中學物理實驗現狀及思考

王建國

摘要：在新課程的教學中，對學生的認知能力、創新能力越來越重視，要求學生在熟練掌握基本測量工具的基礎上，分析和探究新的物理過程和現象。但目前中學的物理實驗教學普遍存在著實驗室建設滯后，教師的教學理念需要更新，實驗教學不規范等諸多問題。本文從重視物理學發展史入手，詳細的闡述了應該重視演示實驗，以及如何指導學生做好探究性實驗，培養學生的創新能力和實驗素質。

關鍵詞：教學理念；物理學發展史；探究性實驗；創新能力

中學物理教學建筑在實驗基礎之上，物理學的定義、定理、規律、定律都是在大量的科學實驗活動中總結出來的。筆者在教學實踐中體會到，物理教學的新課程改革，就是要把教學的重點放到實驗教學上。大多數學生反映物理難學，最重要的就是教師在教學中從理論到理論，不重視物理實驗，把物理知識變成了一堆枯燥無味、抽象難懂、習題變化莫測的材料。近年來，隨著素質教育的不斷推進，中、高考的目標已從知識立意轉為能力立意，在新課程的教學中，對學生的認知能力、創新能力越來越重視，要求學生在熟練掌握基本測量工具的基礎上，分析和探究新的物理過程和現象。因此，我們的實驗就不能僅局限于課本中的演示和探究實驗，要充分利用日常生活中的現有物品，有計劃地讓學生多動手，課內外多觀察，就能夠推導出正確的物理過程和想象出完整的物理模型，這是物理教學改革的突破口。我通過對學生的調查和自己的教學體會，分析了目前中學物理實驗存在的問題，提出幾點教學建議。

一、目前中學物理實驗現狀

1.實驗室建設滯后。我區新課程改革換用課程標準新教材已有兩年的時間，新教材中的物理實驗，從設計理念、器材選用到組織形式都有很大的變化，而我區大部分學校的物理實驗室，都是在九十年代中期省規范化學校達標中建設的，已不能適應新教材內容的需要，急需建設專門的探究實驗室和更新器材。各級部門領導和學校對實驗教師的培訓工作不重視。

.2.教師的教學理念需要更新。新教材中增加和更新了許多的實驗，更加注重對學生的發展和創新能力的培養，而各級教育部門對物理教師的實驗能力培訓工作重視不夠，部分教師本人對實驗的重要意義沒有充分的認識，因而對學生實驗能力的培養心中無數，沒有整體的計劃，只是按照課本完成任務，課后沒有針對實驗提出啟發性的問題，只動手，不動腦，沒有一個反復和提高的過程，更談不上設計和探究實驗了，效果不好。

3.實驗課只是走形式，完成任務。教師為了趕進度，又怕學生弄壞了儀器，事先把一切都準備好了，包括電路連接、儀器安裝、調試，實驗方法、步驟、記錄表格及計算方法都講得很清楚，學生只是照著操作一遍，甚至只是記錄幾個數據。教師包辦，實驗是教師用講解來完成的，根本沒有起到應有的作用，使學生變成了教師手中的機器人，時間一長使本來學生很感興趣的實驗，變得乏味了，甚至產生了抵觸情緒。

4.只是為了引起學生的興趣，用變魔術的方法讓學生看熱鬧，有一些是脫離教學內容而增加的興趣實驗。沒有觀察操作，沒有實驗分析，而是引出問題，直接寫出概念、規律，使學生認為實驗與結論沒有多大關系，學生對概念、規律沒有一個理解的過程，只是機械記憶。

5.實驗只是作為對概念、規律的驗證，顛倒了認知過程。教師在講解完課程內容以后，再來演示那些本應該讓學生去探究的實驗。

6.在教師給與必要的提示、反饋與評價時，學生注意力不集中。沒有養成良好的實驗習慣，受到來自實驗儀器信息的干擾，造成注意力不集中，實驗行為不規范。調查發現，很多學校的學生分組實驗沒有實驗報告，學生的實驗報告冊都是在學期工作檢查時倉促補寫的，因此就沒有實驗后的分析、歸納、總結，導致一些學生在基本的知識點上發生錯誤。

7.組織方面的問題。有些學校安排的實驗每組人數太多，教師照顧不過來，有些學生始終把持著儀器，另外一些學生根本伸不上手，還有的學生自愿當記錄員，造成學生之間實驗能力的差距越來越大。

