定要學(xué)會將兩者結(jié)合在一起進行相應(yīng)知識點的教學(xué)，幫助學(xué)生真正的掌握相應(yīng)的知識點。例如，筆者在平時的課堂教學(xué)過程中，針對彈力這個環(huán)節(jié)使用的就是邊學(xué)邊實驗的方式進行教學(xué)。首先，筆者先詢問學(xué)生，你印象中的彈力是什么樣的？如果沒有了彈力，這個世界會變成什么樣子？學(xué)生給出了自己的答案，并闡述了自己對于彈力的認知。在此基礎(chǔ)上，筆者給學(xué)生明確了自己對于彈力的定義，讓學(xué)生尋求自己的認知和定義之間的區(qū)別，并尋求其原因，在此基礎(chǔ)上用彈簧測力器進行彈力的實驗，從而豐富了學(xué)生對彈力的認知，了解到了真正意義上的彈力是什么，有什么功效。邊學(xué)習(xí)邊實驗的教學(xué)方式，幫助學(xué)生能夠在最短的時間內(nèi)了解到了彈力的相應(yīng)知識點。
2將實驗的空間進行有效的擴充
在最基礎(chǔ)的階段，筆者鼓勵教師引導(dǎo)學(xué)生運用已有的科學(xué)實驗儀器在教室內(nèi)進行基礎(chǔ)的實驗探究，在學(xué)生具備了一定的實驗素養(yǎng)的基礎(chǔ)上，就可以鼓勵學(xué)生為了達到研究的目的，自制相關(guān)的實驗儀器，在更廣闊的空間內(nèi)進行相應(yīng)實驗的探究，從而能夠最大程度的滿足自己對于物理世界的認知。例如，筆者在講述有關(guān)壓強的相關(guān)內(nèi)容的時候就鼓勵學(xué)生通過自己手邊的素材進行實驗儀器的設(shè)計，進行相應(yīng)的實驗。有些學(xué)生發(fā)現(xiàn)，之所以小刀可以把橡皮切開，這里就運用了壓強的相應(yīng)原理。有些同學(xué)通過自己的方式尋找到了汽水瓶和輸液管，將之結(jié)合制作成了，運用壓強進行輸液的吊水坪。通過這樣的方式進行實驗教學(xué)，學(xué)生能夠豐富自己對于相應(yīng)知識的看法，從多角度進行思考，全方位的提升自己的物理實驗素養(yǎng)。
3鼓勵學(xué)生在合作中完成相應(yīng)的實驗探究
物理實驗教學(xué)過程中，教師需要注意的是，不僅僅要培養(yǎng)學(xué)生自己動手進行實驗的能力，還需要培養(yǎng)學(xué)生能夠在相互幫助下完成大型實驗探究的能力。因為拋開學(xué)校內(nèi)的物理實驗較為簡單，學(xué)生一個人就能夠完成實驗探究，但是在實際的生活中，如果真的需要進行實驗探究，大多數(shù)還是需要多人合作完成，這就需要學(xué)生能夠在學(xué)生階段就養(yǎng)成合作探究的能力。由此，教師需要有目的性的設(shè)計一定的大型物理實驗，讓學(xué)生只有通過合作才能夠完成，從而提升學(xué)生的實驗?zāi)芰Α＠?，筆者在講述物理的浮沉條件的相關(guān)內(nèi)容的時候，給學(xué)生準備了三組對照實驗，一組里面設(shè)計的鹽水，一組里面設(shè)計的白開水，一組里面設(shè)計的油水，在里面放入雞蛋，觀察其浮沉條件，在此基礎(chǔ)上改變每一組的配比，再此觀察其中雞蛋的浮沉條件。這個實驗需要多人合作才能夠完成，并且需要詳細的分析。筆者讓五人一組進行實驗，在一節(jié)課下，只有少數(shù)的小組能夠達到教師的要求，尋找到想要的規(guī)律，這就是學(xué)生合作能力不足的體現(xiàn)。由此，筆者告知學(xué)生合作探究需要的注意點，并在之后的教學(xué)過程中，多舉辦相應(yīng)的大型物理實驗探究，從而豐富了學(xué)生對于合做實驗的認知，提升了自身的合作探究能力。
4有效通過生活素材尋求實驗的探究點
筆者認為，課本上的知識畢竟是有限的，但是生活中的物理知識是無窮無盡的，由此，教師應(yīng)當(dāng)鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的物理現(xiàn)象，并對之進行自身的探討總結(jié)，從而發(fā)現(xiàn)其出現(xiàn)的規(guī)律。通過這樣的鼓勵性實驗教學(xué)，學(xué)生就能夠養(yǎng)成觀察身邊發(fā)生的事情的好習(xí)慣，從而能夠隨時隨地的進行思考，隨時隨地的鞏固自身的物理知識，最終在潛移默化中培養(yǎng)和鍛煉自身的物理綜合素養(yǎng)。
結(jié)語：
綜上所述，在初中物理教學(xué)階段，科學(xué)合理地開展實驗教學(xué)對于學(xué)生的物理學(xué)習(xí)有著十分重要的意義，這也是新課改賦予教師的使命。作為一名優(yōu)秀的初中物理教師，一定要打破思維認知，積極準備豐富多彩的實驗引導(dǎo)學(xué)生進行探究，從而強化學(xué)生的實驗思維，培養(yǎng)學(xué)生的全面綜合實驗素養(yǎng)。此路漫長，任重而道遠。
參考文獻
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［2］宋京學(xué)．初中物理分組實驗教學(xué)的思考［J］．新課程研究：上旬，2010（05）．
作者：畢樣才 單位：江西省貴溪市白田鄉(xiāng)白田中學(xué)
第二篇：大學(xué)物理教學(xué)方法中實驗教學(xué)的作用
摘要：大學(xué)物理知識和規(guī)律是由人們經(jīng)過多次反復(fù)的實驗，由實驗所得出的總結(jié)，演算得出的。因此實驗教學(xué)在物理教學(xué)中占據(jù)著重要的作用。在大學(xué)物理教學(xué)中，應(yīng)用實驗教學(xué)不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以讓學(xué)生在探究實驗過程中，將理論知識運用到實踐中，從而提高學(xué)生的動手操作能力和解決問題的能力。
