試論物理實驗教學

　　實驗在物理教學中有著不可替代的重要地位，通過實驗提高學習物理的興趣，培養(yǎng)實踐能力、分析能力，形成嚴謹?shù)?、實事求是的世界觀。如何進行物理實驗教學是物理教師研究的問題，下面談此觀點，僅供參考。

　　1. 提高教師自身素質(zhì)是上好實驗課的前提

　　在教學中要真正運用好物理實驗，提高教學質(zhì)量，發(fā)揮其獨特作用;提高教師自身素質(zhì)是上好實驗課的前提。①教師要有物理學理論和實驗知識;有教育學、心理學和教學法的知識;親手實踐。②具備良好的實驗能力和實驗技能;通過不斷學習，使實驗教學能力和知識水平提高。③有鉆研和創(chuàng)新精神;對疑難實驗進行專題學習和研究、改進方法;接受新的教育理論和思想，指導教學實踐。④積極參加針對物理實驗中對實驗的設計，測量操作技巧、改進方法及排除故障的創(chuàng)造性能力，實驗考核的命題能力等研討會，提高自身素質(zhì)。

　　2. 利用實驗史實和事例激發(fā)氛圍

　　在實驗教學中：①對物理史上著名實驗介紹。如《科學之旅》中介紹了“伽利略對單擺的探究”從而發(fā)現(xiàn)“擺的等時性原理”，并根據(jù)這個原理制作“機械擺鐘”。展示科學發(fā)現(xiàn)過程目的是展示科學家創(chuàng)造思維和創(chuàng)新精神，對學生進行科學精神和創(chuàng)新意識培養(yǎng)。②介紹典型物理實驗事例，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和欲望。如教學凝固后，介紹“姆潘巴”現(xiàn)象及其發(fā)現(xiàn)過程，同時介紹中央電視臺《走近科學》欄目的片段：上海某中學三位學生在物理教師指導下，經(jīng)歷幾個月，做了上百次實驗，獲得上萬個數(shù)據(jù)，最后論證“姆潘巴”現(xiàn)象不存在。介紹此事例目的是，要求學生向坦桑尼亞中學生姆潘巴和上海的幾位中學生學習，學習他們敢于質(zhì)疑，有實驗探究的精神;用榜樣的示范作用來激勵學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神，從而激發(fā)創(chuàng)新氛圍。

　　3. 實驗教學中需要強調(diào)注意事項

　　動手實驗是學生參與實踐的具體過程，教師在實驗前強調(diào)實驗室規(guī)則和要求：①實驗前必須完成預習內(nèi)容;②按小組坐好，不得亂動器材;③實驗時不能大聲喧嘩;④實驗完成后將器材擺放整齊，經(jīng)檢查后方可離開;⑤不能將器材帶出實驗室，如有損壞及時說明。另外，帶有危險性或損壞性實驗，要先檢查，避免損壞或者出現(xiàn)意外。如在用電流表測量電路時，開關應先斷開，電流表應與被測部分串聯(lián)，注意電流必須從電流表正極流入，從負極流出，被測電流不超過電流表量程，不能將電流表不經(jīng)過用電器而直接接在電源兩端等。

　　4. 提倡動手實驗，掌握基本方法

　　學生動手實驗的作用：①學生動手實驗有利于調(diào)動學習興趣和積極性。據(jù)統(tǒng)計，喜歡物理的占84%，不喜歡的占3%。②學生對學習內(nèi)容的鞏固程度與學習方式關系很大。據(jù)統(tǒng)計，通過聽講能記住25%;看到實物或現(xiàn)象能記住40%;既動手做又描述能記住97%。所以在物理實驗教學中讓學生動手實驗，在實驗基礎上討論、分析，歸納概念和規(guī)律，有利于學生理解和掌握知識。③教育家陶行知提倡手腦并用的學習方式，教學中提倡動手實驗，正是遵循陶行知先生的教育理論去實踐的，培養(yǎng)學生的實驗能力。④動手實驗是學習研究過程，在直接參與動手實驗過程中，逐漸認識到實驗是獲得物理事實的根據(jù);是檢驗假設真理性的標準;逐步領會科學家是如何通過物理實驗獲得物理事實，得出概念和規(guī)律的。

