物理實驗要善于取材敢于創(chuàng)新

摘 要：高中物理新課標對學生的實驗探究能力提出了更高的要求，不僅要求他們能按步驟規(guī)范地進行實驗操作，還需要他們在設計方案與制定計劃能力、觀察和思考能力等方面也能有所作為。正因為如此，所以現階段高中物理教師的實驗教學能力和探究的組織能力都面臨著新的挑戰(zhàn)。本文圍繞物理實驗教學中有關器材選取和實驗創(chuàng)新等方面的問題進行闡述，解決實驗教學時所面臨的困難，提高實驗教學的實效性。

關鍵詞：物理實驗；器材選取；實驗創(chuàng)新

物理是一門以實驗為基礎的學科，實驗教學始終貫穿于整個中學物理教學過程中，它是中學物理教學中不可缺少的一個重要組成部分。能否處理好中學物理中的實驗教學是中學物理教學中最重要的環(huán)節(jié)，也是衡量物理教學成敗一把尺子。筆者根據自己在教學中所積累的經驗簡要地總結一下自已在物理實驗的取材和物理實驗的創(chuàng)新等方面的一些見解，以饗讀者。

一、 物理實驗中器材的選取

1、物理實驗器材的選取可“不拘小節(jié)”、“就地取材”

如果我們能用身邊最普通、最常見的東西組成結構簡單、現象明顯、原理科學、人人都能做實驗裝置，它會使學生感到新奇、思維活躍，也就更易于理解和掌握。新課程改革要求教師們在新課程標準下合理地運用教材，必要時可以對現有教材進行適當的刪減、補充以及創(chuàng)新，而不是“照本宣科”。所以教學的靈活性和創(chuàng)造性就要不斷地在教學活動中被體現，尤其是演示實驗這一部分它的可創(chuàng)新性更為突出，也更能考驗教師們的智慧。在演示實驗教學前，大部分的教師可能都會按照課本上的實驗要求，費盡心機地去尋找相應的器材，孰不知這些器材完全可以用身邊的物品來替代。比如：在研究物體慣性的演示實驗時，課本上提到要使用水平木板、小車、長方體的木塊等器材，但筆者在上這節(jié)課時就只用一塊黑板擦和一個鋼筆蓋去完成這個演示實驗的，實驗效果一點兒也不比課本上要求的差；又如：在學習《摩擦力》時，可以借用教室里學生搞衛(wèi)生用的塑料刷子去演示摩擦力方向的判定，在學習《彈力》時，可以用空圓珠芯去演示彈性形變中的扭轉形變等等。巧用生活中常見的物品來完成實驗，不僅選材方便也便于學生課外自己動手去嘗試，這樣就更能激發(fā)學生的創(chuàng)造力和想象力。

2、物理實驗器材的選取與制作可“出其不意”、甚至“小題大作”

物理課堂最能吸引學生注意力的莫過于實驗，因為它能滿足學生的好奇心，一個精心安排、富有神奇實驗現象的演示實驗，就更能激發(fā)學生濃厚的興趣。當然這樣精巧的實驗裝置絕不可能是“不費吹灰之力”就可以得到的，這要考驗物理教師是否有足夠的知識儲備，還有備課時是否都能夠盡力地去發(fā)揮自己的聰明才智。如果教師們都能做到這些，學生在課堂上學習效率將得到很大的提高，同時也能激發(fā)他們探究熱情。比如：在學習魯科版物理選修3-1第6章第1節(jié)《探究磁場對電流的作用》筆者曾自制一個由漆包線繞制的矩形線圈，兩側經部分刮皮處理后搭在支架上，下面放上一塊磁鐵構成一臺簡易的電動機模型（如圖1）。用給它通電時它就能快速轉動來說明磁場對電流有力的作用，學生們無不驚嘆稱奇，整堂課我都能感受到同學們專注的目光。下課后有不少同學都來到我的身邊想了解簡易電動機模型的制作方法，并表達了自己也想做一臺模型的愿望，這節(jié)課的演示實驗目的實際已經達到了。