關(guān)鍵詞：大學(xué)；物理；實驗教學(xué)；作用
0引言
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，因此在教學(xué)過程中，實驗教學(xué)是物理學(xué)常用的教學(xué)方法。在傳統(tǒng)的物理教學(xué)中，教師采用的是落后的教學(xué)模式，忽略了實驗教學(xué)的重要性，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中面臨著一些困難，影響了物理學(xué)習(xí)成績的提高。因此學(xué)生在這樣的教學(xué)模式學(xué)習(xí)是很難提高自己的物理成績的，也很難認識到實驗教學(xué)的重要性。當(dāng)前大學(xué)物理教學(xué)只有重視實驗教學(xué)方法才能夠真正地提高物理教學(xué)水平，提高學(xué)生解決問題的能力。
1實驗教學(xué)在大學(xué)物理教學(xué)中的地位
1.1實驗教學(xué)是物理教學(xué)的基礎(chǔ)
在物理教學(xué)中實驗教學(xué)是一種常見的教學(xué)方法，也是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的重要途徑。學(xué)生在物理教學(xué)中可以主動觀察實驗現(xiàn)象，提高自己的動手操作能力。學(xué)生在做實驗的過程中也是一個加深對物理知識理解的過程，在這個過程之中學(xué)生可以把學(xué)到的知識運用到實踐過程中，提高自己的理論聯(lián)系實踐能力。在大學(xué)物理教學(xué)之中，實驗教學(xué)不僅具有一定的時限性，也具有一定的明了性，學(xué)生在做實驗的過程中可以更加容易接受物理知識，對于學(xué)生理解一些比較困難的知識有著極大的幫助，由此可見，大學(xué)物理教學(xué)的基礎(chǔ)是實驗教學(xué)。
1.2實驗教學(xué)是物理教學(xué)的主要內(nèi)容
大學(xué)物理教學(xué)分解為三種因素，實驗，概念體系和教學(xué)。由此可見，實驗教學(xué)是物理教學(xué)的主要內(nèi)容。實驗教學(xué)不僅在物理教學(xué)中占據(jù)了重要的地位，而且對于物理其它方面的教學(xué)有著極大的幫助。實驗教學(xué)可以形成概念體系與概念體系，教師才能夠進行物理內(nèi)容的整體教學(xué)，綜上所述，實驗教學(xué)的地位是不可替代的。學(xué)生做實驗的過程就是一個對物理概念和定律消化的過程，也是一個對物理知識增加認識和理解的過程，因此，物理實驗是必不可少的。
1.3實驗教學(xué)是物理教學(xué)的重要方法
很多學(xué)生在學(xué)習(xí)物理中有一個共同的感受是，物理知識是抽象的，是難以理解的，這時物理教師可以給學(xué)生提供是合適的教學(xué)方法，可以通過實驗教學(xué)，來幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識。例如，教師在講解一些定律的時候，可以改變傳統(tǒng)的講解模式，在給學(xué)生講解完知識之后，指導(dǎo)學(xué)生做演示實驗，學(xué)生在觀察實驗的過程中就能夠?qū)Χ捎袀€全面的理解，通過這種理論講解加實驗教學(xué)的方式，學(xué)生就能全面理解抽象的物理定律，這樣不僅能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也能使物理課堂變得豐富多彩。
2大學(xué)物理教學(xué)方法中實驗教學(xué)的作用研究
2.1有利于培養(yǎng)學(xué)生的問題意識
對于學(xué)生來說，問題意識的培養(yǎng)是至關(guān)重要的，不論是對于學(xué)習(xí)還是以后的就業(yè)都有著很大的幫助。在大學(xué)物理教學(xué)過程中，通過實驗教學(xué)可以有效地引導(dǎo)學(xué)生思考問題，分析問題和解決問題。教師在給學(xué)生講解完物理知識之后，可以給學(xué)生提出探究性的問題，然后指導(dǎo)學(xué)生做實驗。學(xué)生在做實驗的過程中就會帶著問題去做實驗，然后在做實驗的過程中不斷思考問題。
2.2有利于激發(fā)學(xué)生對物理的探究興趣
興趣的培養(yǎng)對大學(xué)生來說也是比較重要的。學(xué)生只有對知識產(chǎn)生興趣才能提高學(xué)習(xí)效率。物理知識是比較抽象的，比較復(fù)雜的，學(xué)生具有了學(xué)習(xí)興趣，才能夠在學(xué)習(xí)過程中更加積極主動。單純的理論知識很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的，因此教師在教學(xué)過程中可以通過利用實驗教學(xué)，來創(chuàng)造一些教學(xué)情境，增加物理課程的趣味性讓學(xué)生在情境中理解抽象的物理知識，然后主動探索知識。教師可以把物理教學(xué)中的知識，還原成生活場景，然后再進行實驗演示，讓學(xué)生在生活場景中理解知識，分析問題和解決問題。教師通過利用這樣的教學(xué)方式，不僅可以使物理課堂變得具有一定的趣味性，也能夠把抽象的物理知識變得具體化，這樣學(xué)生就能夠激發(fā)自己的探究興趣，從而提高學(xué)習(xí)興致。
