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【摘要】 新课程标准对物理教学建议和实施过程中提出重视情境的创设和重视科学探究能力的培养。同时新课程标准对教师在实验教学中提出“选择符合情境要求的实验装置进行实验，获取客观、真实的数据，通过对数据的分析形成关于物理规律的结论”。在教学过程中，融入实验情境，激活课堂氛围，激发学生学习兴趣，增强学生的建模能力，有利于培养学生科学思维、科学探究等各方面核心素养。实验的独特性在于是其他教学手段所不能替代的，下文通过例子浅谈物理实验在高中情境创设教学中的独特性。
【关键词】 物理实验 物理情境 独特性
【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711（2019）21-167-02
高中阶段的物理是一门抽象和逻辑相并存的学科，学习难度较大，使得许多学生望而却步。目前，由于受高考压力等各方面影响，许多老师采用传统灌输教学模式，学生被动地接受知识和进行纸笔练习，使得物理知识脱离生活，长此下去学生会产生厌倦感和畏难心理。而在教学过程中，结合现实生活，创设情境，化抽象为具体，化复杂为简单，有利于激活课堂，激发学生学习兴趣。物理实验对培养学生的科学素养具有重要的作用，它能够为学生物理观念形成提供符合认识规律的环境。在实验过程中，学生动手探索和动脑探究，从物理实验中整理和归纳出物理结论，有利于培养学生科学思维、探究、科学态度等能力。在教学过程中，通过实验创设情境，实现课堂高效，更符合学生心理，使物理知识生活化，更有益于培养学生核心素养。同时，实验创设情境教学有助于教师专业发展，实验教学研究有利于提高教师对物理实验教学重要性的认识，革新教师实验教学观念，逐步从当前的“纸上谈兵”、“计算机模拟实验”的等实验教学中解脱出来。
一、借助物理實验情境，较易突出教学的重点或难点
高中物理有许多重点、难点的内容比较抽象和复杂，光靠理论概念教学或者习题重复训练，学生只能被动地背下来或者靠经验做题，难以做到理解和掌握，作为教师在教学时可以增加适当引进实验创设情境，来帮助学生理解。当然，在中学物理教学中突出教学重点的方法多种多样，然而采用实验的方法对学生感官产生直接冲击，作用最明显和效果是最好。
在必修一《力的分解》这节课时，教学的难点是寻找力产生的作用效果，重点是根据力的作用效果进行分解。对于一个力产生的作用效果，如果光靠看图想象或者光靠教师讲解，是比较枯燥和抽象。我们围绕这个重难点可采用了如图1所示的演示实验，学生拿着拖把拖地的生活情境。这样的实验情境能给学生带来视觉上的冲击，让学生亲自动手做实验一遍胜过教师讲千万遍，学生成为课堂的主人。通过直接的感受让学生一下子找到人的推力产的作用效果，一方面产生推拖把水平前进的分力F1，另一个方面产生使拖把竖直向下压的分力F2。通过这样的情境，学生亲自动手做实验和亲身感受，不用多费口舌，根据力的实际作用效果进行力的分解这一重点就突破了。实验突破重点，形象、直观又印象深刻，一举多得。
学生在学习中难点的过程中，往往感觉非常费力，应用知识进行解答过程中，往往一做就错。究其原因是多种多样的，其中之一是学生根据生活中直观感觉，形成片面甚至是有偏差的谬误，这些谬误与物理上的客观规律相矛盾，但是往往这些谬误在学生头脑中根深蒂固。在这种情况下，物理实验情境创设可以强烈地刺激学生的感官，有力地纠正其错误，从而形成正确的物理观念。例如：在进行《静摩擦力》教学时，判断静摩擦力的方向是教学上的难点。学生往往认为摩擦力方向一定与运动方向相反，其主要原因是学生在日常生活中缺乏这方面的感性认识，难以想象两个相对静止而又有相对运动趋势的物体接触面间的情况，教师可以通过创设实验情境让学生理解静摩擦力的方向。通过实验情境可以让学生很好的判断并理解静摩擦力的方向这一难点，同时学生也理解由于两物体间有相对运动趋势而引起静摩擦力的。如在讲解猴子爬树过程或者手握瓶子等情境受到的摩擦力的方向时候，我们可以使用身边的尺子，然后利用手指模仿爬树过程，就能非常直观地感受到手有往下掉的趋势，因此受到竖直向上的静摩擦力。同时，很多学生认为摩擦力就一定阻碍物体运动的，因此肯定是阻力。通过巧妙的设计的这个课堂实验情境同时更能帮助学生加深理解：摩擦力也是可以是动力。
