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摘 要： 实验在物理教学中十分重要，物理教学以自然研究为基础，对学生物理各方面的能力进行培养，包括实践能力、观察能力、合作能力等，进而开阔学生视野，使学生的素质水平得到提高，其与科技教育具有相同的性质。实验在物理教学中扮演着重要角色，其有效实现了物理课程和科技教育的结合。
关键词： 物理教学 物理实验 科技教育 实践能力
在物理这门学科里，实验事实是最根本的因素。而物理实验则是对学生各方面能力进行培养，类似于科技教育。在物理教学过程中，如何将物理教学与科技教育有效结合，本文认为开展实验活动是切实可行的方法。物理实验教学对学生能力与素质的培养具有重要意义，并且可以有效推动社会的进步与发展。因此，对物理实验教学的方法进行研究，对科技教育的开展具有重要影响。
一、改变物理课程中实验教学的意识
教学在传统意义上属于应试教学，教师教学的效果及学生学习的成绩均以考试分数体现。教师的教学仅仅是为了应付考试，如此一来，教师只注重学生理论知识的学习，却忽略了实践操作能力的培养。于是，物理在学生的眼中就成了较复杂的科目，更无法明确物理实验目的。
物理实验在以往分为两种：其一是教师进行试验，学生在旁观看；其二是以学生为主体，以小组为单位，由学生自己按照操作规范进行实验。二者存在一定的缺陷，无法有效实现实验探究的目标，没有明确实验探究的真正内涵。
二、改善物理课程中实验教学的方法
（一）广泛开展实验，提升实验趣味性。
物理学科强调以实验为主，教师应使学生明确实验的重要性，并使学生明白实验是得出结论的重要途径。所以，教师的教学不应只局限于教材，而应开发思维，进行相应实验，使学生对课本上的知识定理更信服。然后，教师要鼓励学生进行物理实验的参与，其要求教师在进行实验设计时，以科学为基础，提高实验趣味性，从而引发学生兴趣，使学生学习的积极性与主动性得到充分调动。
例如，在进行物理反射的讲解时，教师的讲解一般会涉及彩虹等例子，以往教师会采用图片、视频的形式予以表现。教师采用几何光路分析的方法，对这些自然景观形成的原因进行分析时，将会给学生造成巨大困惑。因此，教师应鼓励学生进行彩虹制作的实验，在实验过程中始终明确实验原理，这样一来，可以有效加深学生印象，并提高其实践动手能力。
（二）进行探究性实验，提高教学的探究性。
学生只有积极参与探究性实验，才能实现自我探究能力的提高。教师可以充分开发探究性实验，注重学生从问题的发现、研究到解决过程中的能力培养。实验的设计灵感可以来源于生活，这样设计的实验更能激发学生兴趣，并且能使学生明确实验在生活中的实用性。
例如，高中电磁感应的教学，其中涉及摇绳发电的话题，如图1所示，但是，教师对于这个小实验往往是一带而过，并没有进行实际操作。下面就这个话题进行探讨，将其分为三个部分。
第一，验证摇绳能否发电。该部分的内容是教师要求学生进行实验，对摇绳发电的可行性进行验证，并且证明产生的电流为交流电。
第二，利用摇绳发电实验测量学校地磁感应的强度。这部分内容是教师要求学生通过分组，然后小组间进行分工与合作，选取材料，用传感器感应的方法获得相应数据，之后对得到的数据进行分析，得出相应结论，分别是摇绳发电具有一定的可行性，但不能进行大规模发电；根据实验进行学校的磁场强度的测量，测出强度为10-5T。这项活动可以使学生对电磁感应的理解更深刻，并且学生可以从中明白知识与实践之间相互的过程。
第三，进行假设和联想。在以上实验的基础上，学生对地磁场的概念有了更多体会，教师可以进一步扩宽研究的范围，使学生的想象力及探索能力有发挥的空间，要求学生用一些物体表现出磁场的形象，如下：1.利用小磁针进行地磁形象的展示，方法是按照一定的间隔将小磁针摆放在桌面上，等其处于静止状态时N极的指向相同。2.学生制作地磁场体验机，如图2所示。其工作原理为人们蹬自行车时，发电装置开始运行，地磁发电的情况可以直接由电表展示，通过对照地磁发电及传统发电装置，证明地磁不能用于大规模发电。
