高中物理实验设计教学策略研究

实验探究不仅仅是物理教学中的重要内容和学习方式，而且也是物理教学的目标。实验设计是物理实验教学中的重要组成部分，是科学探究的重要因素。物理实验设计是在实验进行之前，实验者依据一定的实验目的和要求，运用所学原理与知识，对于实验目的、实验原理、实验方案等实验步骤的制定。实验设计包括明确实验目的、选择实验原理与设计实验方案等3个部分。在对物理实验设计定义和步骤进行初步研究的基础上，提出了物理实验设计需要遵循的6个原则：确切性原则、科学性原则、可行性原则、预见性原则、简洁性原则和单一变量原则。从教学目标和学生现状2个方面论述了影响实验设计教学策略选择的因素。运用调查研究法，依据物理实验设计的步骤，提出了高中物理实验设计的3项教学策略：确定实验目的的教学策略、选择实验原理的教学策略和设计实验方案的教学策略，其中又将确定实验目的教学策略划分为确定实验变量和结合实验变量确定实验目的等2项分策略；将选择实验原理的教学策略划分成了自变量的改变与观测、因变量的观测、实验条件的控制、实验原理的总体设计与整合等4项分策略；将制定实验方案的教学策略分为实验器材初步选择、结合实验内容选择实验器材规格、确定实验步骤、设计实验表格、结合实验过程改进实验方案等5项分策略。对每个教学策略都结合中学物理教学的实例进行了说明。运用制定的高中物理实验设计教学策略对《楞次定律》和《实验：探究加速度与力、质量的关系》两节课进行了教学设计，说明了运用这些教学策略的方法。