淺談高中物理實驗教學

屈永昌

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2016）11-0373-01

新課程的實施，為我們帶來了新的理念、新的要求，實驗教學的相關內容也發(fā)生了較大的變化，面對新課標下的新理念和高要求，作為物理教師要在思想上要高度重視實驗教學，從方式方法上改革實驗教學，從評價的角度強化實驗教學，按照新課程性質的要求，通過實驗教學，使學生掌握基本的實驗知識和技能，體驗科學探究的過程，了解科學研究的方法，增強創(chuàng)新的意識和實踐能力，發(fā)展探索自然、理解自然的興趣與熱情，形成交流與合作的良好習慣，養(yǎng)成科學求是的態(tài)度，進一步提高學生的科學素養(yǎng)。

1.寓實驗課于趣味之中

物理學科是一門實驗科學，我們把中學物理的42個學生實驗、700多個演示實驗逐一研究，在揭示物理規(guī)律的原則下，每一個實驗都作一些趣味性的改進。如在演示水的不善于傳熱的實驗時，把事先準備好的小魚放到試管底部，然后在試管上部加熱使水沸騰時，魚卻在管底沒有什么異樣。學生感到十分驚奇，從而引起了學生的興趣，增添了學生學習知識的積極性。為了充分發(fā)揮學生的主體作用，在演示實驗時，我們讓少數(shù)學生參加演示實驗，為學生做實驗培養(yǎng)了一批骨干。這樣在演示實驗時，學生觀察十分認真，收到了良好的效果。

2.探索有效的、多樣化的實驗學習方式

在物理實驗活動中，學習方式應該多樣化。單一、被動的實驗會使學生感到枯燥、乏味，必須增強實驗的趣味性、問題性、探索性和應用性。讓學生成為實驗活動的主人，教師成為學生實驗的組織者和合作者，而不是權威的講授者和示范者，特別關注學生親身的感悟與體驗?；诓煌膶W生對象和不同的實驗環(huán)境，這些形式可以選擇，各有側重，又互不割斷。一是自主活動。通過學生自覺地參與實驗活動，確定實驗目標，制定實驗方案，選擇實驗方法，監(jiān)控實驗過程，評價實驗結果，從而完成實驗任務?；顒舆^程特別強調的是學生實驗的主動性，教師的作用是對學生實驗的困難提供必要的指導和幫助。二是合作學習。合作與交流是一種高效的學習方式。教師在實驗教學過程采用小組合作'的學習方式，讓學生在合作交流中獲得知識，促進理解，提高能力，增長才干，形成學習團隊，對學生的發(fā)展會產(chǎn)生積極的促進作用。三是實驗設計。實驗設計是高中物理實驗學習能力的較高要求，是對學生操作技能和思維品質的綜合檢測，是有效的實驗學習方式之一。實驗設計的特點是情景新、方法活，具有開放性，要求學生對實驗的原理有透徹的理解，對實驗器材有所取舍和組合，能根據(jù)設計的要求和條件，進行分析和判斷，制定實驗的方案，通過實驗全過程的描述和具體步驟的實施，得出有關的結論并做出必要的說明。

3.實驗優(yōu)先，開展隨堂小實驗：手腦并用，激趣益智

"課內小實驗是穿插在課堂教學過程中的學生小實驗"，即將教材中以住不受重視的認為無足輕重的小實驗搬到課堂上，讓學生利用手邊的物品就能方便開展的實驗。內容如新教材上的"說一說"、"做一做"或習題中的實踐性的內容，凡是可以在課堂上輕松完成的，就盡量讓學生當堂完成。我在學完《用打點計時器測速度》后，要求學生同桌為一組合作完成"自制打點計時器"的小實驗，通過實驗測出紙帶速度并判斷紙帶運動情況。我驚喜地發(fā)現(xiàn)學生的熱情高漲。在后面的教學過程中，學生解除了被動連續(xù)聽課的困乏，以飽滿的熱情投入后續(xù)的學習中。課內小實驗的主要特點是取材容易，通常就地取材。在學完《自由落體運動》后，我在課堂上組織學生兩人一組利用手邊能找到的物品"測定反應時間"。學生們除了刻度尺，還用上了課本、鉛筆等各式各樣長條形的東西，實驗中爆發(fā)了陣陣開懷的大笑，實驗取得成功后的喜悅、自信心，無疑對學生以后探索知識的奧秘奠定了基礎。

4.實現(xiàn)教、學角色的轉變，學生是"演員"，教師是"導演"

