高效实验教学的实施策略，本文主要内容关键词为：高效论文,实验教学论文,策略论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
实验教学的高辣有序，需要教师在教学过程中，充分发挥自身的教学智慧，引导学生手脑并用，用实验引领思维，用思维提升实验。从学生的心理、行为特点出发，关注细节、抓住时机，适时、适当的诱导、点拨，让学生兴趣盎然中，获取物理知识，形成创新意识，发展探究能力，凸现实验教学的精彩。
一、从简求实，进行规范的实验，高效实验教学的基础
1.从简求实的含义
所谓的从简求实，就是从实验教学的需要出发，对教材中的实验进行深度的开发，以期实验操作的简单方便，实验现象的明了翔实。
从简，为了同样的目标，选择结构简单，易于操作的器材或物品进行实验。如图1所示，将可乐瓶剪成漏斗状容器，用乒乓球轻轻堵住瓶口。向瓶内倒水，可以看到乒乓球浸在水中，而不浮起。盖住瓶口，乒乓球因底部聚满水，而上浮，这种方法演示浮力产生的原因，优于实验室演示浮力产生原因的专门装置，专门装置操作的难度大，失败的几率高，还要为其结构费口舌。
图1
可以用身边物品、器具进行的实验，不贪图方便用实验室中的专门器材。事实上，经常运用身边随手可得的物品、工具，进行探究活动和各种实验，可以拉近物理与生活距离，让学生深切地感受到物理的真实性。
求实，着重于实验的效果好，可以是实验的现象明显、可见，也可以是实验的新奇、惊险。用鸡蛋、玻璃水杯配合演示物体的惯性，优于实验室里的惯性演示仪。用鸡蛋实验，惊险，容易集中学生的注意，引发学生揭秘的欲望，而且可以要求学生在家中尝试。
2.规范的学生实验
学生实验，要有师生课前的精心准备，要有课上教师的恰当指导，学生规范、有序的实验进程。为了学生规范、有序的实验进程，教师“导”的重心，落实在实验的设计上，以“放”与“收”辩证统一，达成教师的精心预设和学生的动态生成的和谐统一。
放，意在打破教师的过度控制，改变教学过程始终由教师“牵着走”的封闭格局，真正实现“把课堂还给学生”。放，在设计实验的伊始，给足学生的自由度，不受教材中思路的束缚，不受实验器材的限制，期望学生的设计有所创新，获取动态的生成资源。放，绝不是哪种无目的、无方向的“彻底解放”，而是学生围绕着具体的设计目标、具体的设计方向展开活动。
收，是导引，当学生有了实验方案的雏形时，开展小组间的交流活动，让一筹莫展小组受到启发，知道如何设计实验方案。收，是提升，让那些有了实验方案雏形的小组，发现不足，完善设计。收，是“聚拢”，意在把学生发散性的设计思路，集聚到教师精心预设的几种典型方案上来，以期运用教师课前准备的器材或学生身边的物品，进行规范、有序的实验。
3.规范的演示实验
演示实验，教师不仅要规范地操作，知道关联的知识，还要破解编者的意图，理清设置实验的目的，实验和前后内容的联系，探讨最佳的教学思路。对演示实验在一般意义上规范的基础上，还要有利于教师的操作、学生的观察。
为了教师的操作，要观察的仪表，放在中间位置，要操作的器件，放在便于操作，又不会遮挡视线的位置。
为了学生的观察，实验的位置要有一定的高度，保证后排的学生观察到实验现象，器材的摆放要有适当的角度，演示磁场对电流的作用时，让通电导体左右运动，而不是前后运动，实验的可见度要大，微小的现象，用摄像头、实物投影将其放大，供全体学生观察，瞬间的现象，用摄像定格，帮助学生洞察现象的细节。
二、明察秋毫，捕获有用的信息，高效实验教学的保证
现在的初中学生自小学开始基本上从书本到书本，普遍缺少生活、劳动、游戏等方面的实践，对涉及基本科学原理的感性认识甚少，实验成为学生获具感性认识的重要来源。显然，学生对实验的充分感知，逮住对概括结论所需要的信息至关重要。只有辨明观察对象的主要特征，发现引起变化的条件和原因，才能对事物形成全面正确的认识，才能形成正确的概念和规律。显然，指导学生正确地观察实验，对其明察秋毫十分必要，对实验现象的明察秋毫要从三个方面落实。
1.把握全貌
明察秋毫，不仅在于得到观察的结果，还在于观察的全程。如图2所示，探究感应电流产生的条件时，既要让学生观察到，只有电路闭合、切割磁感线运动，才能产生电流；还要让学生发现，只有小量程的电流表，才能检测是否有感应电流；还要让学生观察到，改变磁场方向或改变切割磁感线运动方向对感应电流方向的影响。
图2
2.洞察细节