2.3有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
在物理教學(xué)過程中，教師通過利用實驗教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生思考問題的能力，從而有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。有的學(xué)生會通過土電話進行對話，有的會選擇鋼絲，有的選擇鐵絲，塑料繩等，學(xué)生在這樣的教學(xué)模式下，會根據(jù)自己的創(chuàng)新性的想法來進行實驗操作，不僅學(xué)會了物理知識，還能對聲音在生活中的應(yīng)用情況進行了具體的探究，從而培養(yǎng)自己的創(chuàng)新能力。
2.4有利于提高學(xué)生的實踐能力
對于大學(xué)生來說，實踐能力的培養(yǎng)是比較重要的。大學(xué)教學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，因此實驗教學(xué)可以很好地提高學(xué)生的理論聯(lián)系實踐能力。教師通過實驗教學(xué)可以讓學(xué)生把學(xué)習(xí)到的理論知識運用到實際操作中，學(xué)生就可以在做實驗過程時對理論知識加以記憶和消化，這種方式比單純的讓學(xué)生死記硬背知識，更能提高學(xué)生的實踐能力。學(xué)生在實驗過程中學(xué)會思考，提高解決問題的能力，提高自己的實踐能力，對于以后的就業(yè)有著極大的幫助。
3結(jié)束語
物理教學(xué)中實驗教學(xué)的實施是一個不斷完善的過程。物理教學(xué)只有不斷的創(chuàng)新，不斷的改革，才能夠真正的提高教學(xué)的發(fā)展水平。物理教學(xué)離不開實驗教學(xué)，教學(xué)是物理教學(xué)的基礎(chǔ)，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，也是提高學(xué)生實踐能力的有效途徑。在物理教學(xué)生只有更合理的運用實驗教學(xué)才能真正的體現(xiàn)出物理教學(xué)的價值，培養(yǎng)出優(yōu)秀的人才。
參考文獻：
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[3]明秀坤.探究學(xué)習(xí)在物理課堂教學(xué)中的應(yīng)用策略研究[D].西安：陜西師范大學(xué)，2012.
作者：梅策香 柳鈺 曾利霞 單位：咸陽師范學(xué)院物理與電子工程學(xué)院
第三篇：高中物理實驗教學(xué)的地位分析
摘要：當(dāng)下的高中物理教學(xué)存在忽視物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀，這不符合第二代認知科學(xué)的基本觀點———具身認知觀所揭示的人類認知機理。高中物理實驗教學(xué)在學(xué)生習(xí)得物理概念和規(guī)律以及形成科學(xué)精神過程中具有獨特的功能，故實驗教學(xué)設(shè)計應(yīng)遵循學(xué)生分組實驗優(yōu)先原則、真實實驗情境優(yōu)先原則和學(xué)生生活體驗素材優(yōu)先原則。
關(guān)鍵詞：具身認知觀；高中物理；實驗教學(xué)
第二代認知科學(xué)提出三個基本觀點：認知是具身的、認知是情境的、認知具有動力系統(tǒng)。認知的具身性為高中物理實驗教學(xué)為什么具有極其重要性的原因提供了充分和科學(xué)的解釋。因此，本文在具身認知觀視域下對當(dāng)下高中物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀、實驗教學(xué)的功能及其設(shè)計應(yīng)該遵循的原則等問題展開分析，試圖還高中物理實驗教學(xué)應(yīng)有的地位。
1當(dāng)下高中物理實驗教學(xué)的尷尬地位
1.1國家對高中物理實驗教學(xué)提出的要求
眾所周知，國家歷來在各種文本中都明確指出高中物理實驗教學(xué)擁有重要的地位。比如教育部制訂的關(guān)于課程的綱領(lǐng)性文本———《普通高中物理課程標準（實驗）》在“課程具體目標”的“知識與技能”“過程與方法”和“情感、態(tài)度與價值觀”部分分別做出規(guī)定：“認識實驗在物理學(xué)中的地位和作用，掌握物理實驗的一些基本技能，會使用基本的實驗儀器，能獨立完成一些物理實驗”；“經(jīng)歷科學(xué)探究過程，認識科學(xué)探究的意義，嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物理問題，驗證物理規(guī)律”；“……能體驗探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅?！盵1]從國家對高中物理課程目標的規(guī)定里反映出物理實驗在高中物理教學(xué)中占有舉足輕重的地位，絕不是可有可無或者處于邊緣化的地位。關(guān)于高中物理實驗的教學(xué)要求，在其他各級各類的國家教育行政機關(guān)出臺的文件中也是明確無誤地做出相應(yīng)的具有很重要地位的規(guī)定和要求。在各種物理教科書的前言中，都會不約而同地指出：物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。那么，物理教學(xué)是毋庸置疑要高度重視物理實驗的教學(xué)。
1.2高中物理實驗在物理教師教學(xué)中的尷尬地位