　　5. 實驗教學有利于培養(yǎng)觀察能力，提高分析能力

　　觀察是人們對客觀事物、現(xiàn)象感知過程中的一種最直接方法。物理教材中的每個概念和規(guī)律一般由觀察、實驗、分析、歸納概念、規(guī)律應用、實際問題等構(gòu)成，為了提高觀察能力，在引導觀察實驗現(xiàn)象時應注意：①從什么地方觀察，發(fā)生什么現(xiàn)象，現(xiàn)象發(fā)生變化過程的條件是什么;②觀察同時思考、分析、比較此現(xiàn)象有什么特征，說明什么問題;③如何判斷推理，概括有關性質(zhì)和規(guī)律，逐步形成邊觀察邊思考的習慣，掌握觀察方法和提高觀察能力。

　　例如，觀察水被加熱至沸騰時，提出問題讓學生邊實驗、邊思考：

　　a. 開始加熱的燒杯底和內(nèi)壁是否有小氣泡?怎樣產(chǎn)生的?

　　b. 初始階段水溫有什么變化?小氣泡在上升至水面過程中其體積有什么變化?

　　c. 當水中有大量氣泡產(chǎn)生，并迅速上升過程中，體積不斷增大，到水面破裂時，溫度是否變化?瓶口出現(xiàn)的“白氣”是什么?

　　d. 如果沸騰時間較長，還會看到水位比加熱前有些下降，為什么?

　　這將膨脹、熱傳遞、氣化、液化等知識有機聯(lián)系起來，從而提高觀察和思維分析能力。

　　6. 把驗證性實驗變?yōu)樘骄啃詫嶒?/strong>

　　目前中考實驗設計題需要學生具有探究性實驗能力的有力體現(xiàn)，這就要求學生具備發(fā)散思維、換元思維、轉(zhuǎn)向思維和創(chuàng)優(yōu)思維等思維能力，這些能力都靠平時逐步培養(yǎng)。如講授“恒定電流”后，根據(jù)學生已學知識，將“伏安法測電阻”實驗改為：有5種不同測量電阻實驗的分套器材，請根據(jù)各套器材設計不同的實驗，并比較哪種方法測得電阻值較準確，分析原因。器材：共用器材為待測電阻R(10 Ω，0.5 A)，電源，電鍵，滑動變阻器，導線若干。測量方法;①伏特表、安培表各1個，共用器材;②伏特表2個，電阻箱1個，共用器材;③安培表2個，電阻箱1個，共用器材;④伏特表1個，電阻箱1個，共用器材;⑤安培表1個，電阻箱1個，共用器材。改進后的實驗稱為物理教學中的實驗探究，此方法特點是，培養(yǎng)學生創(chuàng)造思維的多向選擇性，使學生積極主動地探究知識。

　　7. 借助多媒體將實驗分解化

　　造成學習物理知識困難的原因是：學生缺乏物理實驗和分析、概括規(guī)律的能力。例如，在講授“慣性”內(nèi)容時，借助多媒體運用抽拉活動片段演示小車遇到障礙物阻力而停止運動，而小車上的木塊沒有受到障礙物阻力，由于慣性保持原來的運動狀態(tài)仍向前運動;但因木塊底部與小車面的摩擦，使木塊底部受到摩擦力作用不能繼續(xù)向前運動，只好倒向前方。利用多媒體圖像將“慢鏡頭”展示在學生面前，同時對小車、木塊及兩者之間的關系進行分析，由于圖像清晰，模擬逼真，講解和觀察、理解，都能收到良好效果。

　　8. 開展課外動手實驗，發(fā)展創(chuàng)造力

　　教師在物理實驗教學中開設課外實驗，以開闊視野，拓展知識面，發(fā)展動手實驗創(chuàng)造力。例如，①組織物理課外興趣活動小組，指導動手搞小制作，如制作橡皮測力計、潛望鏡、土電話等。②組織用物理知識解決實際問題，培養(yǎng)分析、解決實際問題的能力，如開展實地測量、電路安裝等社會實踐活動。③開展科技活動，如舉辦物理晚會、撰寫物理論文等。在這些活動中，教師悉心輔導，幫助學生克服困難，讓學生有表現(xiàn)的機會，互幫互學，逐步培養(yǎng)有趣的愛好和創(chuàng)造能力及團結(jié)協(xié)作精神，從中領略到成功的喜悅，同時能發(fā)展創(chuàng)造力。

　　總之，在實驗教學過程中，不斷激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)學生實驗觀察能力和操作能力，充分挖掘各種智力因素，才能全面提高教育教學質(zhì)量。