二、針對以上問題，我參閱了許多優秀教師的教學方法，結合自己的教學實踐，提出幾點實驗教學的建議，供大家思考

1.做好演示實驗是物理教學的關鍵。首先要針對教學目標，提出幾個啟發學生思考而又比較常見的問題，對于這些問題學生往往是觀察過或是聽說過，卻又沒有仔細思考過，以提高學生思維活動的積極性，但要注意，學生的生活經驗代替不了實驗。例如：學習圓周運動時提出①公路的轉彎處都是一側高，一側低，為什么?②教師表演“水流星”雜技，問：小桶轉至最高點時，水會流出來嗎?有許多的教師演示實驗，可以變成學生的探究實驗，效果會更好。

演示實驗中，引導學生歸納總結，即“邊實驗、邊探究”的方法，教師不要輕易下結論，即使有的學生經過預習而直接說出了結論，也要追問一個為什么?從觀察到分析歸納得出結論，要邊演示、邊層層提出問題，充分調動學生的積極性，防止出現教師忙，學生卻無事可做的局面。

2.在物理教學中，要有計劃、有目的的介紹著名的物理科學家、科研成果及物理發展史，培養學生科學的思維、研究問題的方法，這是十分重要的，將影響到學生一生的發展。我把中外六十九位著名科學家的誕辰、逝世紀念日，以及科研成果、趣聞趣事列成表格，能涉及到內容的加以介紹，涉及不到內容的就用日期來聯系，盡可能介紹他們的科研過程及成果，以物理學家們的刻苦以及科學精神教育學生。例如著名實驗物理學家卡文迪許、安培等，這在培養學生以實驗為基礎的研究方法上起了很大作用。例如在探究歐姆定律的實驗中，我的做法是讓學生盡可能地多記錄幾組數據，引導學生找出規律，分析誤差產生的原因，有些學生往往會對實驗數據進行修改，對觀察的描述加上自己的想當然，這是十分有害的，必須加以糾正。要讓學生明白，實驗必定會有誤差，關鍵是如何能夠排除誤差的影響，找出規律性的東西。要指出歐姆定律是經過德國科學家歐姆多年的艱苦努力才得出的一條規律，不要讓學生誤解經過幾次實驗就能得出一條規律來。

3.教師要充分重視那些探究性實驗，要依據學生的實驗基礎和實驗室情況，對如何培養學生的觀察、實驗、創新能力，制定出學期及長遠計劃，計劃的制定要取得實驗員的配合，注意初、高中的銜接。針對每一個具體實驗，教師要看得遠一點，實驗中聯系著那些物理量，使用了那些理論，尤其是要培養學生那方面的能力，對學習以后的內容有何作用都要心中有數，為后續學習打下伏筆。

4.在新課程標準中，分組實驗多為探究性實驗，這對教師提出了更高的要求。探究實驗的過程非常重要，我的做法是按小組布置任務，小組通過討論寫出計劃，提出所需儀器，在完成探究任務的基礎上，鼓勵學生創設新問題實驗，只要學生自己設計的實驗切實可行，就要千方百計地作好準備，指導他們去探究，促進學生創新能力的發展。我在教學中曾指導做過幾個學生自己設計的實驗，受益不少。

在這方面，筆者有著深刻的體會，作為一個物理教師本身就需要有多方面的才能，需要學習一些電工、鉗工、木工、焊接等知識，必要的時候就可以指導學生或是親手制作改造教具，取得良好教學效果。在指導探究性實驗過程中，要注意以課代表為中心培養一批骨干，對操作要嚴格要求，針對學生盲目動手損壞儀器的不良情況，事先指導學生分析實驗中要特別注意的事項，養成良好的實驗秩序。

5.運用多媒體技術輔助實驗教學。我區教育信息網站上有仿真物理實驗室，是一個很好的教學平臺，學生對網絡興趣濃厚，積極性很高，尤其是對那些受到實驗儀器、天氣等諸方面的因素影響不易成功的物理實驗，是很好的輔助教學手段。

6.實驗教學評價觀念的更新。評價是指揮棒，對學生的學習有著指導意義。以往我們主要是考察學生對實驗目的、原理、操作掌握的熟練程度，在具有創新意識、培養創新能力的實驗教學中，更應該重視學生在實驗中解決問題、發現新問題的能力，以及對實驗的改進和創新能力，應該把對學生實驗能力的評價放在整個實驗過程中去。

以上是我對目前中學物理實驗教學現狀的分析，以及對如何改革實驗教學，更新教育教學觀念，培養學生創新能力的幾點思考，供教師們商榷。

參考文獻：

[1]趙樹東.改革實驗教學培養學生創新能力的嘗試[j].中學物理，2004，(4)：11—12.