3.教师设计制作一个地磁场洛伦兹力演示的装置。在以往教学中，该装置只是采用简单的图像形式进行展示，现教师可以设法完成该项装置的制作，让学生对装置有更直观的了解，如图3、图4所示。
上述几项实验，虽然都有失败的可能，但是其开展过程中具有特别的意义，只要经历了这个过程，学生对于知识的理解才会进一步加深，从而实现物理教学实效性的提高。
（三）创建开放性实验，提高实验的实用性。
探究意识在探究能力培养中十分关键，是推动学生进行探究的动力。因此，教师应结合学生现有的基础，设计多种方案的实验让学生研究。例如，教师可以开展一个与长度测量有关的实践竞赛，主要内容如下：
以任何可以进行测量的工具为材料，要求学生利用所学知识进行特定物体长度及面积等相关测量，主要包括长度测量、面积测量及体积测量等内容，比如测量学校图书馆的面积及周长等。以精确度、科学性为评判标准，提出四项解决方案，包括：徒步测量、用已知物体丈量、根据卫星图片进行测量及利用光的发射原理进行测量。
在上述方案中，徒步测量较简单，但是精确度不够理想。用已知物体测量比徒步测量更精确，但精确度有限，不适用于大距离测量。卫星图片测量比较适用，且具有较高的可行性，但误差可能较大，因此，教师可以根据这个方案要求学生进行操作，操作步骤如下：
根据百度地图的卫星照片，结合实地测量，按照一定的比例尺进行计算，得出测量的结果。例如，教师可以组织学生进行学校运动场面积的测量。先根据卫星图像，其中的比例尺为1：100，也就是图上1厘米表示实际100米。对卫星图片测量，卫星图上运动场宽1.5厘米，那么实际宽度为150米，图上运动场长3厘米，那么实际长度为300米，由此可以计算出运动场的面积。 （四）创建特色课程，对实验进行创新。
新课程改革注重学生科学素质的培养，然而应试教育在社会中得到较高重视，在实际教学中并不能真正实现素质教育。所以，教师应以促进学生物理知识技能的学习、借助实验增强学生各方面的能力为目标，科学进行实验创新，开设具有创新性的校本课程。
校本课程的内容应包括以下方面：1.课堂教学内容的复习和延伸；2.探究能力的培养；3.实验室资源及日常用品的使用和开发。校本教学的模式应分为以下过程：分组讨论—明确主题—设计方案—实施方案—处理问题—持续完善—实现目标。在这一过程中，教师对课程环节的设计，可以有效培养学生相互协作的意识及能力，使其交流表达能力得到提高，并且敢于阐述自己的观点，之后结合实际予以完善。对科技教育与物理教学的融合及学生能力的发展及素质的培养而言，具有积极意义。
此外，教师在教学过程中，应重视学生努力学习的过程，不应片面注重学生分数。对于一些不起眼的实验不应该置之不理，而应当按照一定的方法进行实验，提高学生的学习兴趣，并且有助于学生理解。
三、结语
物理规律的探索离不开实验，在物理实验教学中，教师应重视实验的内容。在实际的物理教学中，应广泛进行相关实验，使学生对课本知识的理解更深刻。此外，应鼓励学生积极开展实验，这样可以有效促进实践操作能力的提高。然而，通过物理实验教学对学生各方面的能力进行培养需要一个长期的过程，其离不开教师的反复教学及学生的长期练习。物理实验的活学实用实现了物理教学和科技教育的有效融合，对教育事业的发展具有重要意义。
参考文献：
[1]王佳.高中物理创新实验拓展课程的实践研究[D].上海师范大学，2014.
[2]朴英美.高中物理教学中渗透STS教育的策略研究[D].延边大学，2014.
[3]郑宗文，陈玉玉.高中物理课程与科技教育有效融合的实践——物理实验的“活学实用”[J].天津科技，2015，05：63-66，70.
[4]陆航燕.高中物理教学中科学精神和人文精神融合的实践研究[D].上海师范大学，2010.