二、实验情境创设增加新课教学的感染力，使学生快速融入课堂
亚里士多德说过，“思维来自疑问和惊奇开始”。在新课教学过程，通过实验创设情境，通过情境设置问题，使学生产生由好奇转化为求知的欲望。此时实验情境的创设应符合学生心理需要，让学生能尽快把自我融入情境中，这要求提供情境新颖、奇特、多变且来源于生活，当这些现象在学生的意料之外时，激发学生好奇心，从而引起他们积极地思考和迫切解决疑问的心理。
在教学《圆周运动》一节时，引入了水流星演示实验，如图3所示。利用一次性纸杯，在纸杯里面装上一些水或者沙子，在杯沿绑上绳子，在竖直平面上做圆周运动。这时，学生感到惊讶，学生的热情高涨并且出现一种质疑、不相信的态度，“为什么水不会甩出来呢？”，但是又不知道为什么会出现这种情况，此时，学生就会产生一种求知的欲望，想去知道这种情况发生的原因。这样利用实验情境导入新课堂，引起学生的学习兴趣，形成学习动机。
在新课教学过程，通过实验创设情境，提高学生探究兴趣和教师教学效率。高中物理规律很多时候需要通过实验推导或验证得到。很多时候学生比较喜欢现成的实验，缺乏主动去进行实验探究，究其原因是，学生往往认为教材实验难设置，不容易操作或者实验陈旧，脱离生活的感性认识。因此在教学过程中，引入贴近生活的实验情境，才能提高学生探究欲望和兴趣。如在教学《电磁感应现象》和《法拉第电磁感应现象》时，学生是直到电流能产生磁场，但是电与磁之间的进一步关系，他们是不太清楚的。此时可设置“隔空传音”实验情境引导学生探究电磁感应产生的条件。实验情境是在原教材的设备（如图4）基础上进行更贴切生活的实验情境的设置，准备原副线圈一对（如图5）、耳机线一副、扩音器一个（带话筒）、MP3一个（没有匹配线），进行简单连线便可实现。该实验与学生认知是完全相违背，在实验过程中，要不断地尝试，有效地激发学生探知的欲望，减弱学生学习电磁感应一章的畏难情绪，提高教师教学效率。 三、通过实验情境展现物理过程，使知识直观化，巩固物理知识
课堂教学或者习题讲解时，我们很难完能让学生明白整个物理情境，可用类似的实验情境，让所有的物理过程全部呈现出来，例如：“当受三力处于平衡状态的时候，合力大小和方向不变，另外两个力之间的夹角变大的时候，两力大小如何变化？”学生要做出这样题目，光靠画图理解，不一定能够得到答案。这时，我们可以把这道概念纯文字的题目改为：人拉单杠的情境（如图6），当两只手垂直拉和互成角度地拉，哪种方式更轻松？从而可以设计一个简单的物理实验把拉单杠的过程全部展现出来，我们用两个弹簧秤、一个钩码和一段细线、一重物，如图7所示，即可生动、直观地做“分力随夹角增大而增大”的演示实验。通过这样的实验情境可以把理论、单杠等的问题真实、直观的全部展现出来。
总而言之，新课程标准要求学生的高中物理观念要通过情境创设过程中形成。情境创设方式有多种，如问题情境设置、试题化情境等等，但是通过实验创设情境是学生学习知识过程中，最直观、最快速、最有冲击力的方式。在教学过程中，进行实验创设有利于学生思维发散和增强科学探究的能力，有利于教师素养的提升，有利于激活课堂，提高教学效率。
注：本文系广东教育学会教育科研规划小课题“高中物理实验设计和实践研究”（课题编号：GDXKT19585）成果
[ 参 考 文 献 ]
[1]赵丽强.高中物理教学中问题情境创设的实践研究[J/OL].学周刊，2019（13）：59[2019-04-20].https：//doi.org/10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2019.13.048.
[2]林慶生.试析高中物理教学中问题情境的创设方法[J].学周刊，2019（9）：84.
[3]楚向义.高中物理课堂教学中问题情境的创设探究[J].课程教育研究，2018（19）：160-161.
[4]黄红林.高中物理教学中问题情境创设及运用研究[J].新教育时代电子杂志（学生版），2018，（30）：14.
