中學物理實驗教學的改革探索

高鋒鋒

（山西省臨汾人民警察學校，山西 臨汾 041000）

新課程改革最為重要的目的是為了中華民族的復興，為了每位學生的發展。這種要求決定了中國基礎教育課程體系的價值轉型，新課程應全面推進素質教育，努力培養學生健全的個性和完整的人格，造就新一代高素質的社會公民。物理學是一門以實驗為基礎的學科，實驗教學是物理教學的重要組成部分，發揮著十分重要的作用，深刻地影響著人類對物質世界的基本認識、人類的思維方式和社會生活。因為實驗教學既是物理知識教學的基礎，也是物理課堂教學中實施素質教育的重要渠道和有效手段。物理實驗是學生認識物理概念，理解物理規律的基礎，對培養學生形成良好的科學素質具有極其重要的作用。

在新課程改革的趨勢下，物理實驗教學應以新課程理念為指導，進行大膽的改革和嘗試。具體而言，物理教學應從以下幾個方面來改革物理實驗教學。

1 增強物理實驗的研究性以培養學生的多種能力

學生在研究性學習中，學習的積極性和自主性都得到空前高漲。筆者也將研究性和開放性學習的理念滲透并運用于物理實驗教學。實驗過程始終以學生為主體，學生自覺動手、動腦，有利于培養學生獨立自主的學習能力，激發其學習的積極性和主動性。例如：彈簧勁度系數的研究。該實驗要求學生用兩種方法測量彈簧的勁度系數。學生通過思考和研究確定實驗方案并進行實驗。第一，靜態法。根據彈簧受力F作用時的伸長量S在彈性限度內有F=KS；第二，動態法。根據彈簧下端加質量M的重物時上下振動周期T2=4Л2（M+m）/k，m為彈簧質量。學生用兩種方法測出K值，并進行比較和分析，寫出研究性的實驗報告。

在開放性實驗教學中,我們應充分利用現有資源，引導學生觀察物理現象，激發學生的學習興趣，培養其多種能力。眾所周知，興趣是影響學習積極性的最直接的因素。那些新奇的、對生活有意義的知識和問題，能引起學生強烈的興趣。在觀察物理現象時，教師要引導學生注意整個現象產生的條件、發生的過程和現象的典型特征等。如在觀察“摩擦起電”現象時，要提示學生注意觀察：①手帕摩擦過的塑料膜對碎紙屑有什么作用？②手帕摩擦過的兩塊塑料膜，在相互接近時，會發生什么現象？③把用手帕和毛皮分別摩擦過的兩塊塑料膜靠近些?它們之間會產生什么現象?通過觀察，學生自己得出了“摩擦過的物體帶電及同種電荷相斥，異種電荷相吸”的結論。通過對上述物理現象的觀察，不僅成功地誘發了學生的學習興趣，滿足了學生的求知欲望，而且有利于發展學生的觀察能力。

2 注重實驗的生活化以培養學生的應用能力

生活世界和科學世界是各自具有其特殊規定性的兩個不同的世界。物理教育中，科學世界對課程內容的選擇起著決定性的支配作用，該種課程越來越脫離生活世界從而容易導致教育中生活意義的失落。物理課程標準要明確提出“從生活走向物理，從物理走向社會”的基本理念。這意味著實驗要直接面向社會，與生活融為一體，激發并保持學生的學習興趣，并將物理實驗規律應用于生產生活實際。

物理實驗課程是一門與生活息息相關的課程，生活的方方面面都蘊藏著深刻的物理原理，例如：雞蛋握在手中，使勁握也難以破碎，但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破。這個實驗現象可以表明：雞蛋緊握在手中時，受力面積大，壓強小；而在碗邊輕敲時，受力面積小，壓強大。通過該現象，學生容易理解壓力的作用效果不僅跟壓力大小有關，還跟受力面積有關。因此，物理實驗教學應強調從學生的已有經驗出發，注重實驗內容與日常生活之間的聯系。

物理實驗可以通過學生自己動手完成各種小實驗和小制作，此時學生的思維異常活躍，學習欲望高漲，參與意識強。例如，在《浮力》的實驗教學中，我們可首先讓學生自制學具，即幾塊形狀不相同的木塊和一塊鐵皮。在課堂教學中，教師可以利用演示實驗，充分調動學生的積極性，激發學生興趣，并根據教學進度，不斷提出新問題，例如，形狀不同的同材料物體受到的浮力相同嗎？同一物體分別放在水里、油里，它露在液面上的體積相同嗎？等等。課堂提出問題，要求學生利用自制的學具在課外進行實驗，找到答案。學生通過自己做實驗得出正確的結論，會提高其學習興趣，增強其積極開展實驗的信心。總之，通過課內、課外情景的設置，演示實驗和自己動手做實驗的有機聯系，有利于培養學生利用物理實驗解決實際問題的能力。

3 強化實驗教學的創新性以培養學生的創造性思維能力

物理學是一門實驗科學，通過物理實驗有利于培養學生運用科學思想和科學方法進行創造性思維的能力。在物理實驗教學中，必須重視培養學生的實驗技能和獨立工作的能力，促使學生養成創造性思維。做實驗時，教師要指導學生弄懂實驗原理，學會正確使用物理儀器，掌握計數、讀數和處理實驗結果的技巧，能夠通過分析、推理得出正確結論。比如，在電學實驗中，教師要反復強調安培表、伏特表的連接特點及“+”、“-”極的接線位置，讓學生學會用歐姆定律正確估算量程，避免量程過大使測量值的誤差大，又避免量程過小使電流燒壞儀表。學生掌握了基本實驗技能，就能獨立動手操作，打好實驗的基礎，學到課本上沒有的或者是一帶而過的知識。通過實驗，不僅有效地幫助學生領會物理知識，更重要的是通過觀察實驗現象，分析和解決實驗中的問題，能夠培養學生的創造性思維能力。

另外，可以通過視覺符號來培養學生的創造性思維能力。比如，課本中各種各樣的運動圖像、物態變化圖像等，都是從畫圖、識圖以及圖像與實物轉化的角度來培養學生的創造力。比如，在學習“導體做切割磁力線的運動”內容時，可啟發學生聯想“右手拿鐮刀割麥子”的情形。根據“右手定則”，磁力線方向（麥子）、導體運動方向（鐮刀）、導體中感生電流方向（四指）的關系就十分明確了。上述例子可以看出，想象可以使學生頭腦出現一些超乎他們自己經驗的形象，由于想象的材料來源于實踐并與感知、記憶密切相關，因此教師應引導學生運用畫圖、識圖、觀察圖表和模型等，來幫助學生對沒有直接感知過的，或根本不能直接感知的事物，形成清晰的認識表象，以有利于開拓學生思路，促進學生創造力的發展。

物理實驗應該吸取新課程理念進行改革和完善，教師應解放思想，大膽嘗試，積極進行探索和創新，努力使中學物理實驗成為培養學生獨立自主學習提高能力素質的重要實踐環節。重視物理實驗教學并通過多種方式提高物理實驗教學的有效性，有利于提高學生的科學素養和物理學習的質量。