高中物理学习是一个多维开放的过程,多重因素影响着这一过程中我们学习的心理、行为与效果。而精心创设的实验学习,因其具有的独特学习功能,可以帮助老师和我们优化物理学习的过程,有助于达成物理学习过程的预设学习目的。
一、老师转变观念优化物理实验
为了优化物理实验学习，老师在其中发挥着不可忽视的作用，传统的物理学习中老师采用的单一的实验模式，主要与老师落后的实验学习观念有关，为了践行新高考的考核目标，老师需要建立正确的实验教学的理念，锻炼我们的实践能力以及自主思考能力，丰富实验学习的设计以及形式，引导我们建立物理学科的核心素养。对于不同物理知识理论的学习，老师要基于我们的知识掌握现状采取不同的实验设计方式。对抽象的物理理论如加速度、电场力这些看不见摸不着的物理概念，老师注意构建实验研究的情境，尤其是加速度这一概念与实际生活中的运动场景有紧密的联系，通过生活中的运动场景，例如汽车踩油门、跳楼机游乐设施等情境，将物理实验验证的场景与生活实际场景联系在一起。对于牛顿第三定律的内容，老师可以在实验导入的环节从拔河等校园运动入手，结合生活场景引导我们提出实验假设，依照生活经验判断实验结论的有效性，降低我们对物理实验的组织设计难度。依照不同的知识点类型采取不同的实验教学形式，引导我们构建物理概念认知，从我们的认知规律出手完善实验内容，最终带领我们将所学的物理理论与生活现象联系在一起，辅助我们建立正确的物理学习观念。老师在优化物理实验教学设计的过程中，要注重对我们科学素养的培养，践行新高考背景的要求，通过实验教学的方式引导我们建立物理科学核心素养。老师对物理实验不能仅仅注重实验的演示，而是要给我们做好实验前提的设定与讲解，对于不同的物理实验老师对其实验背景和其中包含的物理现象进行细致讲解，以此来构建探究的情境，激发学习的思考，尊重我们的思维惯性和个体差异，对于不同的物理问题，老师可以鼓励我们采用多种类型的实验方式进行研究，鼓励我们广泛地搜集物理资料、自主选择物理实验设备、设定物理研究的假设，我们自制实验动手研究，由此使得通过物理实验我们可以广泛地积累知识，提高自我的问题分析解决的能力。例如：在研究弹力知识的时候，老师可以让我们研究弹簧弹力的大小与什么因素有关？弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量之间的关系？对于影响弹簧大小的因素，老师可以先让我们思考提出可能影响的元素，鼓励我们思考和自主选择实验器材，设计实验表格，选定方法测定弹力的大小。自主实验的环节我们得出的结论可能是多种多样的，老师要在总结的环节对结论进行验证，互相验证，互相认可，创建良好的老师和我们互动的场景。在学习自主选择实验类型的时候，培养学习灵活运用知识的能力，开拓我们的思维，不再用高考、升学、考试来限制我们的成长。
二、创设实验，激发我们的创新能力
培养我们的创新意识与创新能力,是高中物理课堂学习的目标之一,物理老师创设的实验在这方面具有较高的教育价值。可基于创设的实验,展示新现象,指导我们提出新问题,发现、揭示新的物理事实与规律。例如在学习“光的衍射”时,可以在学习过程开始时通过如下的一个随堂小实验,引导我们发现“新问题”,光并非都是简单地沿直线传播。每桌配置一个激光笔,一节电池与导线和小灯泡,两张A4纸,一把小剪刀,一片刮胡刀片和一根缝衣针;用小剪刀在A4纸上剪出直径为2~10mm的的一组小圆孔,刮胡刀片在A4纸上轻轻画出一道缝,缝衣针在A4纸上轻轻戳出一个微小的孔。然后让小灯泡发出的光、激光笔发出的光依次穿过这些小洞、狭缝、微小的孔,看看透射光在另一张白纸上形成的图案。我们很惊奇地发现穿过狭缝的光与穿过微小孔的光都不是沿直线传播的,而是方向改变了。我们的兴趣大增,更为投入地探究光的衍射现象等光的波动过程。物理课堂也可基于创设的实验学习过程引导我们探究物理问题解决、阐释的新思路等。在学习“测量玻璃砖的折射率”时,可以指导完成这一实验的基本过程后提出新问题:玻璃砖是固体透明材料,采用教材的实验方案,我们完成了它的折射率测量,但现代科技中还应用大量的其他物质状态的材料,譬如大家关注的EUV光刻机中,技术专家使用水作为深紫外光的折射材料,实现了光路的精确操控,实现了极小分度的光刻过程。那么,如何测量液体的折射率?课本的方案行吗?老师要求我们们基于日常生活用具,设计一个简易的实验方案。经过讨论,设计各种方案。其中一个方案用到下列器材:方水槽,水,激光笔,刻度尺,平面镜,铅笔。将激光笔投射激光的角度θ从小到大逐步改变,同时记录下反射光点在刻度尺上的位置。从记录的数据我们可以迅速画出光路图,很有成就感地求出被测量的液体折射率,体验到创新实验思路,可以很精彩地完成一次科学探索。
三、巧用微课授课,提升实验效率
微课在高中物理学习中的应用,可把抽象的知识形象化、具体化,可提高实验的效率,可给我们展示一些在课堂上难以完成的物理实验。有些物理实验所需要的实验时间比较长,仅靠物理课堂上有限的学习时间,是无法完成规定的实验步骤的,另外有些实验比较危险,无法在课堂上完成,或者受实验器材或设备的影响或限制,也无法在课堂上进行实验。此时,如果用微课开展实验学习,就可以很容易地解决上述问题。例如我们在学习“向心力实验”的时候,就可以提前把这个实验录制好,并制作成微课,在上课的时候播放给我们看。如果学校没有专用的向心力实验所用的器材时,更适合用微课展示此实验的过程。用微课展示物理实验,不但使我们清楚地看到了向心力实验的过程,而且减少了在课堂上由于实验失败而浪费宝贵的学习时间的机会,微课中的实验展示再加上老师的讲解,提高了实验课的学习效率,更激发了我们对参与实验课的热情,对提升物理实验课的学习的有效性起到了积极作用。
四、结语
总之,新课改的深入进行,要求高中物理学科的学习模式必须根据学习的实际情况进行革新,以前的老师教予我们的授课模式已与新的学习模式不相适应。这就要求老师们积极革新学习模式,多利用现有的技术和设备,为我们设计出多种形式的物理实验,通过我们的动手参与,提升我们的理性认知能力。
参考文献：
[1]方秋月.高中物理实验教学中促进我们创新思维发展的策略[J]。名师在线,2022(12):73-75.
[2]卢艺惠.高中物理实验探究情境的创设和实践[J].中学理科园地,2022,18(01):95-96。