物理學(xué)本身的學(xué)科邏輯和學(xué)生的認知規(guī)律都要求學(xué)習(xí)物理要重視物理實驗的學(xué)習(xí)和教學(xué)。但是，在實際的教學(xué)中，許多物理教師往往是嚴重地忽略了實驗教學(xué)，導(dǎo)致高中物理實驗在教學(xué)中處于尷尬地位。為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？是不是實驗僅僅是物理學(xué)家在探索物理規(guī)律的時候所需要的，而在學(xué)習(xí)物理時是可有可無的，或者是對學(xué)好物理并沒有真正的幫助。帶著這些問題，筆者訪談了一些高中物理教師，有的教師坦誠地認為，對物理學(xué)的發(fā)展來說，物理實驗是很重要的，對物理教學(xué)來說，由于國家的規(guī)定和要求，物理實驗也是很重要的，但是，他們認為對提高學(xué)生的物理考試成績來說，并沒有太大的幫助。因此，在他們實際的教學(xué)中，往往是十分輕視物理實驗的教學(xué)，尤其不重視學(xué)生分組實驗的教學(xué)。一些物理教師為什么持有這樣的觀點，是因為他們發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生在實驗室往往是帶著玩耍的態(tài)度做實驗，對通過實驗習(xí)得物理概念和規(guī)律不感興趣，沒有像科學(xué)家那樣研究物理現(xiàn)象，更談不上有科學(xué)家那樣嚴謹科學(xué)的態(tài)度。從教師的角度看，與其讓學(xué)生在實驗室鬧哄哄地玩一節(jié)課，還不如教師自己在黑板上講解一下實驗，多講幾道習(xí)題，似乎這樣的教學(xué)效率更高。除了物理課堂實驗教學(xué)的表面現(xiàn)象看起來亂哄哄的會讓物理教師不愿意花更多時間進行實驗教學(xué)外，還有一個重要的原因是當(dāng)下的物理測試題在考查物理實驗維度上的效度非常低，比如一些實驗測試題學(xué)生只是通過題海訓(xùn)練而沒有動手做過該實驗的情況下也能正確回答。此外，影響學(xué)生能否正確回答各類測試題的因素非常復(fù)雜，表現(xiàn)在因素多，而且多因素之間的交互作用難以直接揭示出來，導(dǎo)致教師無視或體會不到物理實驗對學(xué)生真正學(xué)好物理概念和規(guī)律的重要性和具有的不可替代的作用。由此，導(dǎo)致一些教師不明白物理實驗對提高學(xué)生學(xué)好物理知識與技能以及考試成績具有關(guān)鍵性的作用，他們寧可采取題海戰(zhàn)術(shù)———一種短視行為，認為題海戰(zhàn)術(shù)對提高學(xué)生的考試成績具有更直接、高效的作用。殊不知，題海戰(zhàn)術(shù)往往導(dǎo)致學(xué)生機械解題，并不能真正理解物理概念和規(guī)律，更談不上靈活應(yīng)用，當(dāng)問題的情境改變了以后，許多學(xué)生就束手無策。忽視實驗的物理教學(xué)，既不能提高學(xué)生的物理考試成績，又不利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升，嚴重地影響了學(xué)生的終身發(fā)展。
2具身認知觀下高中物理實驗教學(xué)的應(yīng)有地位
2.1具身認知觀視域下認知過程的基本機理
認知的具身性是第二代認知科學(xué)的基本觀點之一。所謂認知的具身性是指:“心智有賴于身體之生理的、神經(jīng)的結(jié)構(gòu)和活動形式。如果說‘活動’實際上是主、客體的相互作用，那么，也可把心智理解為深植于人的身體結(jié)構(gòu)及身體與世界(環(huán)境)的相互作用之中?！盵2]首先,這里說的“心智”和“認知”是同一概念；其次，身體結(jié)構(gòu)除了人的大腦之外，還包括人的所有其他器官在內(nèi)，那么，認知不但與大腦有關(guān)，還與身體其他器官有密切的關(guān)系；再次，認知與人和外部世界的相互作用息息相關(guān)，承認了這一點，就是承認了認知與主體經(jīng)驗的密不可分，因為人和外部世界的相互作用的直接結(jié)果相對于人來說，就是經(jīng)驗的獲得或者說體驗的增加。認知的具身性在第一代認知科學(xué)中被嚴重忽略了，然而，認知的具身性思想?yún)s是有淵源的，從認識論的角度看，認知的具身性強調(diào)的是整體思想，與古代中國的“天人合一”思想不謀而合，與西方19世紀格式塔學(xué)說主張的“現(xiàn)象的經(jīng)驗是一個整體，不可分解為感覺元素，因為整體不等于部分之總和”[3]的思想一脈相承。此外，西方一大批哲學(xué)家和心理學(xué)家，像杜威、胡塞爾、海德格爾、皮亞杰、維果茨基等人也持有認知的具身性觀點，并為認知的具身性理論的興起開創(chuàng)了先河。
2.2高中物理實驗在學(xué)生習(xí)得物理概念和規(guī)律過程中的功能
