加強物理實驗教學,提高學生實驗能力

初中物理學是一門以實驗為本的科學，初中物理的實驗基礎、理論體系和研究方法，是現代科學和技術的基礎，學生的實驗能力與實驗素質是衡量一個學生學習物理水平的標準之一。因此，提高初中學生物理實驗能力，是物理教學的基本任務之一，它能為學生的終身學習和自主性學習打下堅實的基石。但是，目前由于升學考試的壓力，不少教師在主觀或客觀上并不十分重視物理實驗教學。我就在初中物理教學中如何提高學生實驗能力談一些做法和體會。

一、從觀察物理現象入手，激發學生的學習興趣，提高學生的觀察能力。

激發認知沖突，這是保持學生有意注意、激勵學習動機最有效的途徑。當新奇生動的現象出乎學生的意料之外時，好奇的心理驅使他們積極地思索，但不一定能趨向于教學的目標，也不一定會產生劇烈的認知沖突。教師需要精心地引導和組織，及時地抓住學生閃現出來的認知矛盾，掀起思維沖突的狂瀾，使學生產生渴望解決問題，又感到僅用自己現有的知識無法解決問題的心理矛盾。比如我在做大氣壓強——覆杯實驗時，將一只玻璃杯灌滿水，用一張塑料卡片蓋在杯口上，再按住卡片把水杯倒過來。問:當把手移開后，會產生什么現象?松手后學生驚訝不已。從而激發了學生強烈的學習興趣。再問:如果杯子里裝半杯水，塑料卡片是不是更容易托住杯中的水呢?這樣學生的觀察注意力就會隨著問題更加深入，經常這樣引導，可使學生的觀察能力大大提高，觀察的層次也將更深。

二、加強學生實驗基本功訓練，提高學生的實驗基本操作能力。

物理實驗的基本功，是指實驗基本理論、基本方法和基本技能三個方面。實驗的基本理論是:1)認識實驗的作用，通過實驗讓學生了解實驗的設計思想和實驗原理。2)能分析實驗產生誤差原因等。實驗的基本方法:1)了解實驗的過程和步驟，能設計實驗表格，整理實驗數據，得出結論。2)靈活運用實驗方法，如:控制變量法、等效替代法、比較法、理想化法、歸納法、演繹法等。實驗的基本技能是:1)能正確、熟練按操作規程使用各種物理儀器。2)能仔細觀察，認真讀數、記錄、整理數據，對實驗結果作出合理解釋。3)能排除實驗中出現各種故障。4)能寫出規范的實驗報告。實驗基本功訓練應貫穿初中物理教學整個過程，通過教師演示實驗，學生分組實驗和課外實驗來提高學生的基本實驗操作能力。

教師要鼓勵學生積極動手、動腦，通過自主的實驗探究，學習物理概念和規律，體驗到學科學的樂趣，了解科學方法，獲取科學知識，逐步樹立科學創新精神。要幫助學生克服怕出錯、怕麻煩等思想障礙，同時在比較困難的地方給予具體的指導，使學生能夠比較順利地參與實驗探究。開始幾次學生分組實驗，實驗儀器都是學生首次接觸，如刻度尺、天平、電壓表等，教師要著重指導學生識別儀器的規格和性能，察看銘牌或說明書。弄清:(1)測量范圍;(2)最小刻度;(3)零點及其調節方法;(4)使用方法。只有掌握以上四點，才能保證實驗精確的完成和儀器、人身的安全。學生分組實驗，每個人都有操作機會。如在學習量筒、彈簧秤、天平等知識時，學生的積極性一定會很高，效果一定會更好?？傊?，教師應盡量多給學生親自動手動腦的機會，這對提高學生的操作能力是很有幫助的。學生的實驗操作能力對他們今后的工作和學習有著重要的影響。生活中小到照明電路的安裝，各種物體質量的測量，大到交通運輸和生產勞動都需要這方面的能力。所以教學大綱把培養學生的實驗操作能力作為素質教育中很重要的一個方面。