[5]贾晓琳.普通高中选修课程实施的个案研究[D].东北师范大学，2014.
[6]黄娜.高中物理教学中人文精神教育的现状研究[D].河南大学，2013.
关键词： 物理教学 物理实验 科技教育 实践能力
在物理这门学科里，实验事实是最根本的因素。而物理实验则是对学生各方面能力进行培养，类似于科技教育。在物理教学过程中，如何将物理教学与科技教育有效结合，本文认为开展实验活动是切实可行的方法。物理实验教学对学生能力与素质的培养具有重要意义，并且可以有效推动社会的进步与发展。因此，对物理实验教学的方法进行研究，对科技教育的开展具有重要影响。
一、改变物理课程中实验教学的意识
教学在传统意义上属于应试教学，教师教学的效果及学生学习的成绩均以考试分数体现。教师的教学仅仅是为了应付考试，如此一来，教师只注重学生理论知识的学习，却忽略了实践操作能力的培养。于是，物理在学生的眼中就成了较复杂的科目，更无法明确物理实验目的。
物理实验在以往分为两种：其一是教师进行试验，学生在旁观看；其二是以学生为主体，以小组为单位，由学生自己按照操作规范进行实验。二者存在一定的缺陷，无法有效实现实验探究的目标，没有明确实验探究的真正内涵。
二、改善物理课程中实验教学的方法
（一）广泛开展实验，提升实验趣味性。
物理学科强调以实验为主，教师应使学生明确实验的重要性，并使学生明白实验是得出结论的重要途径。所以，教师的教学不应只局限于教材，而应开发思维，进行相应实验，使学生对课本上的知识定理更信服。然后，教师要鼓励学生进行物理实验的参与，其要求教师在进行实验设计时，以科学为基础，提高实验趣味性，从而引发学生兴趣，使学生学习的积极性与主动性得到充分调动。
例如，在进行物理反射的讲解时，教师的讲解一般会涉及彩虹等例子，以往教师会采用图片、视频的形式予以表现。教师采用几何光路分析的方法，对这些自然景观形成的原因进行分析时，将会给学生造成巨大困惑。因此，教师应鼓励学生进行彩虹制作的实验，在实验过程中始终明确实验原理，这样一来，可以有效加深学生印象，并提高其实践动手能力。
（二）进行探究性实验，提高教学的探究性。
学生只有积极参与探究性实验，才能实现自我探究能力的提高。教师可以充分开发探究性实验，注重学生从问题的发现、研究到解决过程中的能力培养。实验的设计灵感可以来源于生活，这样设计的实验更能激发学生兴趣，并且能使学生明确实验在生活中的实用性。
例如，高中电磁感应的教学，其中涉及摇绳发电的话题，如图1所示，但是，教师对于这个小实验往往是一带而过，并没有进行实际操作。下面就这个话题进行探讨，将其分为三个部分。
第一，验证摇绳能否发电。该部分的内容是教师要求学生进行实验，对摇绳发电的可行性进行验证，并且证明产生的电流为交流电。
第二，利用摇绳发电实验测量学校地磁感应的强度。这部分内容是教师要求学生通过分组，然后小组间进行分工与合作，选取材料，用传感器感应的方法获得相应数据，之后对得到的数据进行分析，得出相应结论，分别是摇绳发电具有一定的可行性，但不能进行大规模发电；根据实验进行学校的磁场强度的测量，测出强度为10-5T。这项活动可以使学生对电磁感应的理解更深刻，并且学生可以从中明白知识与实践之间相互的过程。
第三，进行假设和联想。在以上实验的基础上，学生对地磁场的概念有了更多体会，教师可以进一步扩宽研究的范围，使学生的想象力及探索能力有发挥的空间，要求学生用一些物体表现出磁场的形象，如下：1.利用小磁针进行地磁形象的展示，方法是按照一定的间隔将小磁针摆放在桌面上，等其处于静止状态时N极的指向相同。2.学生制作地磁场体验机，如图2所示。其工作原理为人们蹬自行车时，发电装置开始运行，地磁发电的情况可以直接由电表展示，通过对照地磁发电及传统发电装置，证明地磁不能用于大规模发电。