從哲學(xué)認識論的角度來說，人的認識遵循從感性認識到理性認識的規(guī)律。高中物理概念和規(guī)律無不是建立在實驗的基礎(chǔ)上，學(xué)生要充分深入地理解物理概念和規(guī)律，也只能從實驗開始，從實驗現(xiàn)象的觀察開始，把感覺器官感知到的信息通過抽象思維逐步上升到理論性認識。因此，高中物理實驗在學(xué)生習(xí)得物理概念和規(guī)律過程中具有打基礎(chǔ)的作用，是物理抽象思維的邏輯起點。從第二代認知科學(xué)的基本觀點之一———認知的具身性來看，高中物理實驗是深度調(diào)動學(xué)生參與物理學(xué)習(xí)的途徑和方法。尤其是學(xué)生分組實驗，每個學(xué)生親自動手做實驗，學(xué)生不僅是大腦器官參與了學(xué)習(xí)，而且是全身心地參與了學(xué)習(xí)，涉及到學(xué)生的視覺、聽覺、嗅覺、觸覺、味覺等器官，還會激發(fā)學(xué)生的第六感覺———直覺的參與，總之，是具身性參與。學(xué)生在這些感知過程中獲得的不僅是收集了實驗資料和觀察到實驗的結(jié)果，更重要的是由于認知過程的具身性和情境性，給學(xué)生后續(xù)的抽象思維和意義建構(gòu)過程提供了必需的豐富的素材和背景。這些素材哪怕是零散的、細微的，背景哪怕是模糊的、變動不居的，按照第二代認知科學(xué)理論，這些素材和背景卻是學(xué)生展開思維過程和意義建構(gòu)不可或缺的條件，它們在學(xué)生形成物理概念、理解物理概念之間的關(guān)系和掌握物理規(guī)律和原理的過程中起作用的方式和時機往往是非線性的、混沌的，因此，它們具有不可替代的條件性和支撐性作用。假如缺失這些條件，學(xué)生實際上沒有發(fā)生真正有物理意義的學(xué)習(xí)。假如是幾個學(xué)生一組進行合作實驗，還會涉及到其他很重要的學(xué)習(xí)目標，比如學(xué)生間的交往、合作等能力目標。
2.3高中物理實驗在學(xué)生形成科學(xué)精神過程中的功能
科學(xué)精神的核心要素當(dāng)首推實事求是的精神。在物理學(xué)的領(lǐng)域里，就是尊重物理事實、客觀對待實驗現(xiàn)象、遵循物理規(guī)律進行實驗設(shè)計、忠實記錄實驗數(shù)據(jù)、探究物理現(xiàn)象背后的本質(zhì)和規(guī)律。物理學(xué)本身具有的獨特品格及其以物理實驗為基礎(chǔ)的實證精神恰好是培養(yǎng)學(xué)生形成科學(xué)精神的絕佳契機。新課程設(shè)計了許多探究性的物理實驗，學(xué)生在探究性的物理實驗中，要親歷物理研究過程，親自解決自己特定的問題，親自動手做物理實驗，學(xué)生會遇到各種各樣預(yù)想不到的現(xiàn)象和困難，解決過程往往不是線性的，要經(jīng)歷種種曲折，要嘗試運用各種假設(shè)[4]，在這個過程中，學(xué)生是否秉持老老實實的科學(xué)態(tài)度和實事求是的科學(xué)精神對學(xué)生能否真正學(xué)好物理學(xué)就起到關(guān)鍵性的作用，同時，學(xué)生能否忠實于自己觀察到的實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，尤其是當(dāng)實驗事實或數(shù)據(jù)與預(yù)想的或教科書上的結(jié)果不一致、不吻合的時候，對學(xué)生的科學(xué)精神的形成是一個很大的挑戰(zhàn)，假如學(xué)生在這個時候堅持自己的觀察結(jié)果，那么，學(xué)生就不會輕易放棄，就會追根究底，要么現(xiàn)成的結(jié)論有偏差，要么自己的實驗存在不合理因素，要么兩者都需要修正，這就是探索自然規(guī)律的真實過程。換言之，學(xué)生的科學(xué)精神在高中物理實驗中應(yīng)該是順理成章、水到渠成地形成，而不是靠無效的、生硬的說教和灌輸來培養(yǎng)。
3具身認知觀下高中物理實驗教學(xué)設(shè)計原則
3.1學(xué)生分組實驗優(yōu)先原則
當(dāng)物理教師遇到某一節(jié)課需要進行實驗教學(xué)時，而教師又有條件可以在兩種方案中選擇：學(xué)生分組動手做實驗，教師課堂演示實驗。按照具身認知觀，教師應(yīng)該采用學(xué)生分組實驗優(yōu)先原則，即選擇學(xué)生分組實驗方案。即使學(xué)生分組實驗可能會花費更多一點時間也在所不惜，因為學(xué)生親自動手獲得的體驗是教師無法傳遞給學(xué)生的，在更多主動、獨立的體驗中獲得的知識的質(zhì)量往往也是遠高于用其他方式獲得的。這與學(xué)生僅僅觀察教師的演示有本質(zhì)的區(qū)別。再者，學(xué)生親自動手做實驗，對學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的興趣的產(chǎn)生會有很大的幫助，同時也會在很大程度上降低學(xué)習(xí)物理學(xué)的難度。
3.2真實實驗情境優(yōu)先原則
當(dāng)物理教師遇到某一節(jié)課需要進行實驗教學(xué)時，而教師又有條件可以在以下幾種方案中選擇：觀察教師演示實驗、觀看錄像中的演示實驗、觀看實驗掛圖或PPT上的圖片、觀看屏幕上的動畫。按照具身認知觀，教師應(yīng)該采用真實實驗情境優(yōu)先原則，即讓學(xué)生觀察教師演示實驗的方案，而不能貪圖簡便，讓學(xué)生看一下錄像算完事，更不能選擇PPT圖片或動畫，尤其是動畫的方案是下下策，因為是假的。即使錄像中的演示實驗做得比教師親自動手做得質(zhì)量要好一些，也不輕易采用錄像視頻的播放方案，因為學(xué)生在真實實驗情境中觀察自己的老師做演示實驗，除了習(xí)得知識與技能之外還有助于形成正確科學(xué)的“情感、態(tài)度與價值觀”。
3.3學(xué)生生活體驗素材優(yōu)先原則
