中学物理实验教学情况的调查研究

中学物理实验教学情况的调查研究摘要：通过对中学物理实验教学现状调查发现：学校和教师对实验教学的重视程度不断提高，但受多方面因素制约，实验条件离新课程标准的要求仍有不小差距，缺乏教师实验技能培训的长效机制，学生实验能力评价也显偏颇，不能有效促进实验教学的开展.对此提出了改善中学物理实验教学的应对策略.关键词：中学物理；实验教学；教学改革物理学是实验学科，实验教学是培养学生科学探究能力、科学思维能力和动手操作能力的有效途径.实验是物理教学的重要组成部分，随着基础教育新课程的实施和深入展开，现有中学物理实验条件和实验教学活动能否适应和满足新课程要求，是所有物理教育工作者最关心的问题.本文采用调查的方法，对区域中学学校物理实验教学现状进行抽样调查，从而了解中学物理实验教学现状，分析中学物理实验教学中存在的问题，进而针对这些问题提出若干应对策略.1调查的内容与方法1.1调查时间和对象调查时间：2009年10-11月；调查对象：中山市古镇高级中学1.2调查内容和方法调查内容：中学物理实验教学状况；中学物理实验条件状况；学生物理实验学习状况.调查方法：问卷调查、访谈.2调查的结果与分析2.1物理实验教学状况调查与分析2.1.1教师对物理实验教学的满意程度表1教师对中学物理实验教学的满意程度项目内容（采用5分制记分法）很好较好一般不好很差平均1.你所代班级物理实验教学完成情况01821003.462.你对学校实验条件的满意程度0030902.613.你校新课程下物理实验教学发展情况31224003.154.通过实验教学后学生自主、合作、探究能力0309003.78从表1看出教师对学校实验室的条件不太满意，但在现有条件下，教师还是在努力做好物理实验教学工作；通过物理实验教学，学生各种能力形成比较快；也能看出随着新课程的推进和经济的发展，物理实验教学在向好的方向发展.但总体来看中学物理实验教学发展比较缓慢，与新课标要求相比还有较大差距.2.1.2物理实验教学取得的发展与存在的问题物理实验教学取得发展与存在问题的原因调查采用填选题的形式，调查的结果见表2和表3，并利用得票指数进行分析.得票指数等于教师对某选项的选择数（即票数）与平均每项的得票数的比.当得票指数大于1，表明该原因项具有显著意义；得票指数愈大，其意义越显著.表2实验教学取得发展的原因选号内容得票得票指数A学校更加重视物理实验教学273.375B学校加大了实验资金投入91.125C对学校的实验教师进行培训00.000D提高了实验教师的工资补贴00.000E通过实验学生能力普遍提高91.125F其它30.375从表2看出学校重视物理实验教学是实验教学取得发展的重要原因，加大实验经费投入是根本保证，实验能有效提高学生能力是其驱动力.说明学校对实验教学的意义认识清楚，从思想上重视实验教学.但由于资金短缺，实验经费投入不足，没有建立对实验教师的培训机制，更体现出学校对实验教学显得力不从心.表3实验教学存在问题的原因选号内容得票得票指数A实验教材过简，学生不易理解90.682B实验设备条件不达标332.500C实验准备不够，学生缺乏兴趣30.227D高考对实验能力考核方法简单181.364E其它（黑板上讲实验）30.227从表3看出实验条件达不到新课标的要求是实验教学存在问题的根本原因；其次是升学考试对实验能力考核方法简单，使得教师在黑板上开实验甚至是背诵实验就能过关，是实验教学弱化的诱因；第三是教师对学生认知心理和实验准备不够充分，甚至使少数学生丧失兴趣，也是削弱实验教学效果的影响因素.2.2物理实验条件状况调查与分析表4基于新课程的物理实验仪器配备状况配置状况（套）高一级演示实验高一级探究实验高一级小实验高二级演示实验高二级探究实验高二级小实验标准配置3338448015408384实际配置2813525012222156配制率%84.835.252.180.054.440.6从表4看出虽然学校都有一定数量的实验器材，尤其是演示实验器材（高一级演示实验和高二级演示实验分别达到84.8%和77.8%），基本能满足演示要求，但基于新课程的物理探究实验仪器配备严重不足（分别达到35.2%和54.4%），制约了探究教学的开展；至于课后小实验同样是不能满足教学要求.另外，在调查中还发现：学校的实验室个数、面积和专职实验教师人数配置也与标准配置有较大的差距.尽管都是历史遗留问题，却严重影响新课程的有效实施.2.3物理实验学习状况调查与分析2.3.1学生对物理实验学习的感受表5学生对物理实验学习的感受项目内容（采用5分制记分法）很好较好一般不好很差平均1.你对物理实验学习的感受198153108914.152.你认为学校物理实验室的条件181562434513.283.