[5]牛瑞文.高中物理教学中问题情境创设研究[J].新智慧，2018，（16）：70.
[6]华红波.高中物理教学中问题情境创设的研究[J].高考，2017，（036）.
[7]施凯凯.高中物理问题情境创设实践探微[J].中学教学参考，2017，（36）：69-70.
【关键词】 物理实验 物理情境 独特性
【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711（2019）21-167-02
高中阶段的物理是一门抽象和逻辑相并存的学科，学习难度较大，使得许多学生望而却步。目前，由于受高考压力等各方面影响，许多老师采用传统灌输教学模式，学生被动地接受知识和进行纸笔练习，使得物理知识脱离生活，长此下去学生会产生厌倦感和畏难心理。而在教学过程中，结合现实生活，创设情境，化抽象为具体，化复杂为简单，有利于激活课堂，激发学生学习兴趣。物理实验对培养学生的科学素养具有重要的作用，它能够为学生物理观念形成提供符合认识规律的环境。在实验过程中，学生动手探索和动脑探究，从物理实验中整理和归纳出物理结论，有利于培养学生科学思维、探究、科学态度等能力。在教学过程中，通过实验创设情境，实现课堂高效，更符合学生心理，使物理知识生活化，更有益于培养学生核心素养。同时，实验创设情境教学有助于教师专业发展，实验教学研究有利于提高教师对物理实验教学重要性的认识，革新教师实验教学观念，逐步从当前的“纸上谈兵”、“计算机模拟实验”的等实验教学中解脱出来。
一、借助物理實验情境，较易突出教学的重点或难点
高中物理有许多重点、难点的内容比较抽象和复杂，光靠理论概念教学或者习题重复训练，学生只能被动地背下来或者靠经验做题，难以做到理解和掌握，作为教师在教学时可以增加适当引进实验创设情境，来帮助学生理解。当然，在中学物理教学中突出教学重点的方法多种多样，然而采用实验的方法对学生感官产生直接冲击，作用最明显和效果是最好。
在必修一《力的分解》这节课时，教学的难点是寻找力产生的作用效果，重点是根据力的作用效果进行分解。对于一个力产生的作用效果，如果光靠看图想象或者光靠教师讲解，是比较枯燥和抽象。我们围绕这个重难点可采用了如图1所示的演示实验，学生拿着拖把拖地的生活情境。这样的实验情境能给学生带来视觉上的冲击，让学生亲自动手做实验一遍胜过教师讲千万遍，学生成为课堂的主人。通过直接的感受让学生一下子找到人的推力产的作用效果，一方面产生推拖把水平前进的分力F1，另一个方面产生使拖把竖直向下压的分力F2。通过这样的情境，学生亲自动手做实验和亲身感受，不用多费口舌，根据力的实际作用效果进行力的分解这一重点就突破了。实验突破重点，形象、直观又印象深刻，一举多得。
学生在学习中难点的过程中，往往感觉非常费力，应用知识进行解答过程中，往往一做就错。究其原因是多种多样的，其中之一是学生根据生活中直观感觉，形成片面甚至是有偏差的谬误，这些谬误与物理上的客观规律相矛盾，但是往往这些谬误在学生头脑中根深蒂固。在这种情况下，物理实验情境创设可以强烈地刺激学生的感官，有力地纠正其错误，从而形成正确的物理观念。例如：在进行《静摩擦力》教学时，判断静摩擦力的方向是教学上的难点。学生往往认为摩擦力方向一定与运动方向相反，其主要原因是学生在日常生活中缺乏这方面的感性认识，难以想象两个相对静止而又有相对运动趋势的物体接触面间的情况，教师可以通过创设实验情境让学生理解静摩擦力的方向。通过实验情境可以让学生很好的判断并理解静摩擦力的方向这一难点，同时学生也理解由于两物体间有相对运动趋势而引起静摩擦力的。如在讲解猴子爬树过程或者手握瓶子等情境受到的摩擦力的方向时候，我们可以使用身边的尺子，然后利用手指模仿爬树过程，就能非常直观地感受到手有往下掉的趋势，因此受到竖直向上的静摩擦力。同时，很多学生认为摩擦力就一定阻碍物体运动的，因此肯定是阻力。通过巧妙的设计的这个课堂实验情境同时更能帮助学生加深理解：摩擦力也是可以是动力。
二、实验情境创设增加新课教学的感染力，使学生快速融入课堂