明察秋毫，不仅要观察事物的概况，还要洞察事物的细节。2009年江苏省中考物理试卷中，师生普遍关注的第12题，中考统计显示，难度系数仅为0.1。这道题为难了学生吗？没有，试题取材于教材中的实验：透过盛水的玻璃杯看书本的字，只把“看书上的字”，改成“看书上的鹦鹉图片”（如图3）。依据观察到的现象选择答案，难在哪儿？难就难在教师对实验教学的轻视，难就难在学生观察的肤浅，注意到像的概况——放大。忽视了像的细节——变粗未变高，不言而喻，发展学生的观察能力，还任重道远。
图3
3.关注异常
明察秋毫，不仅关注常规的现象，还要关注异常的现象，异常现象指教师预见范围之外的现象，特别是一些验证性实验，经常会有意想不到的现象，或教师不希望出现的现象，实验中异常现象十分重要，科学史上很多重大发现、发明就是受异常现象的启示而诞生的。异常现象往往是引发学生问题意识，激发创新灵感的重要源泉。对异常现象，不能视而不见，更不能敷衍了事或打击学生的积极性。异常现象可以立刻引导学生探秘异常的原因，也可以暂时搁在一边，待到“挖掘延伸”环节妥善地处理。
三、师生互动，开展真实的概括，高效实验教学的关键
初中学生的思维往往趋于表面，缺乏深层的思考。实验后，如果教师任凭学生回答到哪里算哪里，满足得出结论，会使汇报讨论处于肤浅的状态，缺乏思维的深度，极大地扼杀学生思维的积极性，造成学生揣摩答案，不能进行理性的思考分析，甚至从教材中寻找答案。
1.真实概括的本质，在事实、结论间架桥
教师把握学生的特点，多一些追问的细节，抓住学生的一个个思维点，从表面深入到本质，从具体上升到抽象，在物理事实和物理结论之间架设桥梁，让学生真正领悟物理事实和物理结论的联系，而不是接受教材的暗示，或揣摩出来的结论。在探究平而镜成像的规律时，学生根据玻璃板的后面的蜡烛和玻璃板前而蜡烛的像重合，容易回答结论“像和物体大小相等”。事实上，学生往往是知其然，不知其所以然，这时教师就需要适当的诱导，让学生知道玻璃板后面的蜡烛和前面蜡烛的像重合，表明蜡烛的像和后面的蜡烛大小相等，再考虑到前后两个蜡烛相同，形成共识“平面镜所成的像和物体大小相等”。
2.真实概括的诀窍，给予恰当的方法指导
从实验事实中分析论证、归纳结论时，告诉学生应该扣住物理事实的异同点展开分析。对具体“猜想假设”的分析论证，扣住猜想进行，“探究滑动摩擦力大小和压力之间的关系”时，教师的引导，侧重于让学生知道，保持接触面粗糙程度相同，压力的改变和摩擦力的变化有什么关系。最后，用准确的语言表述滑动摩擦力和压力的关系。对此，可以引导学生用描点画出压力和滑动摩擦力的函数图像。根据描出的点分布在一条直线的两侧，提醒学生粗糙程度相同时，滑动摩擦力与压力成正比，不用“粗糙程度相同时，滑动摩擦力随压力的变大而变大”这类浅显的结论表述它们之间的关系。
四、挖掘延伸，引发问题的意识，高效实验教学的追求
“不怕做不到，就怕想不到”富有的哲理俗语，在科学探究的历程中也是如此，提出问题比解决问题更重要，解决问题也许仅是一个数学上的推理或技能上的实验，提出新的问题、新的可能性，必须站在新的角度去思考问题，需要有创造性的想象力，标志着科学的真正进步。故而，高效实验教学应该把引发学生的问题意识，大胆地提出问题作为追求的目标，以期造就一批创造型的人才。
1.适时组织学生的交流
从实验事实中概括出结论之后，学生往往都“松了一口气”。这时是引发新问题、研讨新问题的好时机。教师需要适当的问题，诱发学生道出见解、疑问、发现，在共享发现的基础上，组织学生评估见解、释疑解惑。探究“影响浮力大小的因素”时，学生提出的影响因素，包括液体的密度、排开液体的体积、物体浸在液体中深度。在分析、论证结束时，教师抛出问题：根据你们猜想的影响因素，仅仅凭借如图4所示的实验能否验证浮力与排开液体体积的关系呢？发表你的观点。经过讨论学生形成了两种独特的见解：一是如图所示的实验没有控制物体浸在液体中深度相同，不能验证浮力与排开液体体积的关系。二是在验证了浮力大小与物体浸在液体中深度无关的基础上，如图所示的实验可以验证浮力与排开液体体积的关系。
图4
2.妥善处理学生的疑惑
学生的疑惑，现场可以释疑的，及时组织讨论，帮助学生扫清学习障碍。暂时无法释疑的，留到课后师生共同探究，或在后续的学习获得释疑。执教“平面镜”时，学生针对观察到的异常现象，提出疑问：电池放在平面镜上，快速晃动平面镜时，看到镜中的像变大了？现象和平面镜成像的特点相悖，又是学生客观看到的，可见学生的问题意识被激发出来了，观察也十分细致。对此，教师只要告诉学生这种现象起因于视觉暂留，通过后面的学习就会知道其中的道理，不需要，也不能及时讨论。
应当指出，高效的实验教学是一门艺术，需要努力实践，认真研究，探索规律。笔者提出的管窥之见，目的在于抛砖引玉，如有不妥，恳切期望批评指正。
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