物理实验教学研究和实践中的新认知工具，推动教学革新

（一）新课程下的物理实验

物理学是一门以实验为基础的学科。实验是物理课程中重要的组成部分，也是全方位提升中学学生科学素养的一个有效途径，对学生在科学探究能力培养中起着至关重要的作用。物理实验是学生物理学习中感性材料的重要来源，可以帮助中学生认识物理现象、建立物理模型、理解物理概念等。实验是物理学科的主干线，正如著名化学家波义耳所说的那样“没有实验，任何新的东西我们都不能深知”。^[3]

伴随着新课标实施和推广，更多的教师开始意识到实验在物理学习中的重要作用，并开始注重提高物理实验教学的教学效果。在教学中，要想改变物理课脱离学生生活的状态，就需要注重引导学生“从生活走进物理，从物理走向生活”的观念。根据学生现有的认知特点，让学生领略物理在日常生活中的重要作用。通过对相关实验探究，进而揭示生活现象中隐含的物理规律，并回馈于现实生活，有利于学生实践能力培养。在教学中还要改变之前强调的知识传承倾向和物理实验教学模式，在实践中培养学生科学探究的能力。

教师要认清新课标下教育的发展新形势，认真学习《物理课程标准》，认清实验在物理课程教学中具有的地位，努力学习物理教育的新理念，要在思想认识上转变原有的传统教育观念，利用新课程理念去开展实验教学。积极参与到新课改实验技能培训中，不断地学习，努力提高学生实验和科学探究的能力。学生家长应鼓励并引导中学生全面发展，积极配合孩子完成好家庭小实验和小创作，以培养动手能力和科学的探索品质。家庭是中学生充分体现物理联系生活的重要场所，可以很好地来引导学生认识生活中的物理。作为学生应该努力适应在新形势下新的实验模式，积极配合教师完成实验教学。改变以前只会听实验，用笔做实验的方式。该观察时，就仔细观察；该动手时，就积极动手；该归纳时，就认真归纳，努力提高个人综合实验能力。为了了解当前物理教师在实验教学和学生实验学习情况，特对信阳潢川部分一线物理教师进行了访谈，并对当地五所中学的学生进行了问卷，在与部分物理教师访谈和问卷反馈的信息中发现：大部分学生对实验操作有强烈的兴趣，教师也具有较高的教学热情。各学校实验器材配备参差不齐，情况不容乐观，但教师都很重视实验教学，在实验教学条件有限的情况下，仍然努力克服各种困难做好物理实验教学，在教学中也都有不同程度的创新。

在新课标下，要想更好地进行中学物理实验教学，既要加强实验器材投入和教师自身发展，也需要改变以前的传统实验教学观念，来获取新的实验教学理念。在准确把握中学物理新课程理念的前提下，深刻地审视和研究物理实验教学模式，将改革创新与培养学生的探究精神紧密结合在一起。

总体而言，新的课程改革在稳步向前推进，教师应积极跟上教育改革的步伐，在实验教学中应大胆尝试新方法，做到：“学生力所能及，教师避之；学生力所难及，教师助之；学生力所不及，教师为之”的新课程理念。因此，要想提升中学物理实验教学的质量，必须加强实验教学，进而提高学生逻辑思维能力，并为学生学习物理接下来的知识打下基础。

（二）数字化产品与物理实验教学的整合理论(www.xing528.com)

这里所谓的整合就是指将两个或两个以上的要素组合复合的系统，在该系统内让各要素之间相互渗透，相互协调，相互作用，使系统内的各要素达到最佳的组合，发挥出系统的最大作用。数码技术与物理实验教学整合是指在实验教学过程中，把数码技术、教学方法和物理实验教学相互组合，促进两者在相互渗透的情况下相互作用，利用数码技术支持中学物理实验教与学，可以提升教与学的效率，是一种课程教学的新方式。数字化产品与物理实验教学的优化整合，也就是促进以下教学方式的变革：第一是促进实验教学内容呈现方式的变革；第二是促进实验教学与学习中学习方式的变革；第三是促进实验教学与教师教学方式的变革；第四是促进实验教学与师生互动方式的变革。这种整合是要将一种新的教学认知工具整合到目前的实验教学中，进而推动物理实验教学革新。

1.整合实验仪器

在实验教学中，有一些课堂演示实验，由于受实验条件限制，只能在水平面上进行，不能垂直展示，而导致这些实验器材、实验操作过程、实验现象与数据的可见度不高。如初中阶段的电与磁的磁场线探究实验。在做该类型的实验时，首先将数码相机的视频演示器打开；其次接通视频展台上全屏播放视频演示器抓到的图像。这样一来，数码相机就很好地解决了课堂演示实验存在可见度不高的问题，有利于学生注意品质培养。可见，数码产品在传统实验仪器上的优化整合，可以使传统实验仪器在教学中发挥的效果更显著。

2.整合实验能力

实验需要的基本能力是学生的实验操作能力。但在一些传统的物理实验中，由于需要的测量仪器多，操作过程比较烦琐，有时为了减小数据误差，还需多次重复操作实验得出数据，这样有利于学生观察和计算分析能力培养，但实验操作烦琐、教学效率不高。而将数码产品运用于物理实验中，就可以在技术上提高传统实验的精度，降低学生对复杂实验理解的难度，还有助于学生对新技术的掌握。相比较之下，这种整合在提高学生的综合实验能力方面具有明显的优势。