當(dāng)物理教師遇到某一節(jié)課需要給學(xué)生進行舉例說明教學(xué)時，而教師又有條件可以在兩種方案中選擇：學(xué)生普遍在生活中可能體驗到或觀察過的日常物理現(xiàn)象素材，學(xué)生幾乎沒有觀察過的物理現(xiàn)象素材（比如，只有在生產(chǎn)或科研過程中才有的物理現(xiàn)象）。按照具身認知觀，教師應(yīng)該采用學(xué)生生活體驗素材優(yōu)先原則，即優(yōu)先給學(xué)生舉例普遍在生活中可能體驗到或觀察過的日常物理現(xiàn)象素材，即使舉例的日常素材是司空見慣的也比教師憑空給學(xué)生描述的要強，因為學(xué)生曾經(jīng)體驗或觀察過的現(xiàn)象，在教師的提醒下，學(xué)生很可能會重新激活體驗，一旦學(xué)生過去曾經(jīng)的體驗被激活，在很大程度上可以彌補學(xué)生由于此刻沒有做實驗所造成的缺陷（正是考慮到這一點，把學(xué)生生活體驗素材優(yōu)先原則也歸入高中物理實驗教學(xué)設(shè)計原則），再者，抽象難懂的原理更需要具象化的、簡單的例子來說明。
參考文獻：
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作者：盧尚建 單位：溫州市教師教育院
第四篇：合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用
摘要：目前，在我國新課程改革教學(xué)活動中，物理作為一門實用性較強的學(xué)科，對于培養(yǎng)學(xué)生的理性邏輯思維能力，具有十分重要的影響。物理實驗教學(xué)是高中物理教學(xué)的重要組成部分，也是提高物理教學(xué)質(zhì)量的有效措施之一。合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用，逐漸成為教師關(guān)注的教學(xué)問題。本文將簡要分析，合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用方面的相關(guān)內(nèi)容，旨在進一步提高高中物理實驗教學(xué)效率，促使學(xué)生可以更好的接受物理教學(xué)活動。
【關(guān)鍵詞】合作學(xué)習(xí)；高中物理；實驗教學(xué)；應(yīng)用
在新課程改革發(fā)展的前提下，高中物理教學(xué)更加重視以學(xué)生為主的教學(xué)理念，強調(diào)合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)勢，應(yīng)通過合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用，優(yōu)化教學(xué)模式和創(chuàng)新教學(xué)方法，進一步提高高中物理教學(xué)的有效性。如何結(jié)合學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況，積極的通過合作學(xué)習(xí)的方式，激發(fā)學(xué)生參與物理實驗教學(xué)活動也非常重要。因此，在高中物理教學(xué)中，重視合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用探究，對于其自身教學(xué)活動的開展，具有積極的促進作用。
1高中物理實驗教學(xué)中開展合作學(xué)習(xí)模式的重要性
目前，在高中物理實驗課程教學(xué)中，很多物理教師已經(jīng)開始關(guān)注到改變傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式的重要性。在開展物理實驗教學(xué)中，由于物理教師對合作學(xué)習(xí)模式的認識不夠，在合作學(xué)習(xí)模式的應(yīng)用環(huán)節(jié)，仍停留在表面形式，很難提高物理實驗教學(xué)的效率。我們都知道，合作學(xué)習(xí)不但是一種學(xué)習(xí)方式，也是一種學(xué)習(xí)品質(zhì)。通過合作學(xué)習(xí)的方式，可以增強學(xué)生的主體能動性及主體意識，為學(xué)生參與物理實驗活動提供一個相對輕松、良好的平臺，使學(xué)生可以自由的發(fā)揮自己的能力，參與物理實驗的整個過程。合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用，可以有效的改善傳統(tǒng)實驗教學(xué)中存在的學(xué)生被動聽教師指揮進行實驗操作的問題，物理教師更多的時候是扮演著引導(dǎo)者，及時的幫助學(xué)生解決在物理實驗中存在的問題。
2合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用
2.1“不講先做”，激發(fā)學(xué)生探究的好奇心
高中物理實驗同理論一樣重要，強化實驗教學(xué)是新課程教學(xué)改革中的重要要求，也是高中物理課程發(fā)展的需要。合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用，可以實現(xiàn)“不講先做”，激發(fā)學(xué)生探究的好奇心這這教學(xué)目標。在開展物理實驗活動的環(huán)節(jié)，物理教師可以引導(dǎo)學(xué)生首先進行物理實驗，激發(fā)學(xué)生探究物理知識的好奇心，在學(xué)生完成實驗活動后，再進行物理知識的講解，加深學(xué)生對物理知識的理解。因此，“不講先做”，激發(fā)學(xué)生探究的好奇心，可以有效的提高學(xué)生參與物理實驗的有效性，促進學(xué)生物理學(xué)習(xí)素質(zhì)的提升。
2.2“邊講邊做”，強化師生、生生合作
