分析高中物理实验资源的开发与利用

【内容摘要】物理实验资源是物理课程教学中不可获取的元素，当前现有高中物理实验资源已经无法满足课程发展需求。以当前高中物理教学工作开展情况为基础，结合近年来高中物理课程教育经验，以科教版高中物理教材为例，对高中物理实验资源的开发与利用进行分析，以期起到提升高中物理课程教学质量的效果。

【关键词】高中 物理 实验资源 开发 利用

教学资源随着课程改革的不断深入，价值性不断显现，实验资源是高中物理课程资源中十分关键的内容，高中物理教育基础即为实验。要想切实掌握物理知识就必须要借助实验进行解析，因为实验资源设计范围比较广，学生在理解过程中比较困难。因此，如何高效开发利用高中物理实验资源已成为当前教师群体广泛热议的话题。

一、现阶段高中物理实验资源开况

其一，据现有调查结果，当前对我国高中物理实验资源的开发与利用已经无法满足课程教育改革的发展需求。实验资源的开发与利用作为提升高中生物理实验能力与核心素养的主要途径，但是在实际课程教学中许多教师迫于升学的压力，没有重视实验资源的开发与利用，在课堂教学活动中也并没有为学生进行实验操作演示，更没有设置实验操作环节巩固学生的实验能力①。但是大部分高中生表示希望教师可以自己展示教材中设置或者提及的实验操作，并期望可以自主进行实验操作，以此从整体上提升自我物理学习能力。

其二，许多高中学校没有意识到实验课程教育价值。学校购置的物理实验仪器通常情况下都是被搁置的，实验器材资源没有得到充分开发与利用。每学期物理实验操作课程课时少之又少，学生很少有机会自主实验。这一问题若是不能得到切实解决，将会对物理课程教学发展带来不良的影响。

其三，需要注意的是实验资源并不是单一指向传统课程教学中涉及到的实验设备或器材，还包含多种信息技术、幻灯片、硬盘、多媒体等②。以上资源可以为高中物理实验提供全面的信息服务，为高中生更好的学习物理知识创设优质条件，又进一步培养高中生的信息收集整合能力。因此，高中学校方面需要注重实验资源的开发与利用，以此为基础创新课程教学，进而从根本上提升高中物理课程教学质量。

二、高中物理实验资源的开发途径

1.不断提升教师对实验资源开发的重视

新课程教育改革要求教师必须要及时转换教育角色，改革传统教育模式，教师不再是单一的知识讲授者，更是课程资源的开发者与利用者。但是从实际发展情况来看，许多教师认为个人力量过小，实验资源开发工作需要由专家学者进行整理，没有意识到自身的工作职责。由此我们可以看出教师群体自身缺乏对实验资源开发的正确认知与重视。具体表现为高中学校方面为教师开展实验教学购买诸多器材设备，但是教师却很少使用，导致许多价值资源被无辜搁置或浪费③。基于此为了切实开发物理实验资源，学校方面需要增加对教师群体执教能力与教学意识的培训，使教师群体明确实验资源开发的必要性。在强化教师群体实验资源意识的基础上，不断强化实验资源的使用能力，尽可能贴合生活实际，开发多样化实验资源，以此来切实激发学生的学习兴趣。

2.积极构建多元化的物理实验平台

（1）完善优秀现有高中物理实验

高中物理教师需要依据教材中涉及到的实验内容，对实验内现有器材进行整合，科学调配，保证教学器材可以充分发挥出自我价值。在日常教育活动中，教师需要尽可能多的开发实验项目，依据实验教学要求精心选取实验室仪器，利用学生比较熟悉的事件进行知识引入，可以有效吸引学生的注意力。同时，教师需要对实验内一些长期被闲置的仪器进行创新，深度挖掘实验室仪器的教育功能。如：教师在教学用打点计时器测速度这一实验时，教师可以灵活利用彩笔与纸带模拟打点计时器，在学生进行操作过程中引导学生分析：彩笔打出的点是否可以准确无误的记录纸带位置。在正式教学前需要要求学生事先阅读打点计时器的使用说明书，在了解打点计时器内部构造，多个零件名称的基础上，对其操作方法及注意事项进行了解。经过实验解析学生全面了解电磁打点计时器的工作原理，其主要是借助交流电的方向的变化来改变电磁铁的磁极方向，进而促使振动片振动。与此同时，高中学校方面需要及时购进一批全新的实验仪器，并将物理实验资源的开发视为教育改革重点④。

