如何提高物理教师的实验能力
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摘 要 物理是一门基于实验的学科，通过物理实验有助于学生更好的理解概念、认识和掌握物理规律和方法，培养实践能力和创新能力。物理教师作为教育活动的实施者，他们的实验能力直接影响教学活动开展和效果。本文首先介绍物理教师应具备怎样的实验能力，其次分析当前物理教师实验能力的现状，并从实际出发对提高物理教师实验能力提出相应的对策，通过提高物理教师的实验能力，提升实验教学效果，激发学生的求知欲，促进学生掌握和运用物理知识，培养学生的创新思维和学习能力。
关键词 物理;物理教师;实验能力
中图分类号： G633.7 文献标识码： A
新课程改革背景下，物理教學越来越重视提高全体学生的科学素养，关注促进学生全面发展，以积极主动的方式参与到教学中。实验教学成为实现物理新课程目标的有效途径，有助于培养学生的创新思维和创新鞥能力。物理教师作为教学活动的组织者与引导者，他们的实验能力也直接关系到学生的实验探究能力。
1 物理教师的实验能力
物理属于一门实验科学，物理教学发展以实验为基础，其在物理教学中发挥着不可替代的作用。物理实验能力有助于促进物理实验顺利地开展，并实现物理实验预期的目的。实验能力等同于其他能力，都是多种特性的综合，从而有着自身独特的结构。
物理实验能力结构包括三个层级：首先，实验基本能力，指的是能够顺利完成一般电学、光学等教学实验的能力。实验基本能力的内容包括实验准备、仪器操作使用、实验观察、数据处理及报告写作等能力。其次，实验迁移能力，基于实验基本能力，能够自主开展某些物理实验活动的能力。实验迁移能力除了实验基本能力外，还包括自制器材、实验设计、实验资源利用及故障排除等能力。最后，实验科研能力，在科研活动中，能够通过实验实现科研目标的能力。这一研究目标指的是发现物理新知识、新事实，或者是为某一个物理理论提出假说。实验科研能力不仅涵盖前两个实验能力，还又延伸出创新思维、课题选择、资料检索、规律总结及推理等能力。
物理教师能够根据已有的知识和经验，主动对知识进行探索和传递，创造有助于学生探索知识的教学环境，注意转变自己的角色位置，改变传统教学模式，注重培养学生的实验能力和创新能力。通过组织协作学习，引导维持学生的学习动机，让学生在愉悦的情境氛围中自主探索和学习，学习知识和提高能力。
2 物理教师实验能力的现状
基于当前物理教师实验教学能力和实验操作能力调查分析，主要存在以下问题：
首先，部分物理教师虽然意识到物理实验的重要性，但是对实验的作用和意义存在理解的偏差，认为物理实验只是为了帮助学生理解物理知识和加深记忆，实验只是物理教学的辅助手段，并没有认识到实验就是科学教育的重要内容。
其次，由于教学任务繁重，在物理教学中，物理教师不得不放弃实验时间，自身缺少实验经验，也没有时间去深入研究，教学中过于重视结果，忽略过程的重要性。在实验器械损坏的情况下，就以讲实验的形式来代替实验演示。长此以往，严重影响学生的学习兴趣，不利于学生对科学方法的掌握，同时也影响自身专业的成长。
再就是，在实验教具的开发和利用方面，自制仪器有助于提高物理教师的实验能力。不过，在实际教学中，大多数教师过分依赖购买仪器，对实验仪器的原理缺乏研究，不知道如何开发和制作实验仪器，实验变通能力薄弱。
最后，物理教师实验能力不足没有得到重视。物理教学中，教师缺乏正面解决物理实验问题的能力，当实验效果不理想、实验器具和实验时间不允许的情况下，教师往往采用多媒体或者课堂讲实验的方法代替实际实验操作，加之教师考评中忽略，更加不利于物理教师实验能力的培养和提升。
3 如何提高物理教师的实验能力
3.1 教育行政管理部门和学校应高度重视和培养教师的实验能力
通常职后才是物理教师提高和完善教学能力的关键时期。教师试验教学能力的提升很大程度取决于教育行政管理部门和学校对教师的制度约束和管理方式。在一个重视物理教师实验能力和水平的学校教育的大环境下，教师自然会自觉不自觉地会提升自身的实验教学能力。从根源改变“重理论、轻试验，重结果、轻发展”的物理教育现状。
首先，教育行政管理部门和学校在课程设置上研发，确保物理试验课程课时的占比，在教师评价方面创新评价机制，可以考虑实验课程有效教学模式的研究者和开发者等享有优先评聘资格。学校则制定相应的一系列学校管理制度，多方面鼓励教师积极进行物理实验课程的开发，发明物理实验仪器，思考物理实验教学设计。