在物理實驗教學(xué)中，“邊講邊做”，強化師生、生生合作，也是合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中應(yīng)用的重要內(nèi)容之一。在物理實驗教學(xué)中，物理教師可以在學(xué)生合作學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，“邊講邊做”，在理論知識講解的同時，規(guī)范學(xué)生物理實驗操作的行為，在觀察學(xué)生進行物理實驗的過程中，及時的幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，促使學(xué)生可以通過與同學(xué)之間的合作，與教師之間的合作，順利的完成物理實驗探究的過程，提高自身參與物理實驗的能力。因此，“邊講邊做”，強化師生、生生合作，是合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用中非常重要的內(nèi)容。
2.3“邊做邊學(xué)”，引導(dǎo)學(xué)生進行自主探究學(xué)習(xí)
在實際教學(xué)活動中，“邊做邊學(xué)”，引導(dǎo)學(xué)生進行自主探究學(xué)習(xí)，也是合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中應(yīng)用的主要內(nèi)容之一。在開展物理實驗教學(xué)活動中，物理教師在指導(dǎo)學(xué)生進行物理實驗的環(huán)節(jié)，可以鼓勵學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)探究活動，在每個物理實驗活動結(jié)束后，對物理實驗的過程及實驗結(jié)果進行總結(jié)，在這一過程中，強化學(xué)生對物理知識的理解與運用，使之可以更加全面的學(xué)習(xí)物理知識。因此，在物理實驗教學(xué)中，重視“邊做邊學(xué)”，引導(dǎo)學(xué)生進行自主探究學(xué)習(xí)這一點也非常重要。
3結(jié)語
綜上所述，物理作為一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，在高中物理教學(xué)中，重視實驗教學(xué)的開展，有利于使學(xué)生更好的理解物理原理的構(gòu)成與發(fā)展，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的效率。在高中物理教學(xué)中，通過發(fā)揮合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)勢，不但可以有效的提高學(xué)生的合作能力、探究能力，而且有利于激發(fā)學(xué)生參與物理實驗活動的積極性，使之可以及時的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中存在的問題，不斷提高自身的學(xué)習(xí)能力。因此，在實際教學(xué)活動中，重視合作學(xué)習(xí)在高中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用，具有積極的現(xiàn)實意義。
參考文獻
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作者：陳東華 單位：江蘇省常熟市王淦昌中學(xué)
第五篇：虛擬實驗促進初中物理實驗教學(xué)
摘要：物理學(xué)科是初中教學(xué)的重中之重，而物理實驗又是物理教學(xué)中不可或缺的重要組成部分，學(xué)好物理實驗對提升學(xué)生物理整體學(xué)習(xí)水平具有促進意義。誠然，物理實驗是物理概念、定理、公式等知識的直觀體現(xiàn)，而教師要想提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)成績，優(yōu)化物理實驗方法與策略十分必要。本文介紹了一種新型、高效的物理實驗教學(xué)方法，即“虛擬實驗”教學(xué)策略，并闡述了運用虛擬實驗促進初中物理實驗教學(xué)水平提升的有效策略，以饗讀者。
關(guān)鍵詞：虛擬實驗；初中物理；實驗教學(xué)；原則；有效策略
新課改的實施對初中物理教學(xué)提出了更加嚴苛的要求，它強調(diào)，初中物理教學(xué)要更加關(guān)注學(xué)生課堂主體地位的實現(xiàn)，更加關(guān)注學(xué)生個性發(fā)展，更加注重學(xué)生質(zhì)疑、探究與創(chuàng)新等能力的培養(yǎng)。毋庸置疑，物理實驗是實現(xiàn)以上基本要求的最直接、有效的途徑，故如何巧用物理實驗教學(xué)方法提高物理實驗教學(xué)水平是初中物理教師面臨的棘手任務(wù)。虛擬實驗是一種依托現(xiàn)代先進科技的實驗教學(xué)方法，它極大提升了教師“教”和學(xué)生的“學(xué)”的效率。
一遵循一定原則，做好虛擬實驗的開發(fā)制作