物理課除了用“出其不意”的實驗可以吸引學生的目光之外，營造一些“大場面”同樣可以活躍課堂氣氛，從而激發(fā)學生的學習興趣。這里所說的“小題大做”、營造“大場面”是指讓學生參與實驗游戲，如：在學習魯科版物理必修3-4第2章第1節(jié)《波的形成和描述》時筆者就曾請了幾位同學上臺模擬演示波的傳播方向和質點的振動方向的關系（如圖2），這樣他們非常樂于去參與，也能讓他們在歡樂和諧的氣氛中更容易理解這部分的知識內容，記憶也會更深刻，更牢固。

3、物理演示實驗器材的選擇應注重實驗現象的直觀性，增強可見度

演示實驗既然是做給學生看的，就必須盡量讓每個學生都能看清實驗現象。這就要求教師在實驗教學前要做好充分的準備，事先自已進行反復嘗試，所用器材盡可能選擇面積大些、線條粗些、光線亮點的，將實驗的一些主要數據做個大致的了解，并找出可以展示給學生的最佳角度等。對于實在難以取得良好觀察效果的實驗，建議用多媒體投影到屏幕上或做成課件給學生展示，增強可見度。如：在學習魯科版物理選修3-1第1章第3節(jié)《電場及其描述》中在演示“電場線”時，由于裝有蓖麻油的玻璃器皿只能平放，所以就可用多媒體展示臺進行投影。

二、物理實驗教學中教法與手段的創(chuàng)新

1、實驗教學的教法要創(chuàng)新

做為物理教師，有人在實驗教學時總是喜歡將實驗原理講透，把實驗步驟講明，好讓學生去完成實驗，使他們能更快得出實驗結論。這樣實驗教學固然也能取得一定的效果，但是終究沒有把學生擺在探究的主體位置上，探究時容易出現精力分散、探究的主動性不強等現象。甚至于有些學生會滋生“這樣的實驗做得沒意思也沒必要”，“只要能記住結論就行，何必去浪費那些時間呢”等等一些想法。現在的學生都很有自己的主見，他們通常不會肓從于別人的要求，好奇心強，他們對于感興趣的事情總想自己去探個究竟。既然這樣，教師們?yōu)槭裁床荒芊攀肿寣W生自己去探究呢？教師應把課本上的驗證實驗更多地改成探究實驗，在實驗教學時，可根據實驗探究的需要先引導學生提出相關的問題，然后在提出問題的基礎上一步步深入去探究，在探究過程中一旦出現問題或困難，教師在一旁即刻提供支持。實踐證明，這樣的實驗探究過程最容易出成效。

2、實驗教學的手段要創(chuàng)新

在實驗教學中教師除了使用傳統(tǒng)的實驗儀器或者自制教具之外，借助多媒體技術進行實驗教學，不僅是教學手段的改進，更是教學理念的一次重大變革。隨著各所學校實驗室硬件設施的完善，在實驗室里配備多媒體投影儀已經不是什么遙不可及的事情，甚至于有些學校可以做到在實驗室里為每個探究小組配備一臺電腦。利用多媒體課件可以模擬演示一些常規(guī)教學手段很難反映的抽象的物理概念、規(guī)律，可以對一些微觀和宏觀的現象進行模擬演示，能幫助學生建立起正確的物理模型。當然也可以通過電腦應用《仿真物理實驗室》軟件來仿真或虛構某些情境，供學生觀察、操縱、建構物理模型，使他們也能從中獲得一些體驗。在一些常規(guī)實驗操作無法完成的極端條件下或者可能威脅到儀器本身的安全使用時，這個仿真實驗室就很有用處了，并且實驗數據的采集也會變得異常輕松。

總之，物理實驗是物理教學中的一個重要環(huán)節(jié)，搞好實驗教學對于學生動手能力的培養(yǎng)、綜合素質的提高是至關重要的。在新課程改革的大潮里，中學物理教育者們應努力提高自身素質，轉變教育觀念，不斷突破創(chuàng)新，力爭為祖國的偉大復興事業(yè)培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的人才。

參考文獻：

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［2］徐榮亮．物理實驗設計與指導［M］長春：東北師范大學出版社，1999.