淺議實施物理課程標準中的實驗教學

林笑霞

《全日制義務教育物理課程標準》(以下簡稱《標準》)是在深化基礎教育改革，全面推進素質教育的背景下產生的，它以全新的課程理念出現在我們的面前。《標準》指出：義務教育階段的物理課程要讓學生學習初步的物理知識與技能，經歷基本的科學探究過程，受到科學態度和科學精神的熏陶；它是以提高全體學生的科學素質、促進學生的全面發展為主要目標的自然基礎課程。

《標準》中關于物理實驗的描述，不像教學大綱那樣，具體規定哪些知識點需進行什么樣的演示實驗、哪些知識點需進行什么內容的學生實驗。以及這些實驗需要使用什么儀器，實驗的總課時是多少等等。過去的演示實驗、學生實驗，甚至隨堂實驗、學生小實驗等，在《標準》中一并以“通過實驗”、“通過實驗探究”、“通過觀察和實驗”等術語提出了要求。它沒有界定哪些是演示的。哪些是學生做的。《標準》做這樣的處理，實際上一方面是要求學生每節課都要參與實驗。同時又在原則性的規定下。為教學的因地制宜和為教學探究活動的選擇提供了寬松的條件。事實是《標準》要求做的實驗量比以前大量增加。然而實驗的形式、實驗用的器材、實驗的具體安排卻是靈活的。這就要求我們的教師要有高度自覺性、能動性，要切切實實落實《標準》中提出的每一項實驗，想方設法讓學生動手動腦，嚴防流于形式或“黑板上做實驗”的現象出現。要求學生充分利用身邊的物品，設計各種物理實驗，豐富課內和課外的探究活動。通過實驗教學，培養學生相信科學、熱愛科學、勇于創新的科學素養和提高實驗技能。

一、增強實驗的探究性，發展學生的思維

教學中盡可能創造條件，增加在學生共同參與下進行的“邊學邊實驗”，這樣不但可以增強實驗的可信度，而且能培養學生積極探索的科學精神，使學生在探究學習過程中，強化對所學知識的理解。

如在《浮力》這一節的“阿基米德原理”的教學中，應當引導學生共同進行如下的探究活動：

(1)將金屬塊掛在彈簧秤下，讀出它的重。

(2)用手托住金屬塊，彈簧秤示數變小。引導學生分析其中原因。知道是因為金屬塊受到了手對它的向上托的力。

(3)將金屬塊分別浸入水、鹽水、灑精等液體中。學生可觀察到彈簧秤示數都會變小。引導學生分析可得出浮力的概念和方向。

(4)讓學生對比物體部分浸入與完全浸入液體時的彈簧秤的示數。分析為什么會有不同?

至此，學生可知道浮力大小與物體排開的液體的體積的多少有關。

(5)讓學生分析同一物體完全浸入水和鹽水中時。對比示數變化，再分析其中為什么會有不同?

一至此，學生可知道浮力大小還與液體密度大小有關。在此基礎上，還可進行下述實驗：

(6)讓學生觀察同一物體浸沒在水中不同深度時的彈簧秤的示數變化情況，通過認真觀察，學生發現其示數保持不變，可知浮力大小與物體浸沒時的深度無關。

(7)再讓學生用同體積的鐵塊和鋁塊分別浸沒在水中，觀察彈簧秤的示數情況，發現示數差也相同，可知浮力大小與物體的密度是無關的。

通過上述教學，學生對“阿基米德原理”的認識和理解將非常深刻，同時，學生通過實驗掌握分析物理問題的方法和提高觀察能力。

二、重視發揮學生在實驗中的主動性，激發學生的學習興趣

以往實驗是由教師做給學生看，再講給學生聽。這種作法忽視了學生學習的主動性，把學生當作被動接收知識的“容器”，完全沒有發揮出實驗應有的作用。是不可取的。教師在做實驗時要引導學生學會觀察，不斷設疑提問，讓學生動腦分析與討論，這樣學生的學習積極性才能充分調動起來，使實驗結論順理成章地被呈現出來。