通过物理实验学习，你的能力形成15186198633.18从表5看出学生物理实验学习兴趣相当浓厚，并且通过物理实验学习，大幅度提高了自己的科学探究能力、思维能力和动手能力.值得注意的是：与教师相反，学生认为学校实验条件还是很不错的，这充分说明基础教育实验条件整体薄弱，小学条件更差，以至学生所见实验设备、所做实验很少.2.3.2学生对物理实验学习的兴趣表6产生物理实验学习兴趣的原因选号内容得票得票指数A物理实验很有乐趣2971.754B高考要考物理实验内容1170.691C学校的物理实验资源好180.106D可以解释生活中的物理现象2961.748E动手得出结论，很有成就感2731.613F其它150.089从表6看出学生感觉物理实验很有乐趣并能帮助自己解释日常生活中的物理现象是其产生物理实验学习兴趣的主要原因；其次是通过动手得出结论，给自己带来喜悦和成就感.这与学生的认知心理特征是吻合的，这也正是基础教育新课程理论所倡导的学习方式.中考要考物理实验内容也是学生产生物理实验学习兴趣的一个原因，体现出课程评价的导向功能和作用.2.3.3学生对物理实验学习的障碍表7产生物理实验学习障碍的原因选号内容得票得票指数A实验教材难度大，不甚理解950.649B自己缺乏自信930.636C时间太少，动手机会不多4793.274D实验器材不配套1140.779E对物理实验没兴趣490.335F其它480.328从表7看出物理实验学习的最大障碍是实验时间太少、动手操作的机会不多；其次是实验器材不配套.这与实验条件差和实验重视程度不够密切相关.实验教材内容和方法处理不当也是产生实验学习障碍的原因；还有少数学生基础差、缺乏自信，极少数学生甚至是丧失了包括实验学习在内的学习兴趣，说明应试教育产生不少弊端.3结论与应对策略3.1结论(1)实验教学是提高学生科学探究能力、科学思维能力和动手操作能力的有效途径.(2)教师和各级教育部门对实验教学重视程度不断提高，但仍受多方面因素特别是受经济条件所制约.(3)实验条件虽然有一定的改善，但距离新课程标准的要求还有不小差距.(4)缺乏对教师实验技能培训的长效机制，致使教师的实验技术和实验能力相对薄弱.(5)课程评价体系虽然在不断完善，但对实验能力的评价仍显偏颇，不能有效促进实验教学的开展.3.2应对策略(1)加强教师的教育教学理论学习，转变教育观念，牢固树立大教育观和科学发展观。物理学是实验学科，实验教学是培养学生能力的有效途径.新课程更是将科学知识与科学探究同时纳入课程内容的范畴，通过科学探究达成“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维目标.物理教师必须加强教育教学理论学习，充分认识实验在物理教学和科学探究过程中的重要地位和作用.(2)增加实验经费投入，改善实验教学条件，提高实验教师待遇，调动教师实验教学的积极性实验教学条件的改善和实验教师待遇的提高是落实实验教学的根本保证.建议：1)多渠道筹集资金加强实验室建设，改善实验教学条件；2)合理配置区域教育资源，实现校际间的教育资源共享；3)落实并提高实验教师的相关待遇，调动实验教学的积极性和主动性.(3)加强实验教学研究，开展数字化物理实验和教具制作活动，弥补实验不足。教具制作不仅是实验教学研究的表现，更是“科学就在身边、实验就在手中”教育思想的体现，同时也在很大程度上弥补了实验器材的不足；基于数字化平台的物理实验，其特点是：效果显示直观、数据处理便捷、使用范围宽广，是物理实验的一种新手段，深受师生喜爱.开展数字化物理实验和教具制作活动，不仅对实验教学与研究有利，而且也弥补了实验器材的不足.(4)建立中学物理教师实验技能培训的长效机制，不断提高教师的实验技能和专业水平提高教师专业化水平是世界各国的共同目标，更是我国各级教育共同关注的问题.教师专业化理论指出：教师专业化既是一种状态，又是一个不断深化的过程.虽然中学物理教师具备一定的实验教学理论和技能，但随着社会的发展、科技的进步，实验方法和实验技术不断更新，必然要求建立相应的培训机制，不断提高教师的实验技能和专业水平.这也正是当前物理教师继续教育中亟待改进的薄弱环节.(5)发挥课程评价的导向功能和作用，促进实验教学广泛、深入和持续地开展课程评价具有导向功能.教学研究与评价机构的专业人员要从课程评价的内容、方法、信度与效度四个方面深入做好物理实验评价研究，构建科学的物理课程评价体系，促进实验教学深入、持续地开展.(6)加强高校物理教师教育专业实验教学与研究的力度，提高职前教师教育水平高等师范院校既是培养教师的摇篮，又是教育教学研究的基地.要充分发挥高校的资源优势，加强高校物理教师教育专业实验教学与研究的力度，提高职前教师教育水平，同时也要充分利用高校的资源优势对中学物理教师开展实验技能培训，实现教师职前教育与继续教育的一体化.