"激發(fā)學習興趣"是中學物理教學目的任務之一，實驗教學是"激發(fā)學習興趣"最有效的方法。實驗給學生提供了親自動手的機會，既能調動學生獲取知識的積極性，增強主動性，又能讓學生在動手過程中，通過設計、操作、觀察、分析、歸納，自我解決頭腦中的"為什么"，總結出合乎事物發(fā)展的新規(guī)律，使學生獨特的個性和創(chuàng)新能力在動手尋找知識真諦的過程中得到發(fā)展。因此，在教學設備能夠滿足需要的情況下，或經(jīng)過努力能夠創(chuàng)造條件的情況下，應盡可能地變演示實驗為學生實驗，充分發(fā)揮學生的主動性，真正實現(xiàn)教、學角色的轉變。例如為了讓更多的學生直接參與實驗，在"紅蠟塊的運動"演示實驗中，我先召集志愿者到講臺演示，一人操作玻璃管，使管子慢慢地勻速地水平移動，而另一人則每過幾秒就記錄一次紅蠟塊的位置，最后連接這些位置，從而得到紅蠟塊的運動軌跡。接著向學生提出要求："大家能否自行設計一個實驗，在紙上畫出類似紅蠟塊的運動軌跡？"很快就有學生想到了一個絕妙的主意：用紙做一個比鉛筆略粗的圓筒并套在鉛筆上，同桌兩人合作，勻速地移動鉛筆和圓筒，并定時記錄圓筒的位置。這樣，一個自創(chuàng)的小型"運動的合成與分解"實驗就新鮮出籠了。可見，學生缺少的不是創(chuàng)新意識，而是缺少創(chuàng)新的環(huán)境和機會。

5.充分利用實驗資源，激發(fā)學生的學習熱情

在物理教學中充分利用現(xiàn)有的實驗資源，發(fā)揮一切實驗條件，讓實驗滲透到學生學習的方方面面，不僅可以加強學生對實驗的理解，而且可以培養(yǎng)學生的動手能力，激發(fā)學生的學習熱情。我結合自己的教學實踐，列舉以下幾種方法與大家共同探討。

5.1全面開放實驗室。這對實驗教學起著至關重要的作用。第一，由于個體存在差異，在課堂上不可能每個學生都能按時完成實驗任務，開放實驗室可以提供給他們完成課堂實驗的機會；第二，學生大腦里一旦有了好的想法時，能及時地通過實驗來驗證，這能激發(fā)學生的創(chuàng)造熱情；第三，學生可利用空余時間參觀實驗室，提前對一些新的儀器有了一定的感知，可大大降低日后實驗的難度；第四，可以消除學生對實驗的神秘感，讓他們感覺到實驗室就在身邊，實驗儀器就在身邊，增加參與實驗的愿望。

5.2改變實驗形式，增加探究性實驗?，F(xiàn)有的教材把實驗分為探究性實驗、驗證性實驗和測定性實驗。實際上，許多驗證性實驗可改為探究性實驗，提前到理論課前去上。物理量的測定有多種方法，教科書上的方法不一定是最佳方法。如重力加速度的測定，教材用單擺法，實際上還可以用圓錐擺法、自由落體法、氣墊導軌法和伽利略理想實驗法等。讓學生嘗試不同的方法，以利于學生發(fā)散思維能力的培養(yǎng)。

5.3在實驗教學中，一定要改變傳統(tǒng)教學中只注重結果而不重視過程的習慣，要允許學生犯錯，允許學生失敗，要給學生的實驗探究留下最大的空間。教師應幫助學生分析失敗原因，找出彌補措施并尋求最為合理的實驗方案。許多演示實驗完全可以改為學生實驗，或鼓勵有意愿的學生演示，培養(yǎng)學生的學習積極性?？傊?，基于物理學以實驗為基礎的這一學科特點，教師就應加強實驗教學，制定良好的教學策略，培養(yǎng)學生的實驗能力，從而提高物理實驗教學的效率。

總之，新課程的物理實驗教學的有效性，不僅需要教師改變教學觀念，而且與制訂實驗計劃、掌握實驗教學的實施策略、基本要求有關。在引導學生探究實驗，體驗實驗探究的過程中，落實課程標準的實驗探究教學目標，達到全面培養(yǎng)學生的自主學習的能力、合作學習的能力、探索學習的能力，以及動手實踐的能力的要求，使學生得到全面的發(fā)展，這樣才能充分展現(xiàn)物理實驗教學的有效性。如果實驗教學仍因循守舊，缺乏創(chuàng)新和變革，必然不能適應時代發(fā)展的需要。所以我們在實驗教學過程中要不斷地摸索改進，激發(fā)學生探究物理規(guī)律的熱情，培養(yǎng)學生動手實驗的興趣，增強學生的創(chuàng)新思維能力，全面提高學生的綜合素質。