其次，教育行政管理部门和学校重视加强对物理教师的培训。多方面搭建平台，为教师的职业发展奠定良好的基础。可以采用引入名师指点实验教学，注重教师实验技能外出参观培训，组织校本教研实验教学，积极开展实验竞赛活动，定期组织实验教学和创新比赛等方式，在源头上重视提高物理教师的实验技能，增强物理教师的竞争意识，营造浓厚的关注实验教学质量的氛围。
最后，教育行政管理部门和学校重视对物理教师绩效考核综合评价，可以再年终考核、绩效考核等方面，通过科学、客观和合理的方式，对教师实验教学能力和效果进行可量化的评价，同时，亦可将实验课课时比重纳入对学校教学管理评价中，督促学校加大实验课程课时，同时也促使教师积极提高实验能力和实验水平，大大增强教师开展实验课的积极主动性。
3.2 教师自身素养的提升
第一，积极改变理念，树立正确的教学观、实验观。物理教师应严格按照新课程改革要求，转变观念，通过改变实验的模式和方法，提高实验的效果和效率。首先，教师应建立终身教育的观念，激发实验能力发展的内在动力，促进自身不断学习和接受新思想、新知识和新技能，并将其融入物理实验教学，实现教师实验能力的持续发展;其次，建立适应时代需求的教育理念。通常教师教育理念建立在教学实践和外界经验两个基础之上。一般教师在教学过程中形成的教育理念，影响着其教育行为、教育模式和教育策略以及自身发展。当前物理教师应顺应新课程改革，转变教育教学观念，树立全面发展、开放互动、整体发展的教育教学观念，自觉提高教育教学能力。作为科学的传播者，教师自身要严谨治学，把培养学生的科学精神落实在每一处教学细节中，科学本就不是从书本上来的，所有数据都是从生活中、从实践中、从试验中、从数据中来的。对此，物理教师应当形成发展实验能力的物理教育理念，以提高实验教学质量为前提。最后在信息化时代，物理教师不仅要具备深厚的专业知识，还要顺应时代发展，及时了解新科技、新教学手段。 第二，构建全面的物理实验知识体系新课程改革要求教师具备高素质、高技能，应加强理论学习，提高专业素养，培养自身实验能力，实现高质量、高效率物理实验教学。
首先，研读物理专业知识，并拓展学习自然科学基础知识、人文社会学科、教育科学等知识，同时掌握科学处理教材和选择教学方法的能力。不但积累实验素材，还要提高实验技能，了解當前先进的物理实验教学技术，树立现代实验观念，拓展实验思维，培养实验研究意识，提高实验教学的理论水平。
其次不断提升试验能力和水平。物理教学的基础是实验，伴随先进实验设备仪器在教学中的广泛应用，对物理教师的实验动手操作能力提出更高的要求。在教学中，不仅要求物理教师掌握物理实验仪器的操作方法，还要熟知实验过程，能够创造性地启发学生进行实验，培养学生的实验能力和创新思维能力，能够运用现代技术手段，推进实现物理实验教学的现代化发展。
对此，物理教师在具备实验操作能力的同时，还要具备相应的实验反思能力。物理教师应实时记录实验教学过程中的问题，形成教学后记，通过对实验教学内容、实验设计、教学目标的反思，一方面总结实验经验，另一方面发现问题和不足不断完善自己的教学行为，提高实验教学能力。为后期教学提供资料，不断完善实验教学过程，形成独有的教学风格。
在实际的实验教学设计中教师自己要注重猜想与假设，基于物理实验提出有价值的问题，对设计过程中采用的方法、实验步骤及实验设计思路进行反复思考、实验和论证;在进行试验与数据收集、实验方式中细致观察实验现象，定夺检验设计的实验步骤是否合理;在分析、论证和评估中反思，在交流与合作中反思，在不断的反思中提高分析能力和实验动手操作能力。
第三，善于学习。教师可以研读专家的优秀实验理论、名师教例，翻阅物理教学的期刊，学习间接经验;也可以参与各级教育部门组织的实验技能培训学习直接经验;还可以向同事学习，充分利用身边的资源观课评课，参与教研，细致磨课，直接模仿学习，这对于新教师来说只一个直接而又好用的办法。总之，教师要秉持终身学习的意识，通过各种途径提高教学水平，并将之运用到实验教学中。
4 结论
新课程改革的推行，对物理教师体出新的要求，每一位物理教师都需要不断学习，掌握良好的实验能力，提高自身实验素养，才能迎接新时期教学的挑战，实现教学目标。本文分析物理教师实验能力，指出当前物理教师实验能力的现状，并就如何提高物理教师的实验能力提出对策，以提高教师的物理学理论和实验知识，以适应新课程改革的需求，促进学生全面发展，提高学生的创新思维和实验探究能力。
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