3.教师设计制作一个地磁场洛伦兹力演示的装置。在以往教学中，该装置只是采用简单的图像形式进行展示，现教师可以设法完成该项装置的制作，让学生对装置有更直观的了解，如图3、图4所示。
上述几项实验，虽然都有失败的可能，但是其开展过程中具有特别的意义，只要经历了这个过程，学生对于知识的理解才会进一步加深，从而实现物理教学实效性的提高。
（三）创建开放性实验，提高实验的实用性。
探究意识在探究能力培养中十分关键，是推动学生进行探究的动力。因此，教师应结合学生现有的基础，设计多种方案的实验让学生研究。例如，教师可以开展一个与长度测量有关的实践竞赛，主要内容如下：
以任何可以进行测量的工具为材料，要求学生利用所学知识进行特定物体长度及面积等相关测量，主要包括长度测量、面积测量及体积测量等内容，比如测量学校图书馆的面积及周长等。以精确度、科学性为评判标准，提出四项解决方案，包括：徒步测量、用已知物体丈量、根据卫星图片进行测量及利用光的发射原理进行测量。
在上述方案中，徒步测量较简单，但是精确度不够理想。用已知物体测量比徒步测量更精确，但精确度有限，不适用于大距离测量。卫星图片测量比较适用，且具有较高的可行性，但误差可能较大，因此，教师可以根据这个方案要求学生进行操作，操作步骤如下：
根据百度地图的卫星照片，结合实地测量，按照一定的比例尺进行计算，得出测量的结果。例如，教师可以组织学生进行学校运动场面积的测量。先根据卫星图像，其中的比例尺为1：100，也就是图上1厘米表示实际100米。对卫星图片测量，卫星图上运动场宽1.5厘米，那么实际宽度为150米，图上运动场长3厘米，那么实际长度为300米，由此可以计算出运动场的面积。 （四）创建特色课程，对实验进行创新。
新课程改革注重学生科学素质的培养，然而应试教育在社会中得到较高重视，在实际教学中并不能真正实现素质教育。所以，教师应以促进学生物理知识技能的学习、借助实验增强学生各方面的能力为目标，科学进行实验创新，开设具有创新性的校本课程。
校本课程的内容应包括以下方面：1.课堂教学内容的复习和延伸；2.探究能力的培养；3.实验室资源及日常用品的使用和开发。校本教学的模式应分为以下过程：分组讨论—明确主题—设计方案—实施方案—处理问题—持续完善—实现目标。在这一过程中，教师对课程环节的设计，可以有效培养学生相互协作的意识及能力，使其交流表达能力得到提高，并且敢于阐述自己的观点，之后结合实际予以完善。对科技教育与物理教学的融合及学生能力的发展及素质的培养而言，具有积极意义。
此外，教师在教学过程中，应重视学生努力学习的过程，不应片面注重学生分数。对于一些不起眼的实验不应该置之不理，而应当按照一定的方法进行实验，提高学生的学习兴趣，并且有助于学生理解。
三、结语
物理规律的探索离不开实验，在物理实验教学中，教师应重视实验的内容。在实际的物理教学中，应广泛进行相关实验，使学生对课本知识的理解更深刻。此外，应鼓励学生积极开展实验，这样可以有效促进实践操作能力的提高。然而，通过物理实验教学对学生各方面的能力进行培养需要一个长期的过程，其离不开教师的反复教学及学生的长期练习。物理实验的活学实用实现了物理教学和科技教育的有效融合，对教育事业的发展具有重要意义。
参考文献：
[1]王佳.高中物理创新实验拓展课程的实践研究[D].上海师范大学，2014.
[2]朴英美.高中物理教学中渗透STS教育的策略研究[D].延边大学，2014.
[3]郑宗文，陈玉玉.高中物理课程与科技教育有效融合的实践——物理实验的“活学实用”[J].天津科技，2015，05：63-66，70.
[4]陆航燕.高中物理教学中科学精神和人文精神融合的实践研究[D].上海师范大学，2010.
[5]贾晓琳.普通高中选修课程实施的个案研究[D].东北师范大学，2014.
[6]黄娜.高中物理教学中人文精神教育的现状研究[D].河南大学，2013.