如“研究決定導體電阻大小的因素”實驗：

a以鉛筆芯和鐵絲代替合金線，設計為學生分組實驗。

b實驗器材：干電池2節，燈座、開關、小燈泡各1只，相同鉛筆芯2支，鐵絲(長度、粗細與鉛筆芯相同)一根，導線若干，刀片1個。

c實驗過程：按教材電路圖連接好電路。

①把長度、橫截面積相同的一段鉛筆芯和鐵絲分別接入a，b，觀察小燈泡亮度變化，得出結論：導體的電阻與導體的材料有關。

②把鉛筆芯接入a，b，c，鱷魚夾從b端慢慢滑向a端，使導體長度發生變化，觀察小燈泡亮度變化，得出結論：導體的電阻與導體長度有關，導體越長，電阻越大。

③先把一根鉛筆芯接入a，b，觀察燈泡亮度；再把兩根相同筆芯并成一根接入a，b，觀察燈泡亮度；得出結論：導體的電阻與導體橫截面積有關，橫截面積越小，電阻越大。

④取一個2.5V松動的小燈泡，去掉外殼(燈絲完好)后，燈絲接入a，b，緩慢給燈絲加熱，觀察加熱前后燈泡亮度的變化。得出結論：導體的電阻與溫度有關。

本實驗采用中國山東生產的“南極星”牌HB多用鉛芯，型號為2.0MM×90，效果較好。

鉛筆芯、鐵絲為身邊材料，簡單易得，學生一方面可身臨其境，自己駕馭實驗，另一方面樹立物理就在身邊。變廢為寶的思想，增強對知識的理解及強化環保的意識。另外分組實驗，可以起到觀察清晰、新鮮生動、效果明顯的效果，提高學生觀察和實驗能力，且使學生對物理學習有著長期的動力，增加學生對實驗及結論的可信度。

三、積極開展課外小實驗、小制作活動。促進學生基礎知識向實際能力轉化

學生從書本上獲得系統的物理知識后，要讓學生覺得這些知識有價值，能解決實際問題，就會得到滿足，從而產生新的求知欲望。所以在教學過程中，要不斷給學生提供實踐的機會。開展豐富多彩的課外活動，是十分有效的措施。有計劃。有步驟的課外活動能促進學生的基礎知識向實際能力轉化，是培養學生能力的重要途徑。例如學過照相機原理后，組織學生參加課外攝影小組活動，學生會對照相機的原理有更加深刻地理解。學過凸透鏡，凹透鏡的光學性質后，組織學生到實驗室去自制望遠鏡：學過照明電路后，組織學生安裝簡單的照明電路等等，學生會從物理知識盼大量應用中。領悟到學習物理知識的重要性，從而進一步增強學好物理的信心。

學生從書本上學習了一些物理規律、原理以后，要使學生更加深刻地理解這些規律、原理，光憑做習題是不行的，應該增加學生親自動手實踐的活動，如可利用課外活動讓學生搞一些小制作。在學過彈簧伸長的長度與外力成正比后，可讓學生自制一個測力器：學過物體的浮沉條件后，讓學生自制一個浮沉子；學過杠桿的平衡條件后讓學生自制桿秤等等。對一些重要的物理現象，還可讓學生自制實驗器材進行小實驗。例如自制驗電器、指南針等等。通過這一系列小制作活動，既激發了學生學習物理的興趣，又培養了學生手腦并用的能力。

還可以根據中央電視臺的《東方兒童》中的奇思妙想節目的思路。讓學生利用身邊的廢舊物品和常見器材，設計制造出一些實驗方案，解決生活中一些問題。特別是生活在農村的同學，多進行一些社會實踐活動，充分利用好實際生活中的一些簡易器材。設計出一些切實可行的方案，幫助農村解決一些實際問題。讓學生嘗到發明創造獲得成功的喜悅。培養學生自尋儀器、藥品和代用品的意識。從中領會研究自然科學的一般方法和規律，有效地發揮創造能力。開放實驗室是課堂教學的延續和補充，學生利用自由時間，在教師的指導下做實驗課中未做好的實驗或一些實驗習題、教材上的小實驗，也可做一些趣味實驗。增強感性認識。

此外。小實驗還可以降低自學釋疑環節中學生遇到問題的難度。學生在預習和自學過程中常會遇到一些疑難問題，對某些新的物理概念似懂非懂，對某些物理規律將信將疑，有時想不通就會產生畏難情緒。影響自學效果。怎樣幫助學生克服困難呢?指導學生做個小實驗就是好辦法。例如小實驗“筷子提米”。學生通過親自動手實驗，確信了摩擦力的存在，認識了摩擦力與壓力的關系。這里小實驗起到“引導”、“解惑”的推動作用。幫助學生認識和理解物理知識，降低學習難度，通過對實驗的制作、研究、討論、改進和提高，幫助學生逐步掌握一定的學習方法，調動學生的學習積極性和主動性，教學效果就會大幅度地提高。

如何在教學中滲透新課程理念，進一步實施物理課程標準中的實驗教學，充分發揮物理實驗在提高學生科學素質方面的作用，是每位物理教師都應該探索與實踐的。

(責任編輯：陳光明)