開發(fā)與制作迎合學(xué)生“學(xué)”和教師“教”的虛擬實驗是運用虛擬實驗促進初中物理實驗教學(xué)的基礎(chǔ)與前提。因此，教師要遵循一定原則，做好虛擬實驗的開發(fā)與制作。目前，科技領(lǐng)域交流流行的虛擬實驗開發(fā)工具主要有Flash軟件、Java軟件、C++、VRML等，教師一定要遵循一定的原則，運用恰當(dāng)?shù)奶摂M實驗開發(fā)工具制作最能構(gòu)建高效初中物理實驗課堂的虛擬實驗。關(guān)于初中物理虛擬實驗開發(fā)，教師可遵循以下原則：科學(xué)性原則、仿真性原則、沉浸性原則、易操作性原則、實用性原則等。即教師在開發(fā)虛擬物理實驗時，要盡可能采用科學(xué)的開發(fā)方法，確保信息真實，不誤導(dǎo)學(xué)生，盡可能迎合學(xué)生最近發(fā)展區(qū)，充分調(diào)動學(xué)生興趣與激情；仿真性要強；所開發(fā)的虛擬實驗要最能提升物理實驗教學(xué)質(zhì)量。例如，在“小孔成像”（樹林光斑）的實驗教學(xué)中，教師可以運用Flash軟件開發(fā)虛擬實驗，而教師所開發(fā)的虛擬實驗要能夠達到“讓學(xué)生懂得小孔成像原理，影響小孔成像‘像’大小的因素，并能夠輕松、認真、仔細、高效地完成物理實驗”的最終教學(xué)目的。再者，所開發(fā)的虛擬實驗操作性和實用性要強，在學(xué)生簡單拖動鼠標時能輕松達到完成每一步“小孔成像”步驟，讓學(xué)生通過電腦操作虛擬實驗享受親臨物理實驗的真實體驗?？傊摂M實驗開發(fā)是其實施的基礎(chǔ)，教師要重視并做好開發(fā)環(huán)節(jié)。
二巧用虛擬仿真演示型教學(xué)模式激發(fā)學(xué)生興趣
物理實驗一直是學(xué)生物理學(xué)習(xí)的重難點，很多教師在實驗進行過程中往往采用自己先動手實驗，然后學(xué)生觀察實驗的方式進行教學(xué)。但不可否認的是，學(xué)生的觀察相對于教師的演示實驗具有滯后性，當(dāng)學(xué)生經(jīng)過仔細觀察依然難以掌握實驗步驟和實驗現(xiàn)象后，其學(xué)習(xí)積極性便會驟減，這不利于學(xué)生的物理實驗學(xué)習(xí)。但是，虛擬仿真演示型教學(xué)模式則能很好解決這一問題，激發(fā)學(xué)生興趣，提升學(xué)生物理實驗積極性。教師的實物儀器實驗演示不利于學(xué)生觀察、記憶與鞏固，采用虛擬實驗仿真演示型教學(xué)模式能極大克服這一弊端，達到事半功倍的教學(xué)效果。例如，在“天平的使用”物理實驗中，如何培養(yǎng)學(xué)生精準、科學(xué)使用天平的能力是物理教師的主要任務(wù)。但是傳統(tǒng)的實物儀器演示教學(xué)不能使坐在教師每一個角落的學(xué)生觀察到教師的實驗，這對學(xué)生的天平實驗學(xué)習(xí)很不利。因此，教師可以采用虛擬實驗演示的方式，讓學(xué)生有足夠的觀察和學(xué)習(xí)時間，繼而高效提升其天平使用準確性與高效性。首先，教師要確定好虛擬實驗?zāi)繕?。可將該實驗?zāi)繕舜_立為：會調(diào)節(jié)與使用天平，會運用天平稱量固體、液體質(zhì)量，并學(xué)會增減砝碼，能夠準確、科學(xué)地記錄測量結(jié)果。其次，對學(xué)生興趣、能力等進行分析，確定虛擬實驗演示和講解次數(shù)。教師要基于學(xué)生的興趣、認知以及能力等確定虛擬演示實驗次數(shù)，提升學(xué)生的接受能力。最后，要強化討論，提升學(xué)生的質(zhì)疑、探究等能力。
三以虛擬探究分組型模式培養(yǎng)學(xué)生探究能力
初中物理實驗旨在培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑、析疑、探疑、解疑、動手操作、創(chuàng)新等能力，虛擬實驗教學(xué)中的虛擬探究分組型教學(xué)模式能對學(xué)生探究等能力的培養(yǎng)具有積極的促進意義。該教學(xué)模式可簡單稱為“分組協(xié)作”教學(xué)模式。該教學(xué)模式的基本步驟為學(xué)生分組協(xié)作進行虛擬實驗操作、對虛擬實驗操作進行討論總結(jié)、學(xué)生分組合作儀器實驗驗證、展示實驗結(jié)果、分析實驗結(jié)果、教師進行反饋評價等。該教學(xué)模式以分組的方式實現(xiàn)了虛擬實驗與儀器實驗的融合，極大提升了學(xué)生合作、探究等能力。例如，關(guān)于“太陽光的色散和驗證紫外線、紅外線的存在”的物理實驗教學(xué)，教師可以采用虛擬探究分組型物理實驗教學(xué)模式開展實驗教學(xué)。首先，教師要將學(xué)生進行分組。分組可按照“同組異質(zhì)，異組同質(zhì)”的原則，對學(xué)生進行分組，繼而，在教師演示后后讓不同組的各個組員共同參與虛擬實驗操作（一組的成員參與一個實驗操作），虛擬實驗操作后，可先讓組內(nèi)成員就實驗結(jié)果進行討論和總結(jié)。接下來，教師指導(dǎo)小組進行實物儀器實驗，讓學(xué)生借鑒虛擬實驗操作經(jīng)驗指導(dǎo)現(xiàn)實操作，提高現(xiàn)實儀器實驗操作的準確性。例如，對于紅外線的驗證，學(xué)生可分組進行以下儀器實驗：將三支玻璃泡涂黑的初溫相同的溫度計分別放在色散后紅光的外側(cè)、可見光區(qū)、紫光外側(cè)，相同一段時間后紅光外側(cè)溫度計示數(shù)升高最多。最后，要進行實驗結(jié)果展示，討論與評析。綜上可知，虛擬實驗教學(xué)模式為初中物理實驗教學(xué)的改革與發(fā)展開辟了新的路徑，它是一種科學(xué)、現(xiàn)代、高效且迎合新課改理念的一種教學(xué)方法，其對教師的“教”和學(xué)生的“學(xué)”具有雙向的促進意義，故初中物理教師應(yīng)強化重視。但毋庸置疑，用虛擬實驗促進初中物理實驗教學(xué)是一項繁瑣復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不可一蹴而就，教師要立足教學(xué)實際，以科學(xué)的方法和手段促進虛擬實驗教學(xué)實施，以全面提升初中生物理實驗教學(xué)水平。
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作者：錢寶冬 單位：吉林省長春市九臺區(qū)第二十二中學(xué)