亚里士多德说过，“思维来自疑问和惊奇开始”。在新课教学过程，通过实验创设情境，通过情境设置问题，使学生产生由好奇转化为求知的欲望。此时实验情境的创设应符合学生心理需要，让学生能尽快把自我融入情境中，这要求提供情境新颖、奇特、多变且来源于生活，当这些现象在学生的意料之外时，激发学生好奇心，从而引起他们积极地思考和迫切解决疑问的心理。
在教学《圆周运动》一节时，引入了水流星演示实验，如图3所示。利用一次性纸杯，在纸杯里面装上一些水或者沙子，在杯沿绑上绳子，在竖直平面上做圆周运动。这时，学生感到惊讶，学生的热情高涨并且出现一种质疑、不相信的态度，“为什么水不会甩出来呢？”，但是又不知道为什么会出现这种情况，此时，学生就会产生一种求知的欲望，想去知道这种情况发生的原因。这样利用实验情境导入新课堂，引起学生的学习兴趣，形成学习动机。
在新课教学过程，通过实验创设情境，提高学生探究兴趣和教师教学效率。高中物理规律很多时候需要通过实验推导或验证得到。很多时候学生比较喜欢现成的实验，缺乏主动去进行实验探究，究其原因是，学生往往认为教材实验难设置，不容易操作或者实验陈旧，脱离生活的感性认识。因此在教学过程中，引入贴近生活的实验情境，才能提高学生探究欲望和兴趣。如在教学《电磁感应现象》和《法拉第电磁感应现象》时，学生是直到电流能产生磁场，但是电与磁之间的进一步关系，他们是不太清楚的。此时可设置“隔空传音”实验情境引导学生探究电磁感应产生的条件。实验情境是在原教材的设备（如图4）基础上进行更贴切生活的实验情境的设置，准备原副线圈一对（如图5）、耳机线一副、扩音器一个（带话筒）、MP3一个（没有匹配线），进行简单连线便可实现。该实验与学生认知是完全相违背，在实验过程中，要不断地尝试，有效地激发学生探知的欲望，减弱学生学习电磁感应一章的畏难情绪，提高教师教学效率。 三、通过实验情境展现物理过程，使知识直观化，巩固物理知识
课堂教学或者习题讲解时，我们很难完能让学生明白整个物理情境，可用类似的实验情境，让所有的物理过程全部呈现出来，例如：“当受三力处于平衡状态的时候，合力大小和方向不变，另外两个力之间的夹角变大的时候，两力大小如何变化？”学生要做出这样题目，光靠画图理解，不一定能够得到答案。这时，我们可以把这道概念纯文字的题目改为：人拉单杠的情境（如图6），当两只手垂直拉和互成角度地拉，哪种方式更轻松？从而可以设计一个简单的物理实验把拉单杠的过程全部展现出来，我们用两个弹簧秤、一个钩码和一段细线、一重物，如图7所示，即可生动、直观地做“分力随夹角增大而增大”的演示实验。通过这样的实验情境可以把理论、单杠等的问题真实、直观的全部展现出来。
总而言之，新课程标准要求学生的高中物理观念要通过情境创设过程中形成。情境创设方式有多种，如问题情境设置、试题化情境等等，但是通过实验创设情境是学生学习知识过程中，最直观、最快速、最有冲击力的方式。在教学过程中，进行实验创设有利于学生思维发散和增强科学探究的能力，有利于教师素养的提升，有利于激活课堂，提高教学效率。
注：本文系广东教育学会教育科研规划小课题“高中物理实验设计和实践研究”（课题编号：GDXKT19585）成果
[ 参 考 文 献 ]
[1]赵丽强.高中物理教学中问题情境创设的实践研究[J/OL].学周刊，2019（13）：59[2019-04-20].https：//doi.org/10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2019.13.048.
[2]林慶生.试析高中物理教学中问题情境的创设方法[J].学周刊，2019（9）：84.
[3]楚向义.高中物理课堂教学中问题情境的创设探究[J].课程教育研究，2018（19）：160-161.
[4]黄红林.高中物理教学中问题情境创设及运用研究[J].新教育时代电子杂志（学生版），2018，（30）：14.
[5]牛瑞文.高中物理教学中问题情境创设研究[J].新智慧，2018，（16）：70.
[6]华红波.高中物理教学中问题情境创设的研究[J].高考，2017，（036）.
[7]施凯凯.高中物理问题情境创设实践探微[J].中学教学参考，2017，（36）：69-70.