（2）管理现存实验器材资源，积极构建高中物理实验室

新课程教育改革要求学生自主进行实验，以实验室的教育活动为主要形式，自主设计实验操作方案，精心选取所需实验器材，收集实验所需的数据信息，总结实验现象归纳物理实验规律。为了促使高中生更加深入解析物理知识，熟练使用各种实验器材，学校方面需要积极构建实验室，鼓励学生参与到实验活动。同时，学校方面需要明确实验室开放时间及制定各项规章制度，并为实验室安排一至两名专业的物理实验辅导员。如：学生在探究加速度与力、质量的关系这一实验时，在前期实验方案设计环节，教师需要组织学生一同讨论，并针对可能出现的问题进行解决方案的拟定。为了节省教学时间，教师需要依据学生的实际情况对学生进行合理分组，要求学生将实验现象记录在表格中。拿出事先准备好的小汽车若干辆，在车上贴上质量为200g标识，并注明“参照车”与“实验车”，一端带有滑轮的长木板若干个，一次性小塑料口杯及棉线套，50g规格钩码若干等。教师则需要指导学生借助实验研究解析加速度与力和质量的关系，实验方法为控制变量法；在学生设计实验过程中教师需要在一旁进行指导，鼓励引导学生对实验数据进行处理，进而有效求解实验结论。通过有效实验，学生逐渐理解加速度与力和质量的定量关系，进一步强化了学生的物理实验能力。

3.充分利用信息技术，构建物理仿真实验室

实验器材的动手实验虽然可以很大程度满足学生的学习需求，但是由于教学活动涉及到的实验类型比较繁杂，再优质的实验硬件条件也无法满足高中生的学习需求，而物理仿真实验室则可以切实解决这一问题。物理仿真实验室主要是指利用虚拟技术来模拟物理实验的一种系统。教师可以在利用传统实验的基础上，借助flash和录屏大师等软件开发物理实验资源，并及时将其资源整合在一起构成独有的资源库。或者在日常教育活动中利用信息网络技术自主收集文本、音像、影像等多元化实验资源。在教学中利用多元化实验资源，调动学生学习积极性，吸引学生的注意力，进而从根本上扩宽学生的学习视野。

4.利用生活中闲置物品，构建生活实验室

基于新课改的教育背景，教师不可以局限眼光于课堂，而是要充分利用生活资源，将实验移动至户外家庭中。教师需要引导学生自主构建家庭实验室。如，要求学生广泛收集生活中废弃的生活用品、学习用具、玩具等，将自己的卧室改造成为自己的实验室，将书桌改造成为实验桌，这样一来学生就可以随时随地进行实验操作了。如生活用品类：利用家里喝水用的水杯、洗脸的水盆来演示大气压强，运用家里淘汰不用的锅、冰块等观察物体变化；运用凹凸镜、平面镜来观察物体；运用牙刷、木梳、扇子来演示摩擦起电等。或者是学习用品类：运用自动铅笔进行滑动摩擦与滚动摩擦数值大小的实验，也可以用直尺或者是象棋来观察惯性；生活中还有许多可以值得开发的教学资源，即便是一枚普通的硬币，都可以进行多种实验。教师需要利用好生活中的宝贵资源，以此来激发学生的学习兴趣，鼓励学生动手制作实验器材，丰富实验资源的同时，全面强化了学生的创新能力。

结束语

综上所述，要想切实开发利用高中物理实验资源，就必须要将其放置在首要位置。高中学校方面需要事先将校园内已有资源分类，按照实验内容对器材整理，并以此为基础积极构建实验资源库。同时积极开发生活中可以利用的资源，双管齐下，有意识培养学生的实验兴趣，进而充分发挥出高中物理实验资源的教学功能。

【注释】

① 陈勇刚. 新课程背景下高中物理实验资源的开发[J]. 物理教学探讨，2014（10）：60-62.

② 李婕. 农村中学物理实验资源的开发与利用[D]. 山东师范大学，2015.

③ 毛一鸣. 新课改下高中物理课程资源开发与利用的调查研究[D]. 贵州师范大学，2014.

④ 翁伍浩. 高中物理运动学实验资源开发策略与能力培养的初步研究[D]. 上海师范大学，2016.

（作者单位：广西省岑溪市第二中学）