三、鼓勵學生到實驗室做小實驗、小制作，提高學生的動手操作能力。

各種物理實驗，從某種意義上說，都是一種特殊的、直觀的實踐，學生在動手完成各種小實驗、小制作過程中，思維異?；钴S，學習欲望高漲，參與意識增強，都迫切地希望進一步探索問題。通過實驗，學生學習到的物理知識也比較深刻、牢固。如課本中“紙盒燒開水”、“日光燈啟輝器中雙金屬片的自動控制作用”、“小風輪”、“電鈴”、“樓梯開關”等小實驗、小制作，有很強的趣味性和知識性，十分貼近學生的生活，符合初中學生好奇、好問、好動、好學的心理特征。教師要鼓勵學生做好這些課外小實驗、小制作，并有意識地在教學中加以講評。

初中學生實驗能力較低，主要體現在動手能力差。有些學生自己在動手實驗時常常不知所措，不知從何下手，甚至不敢動手，還有些學生很難在一個課時內完成規定的實驗，如強調必須一個課內完成，只能做現場觀眾。因此，教師必須通過開放實驗室，讓學生在業余時間約定來實驗室做實驗。教師在一邊做指導時，可讓學生個個有動手的機會，人人參與，讓物理實驗儀器成為學生喜愛的“玩具”，讓學生把生活中的小制作、小玩具帶到實驗室借助實驗室器材來完成，并加以指導，幫助改進，評價，等等。

四、加強探索性實驗教學，提高學生的實驗技能和創造性思維能力。

探索性實驗是根據教材特點和學生實際情況，在學生已有知識和初步具有實驗技能的條件下，由教師提出課題，在教師的指導下，學生自己動手、動腦，在實驗中觀察現象，主動探索，然后得出物理規律。

例如:初二物理課本有一個“液體蒸發快慢影響因素”演示性實驗，我將該實驗變為探索性實驗，根據學生已有生活經驗，采用邊講邊實驗的方法用實驗來探索出液體蒸發快慢影響因素。在此基礎上，我又提問:液體質量多少對液體蒸發快慢是否也有影響呢?引導學生獨立自己探索，最后學生利用天平和盛有不同質量水的兩個相同燒杯，放在已平衡的天平上，通過砝碼增減和調節游碼使天平再次平衡，然后經過一段時間(在水未干之前)，通過觀察天平是否仍保持平衡，探索得到液體蒸發快慢與液體質量無關。

探索性實驗教學，可以讓學生自己探索，使學生真正成為學習的主人，成為科學知識的主動探索者，使學生具有初步設計實驗能力，為其成為科學技術探索者打下堅實的基礎。

教師還應重視學生實驗探究中的交流與合作，實驗探究一般都是分組進行的，組內的角色分工要明確，例如甲負責操作，乙負責記錄。同時，組內角色要轉換，例如第一次甲操作乙記錄，第二次乙操作甲記錄。要注意發揮每個學生在實驗探究中的作用，不能由少數學生包辦代替。這樣既能使每個學生都得到機會均等的全面練習，又能充分體現工作中的分工與協作。在平時的探究活動中，教師要循序漸進地引導學生用盡可能用準確的語言表述自己的探究過程、所得的證據和自己的觀點。不但要重視書面表達，而且要重視口頭表達，要讓每一個學生都有充分的機會作口頭陳述。

五、盡可能設置邊學邊實驗課，提高實驗的實效性。

邊學邊實驗課一般包含下列三個環節:設疑引學，辨疑解難，釋疑鞏固。

“設疑引學”是教師通過一些物理現象和問題情景，使學生產生疑問，提出需要解決的問題?！氨嬉山怆y”是要求學生對他們所提出的問題進行假設，估計可能的結果是什么，然后教師指導學生討論如何用實驗進行研究，擬訂實驗方案，并在學生實驗觀察和測定的基礎上開展小組或全班討論分析。學生在這一教學環節中，通過看書、觀察、實驗、思考、討論、爭辯、答問、練習、應用等，做到“四動”，從而既學到知識，又培養能力。“釋疑鞏固”是在教師的指導下排除疑問，通過練習、應用和小結等來運用和鞏固所學的知識。上好邊學邊實驗課的關鍵在于放手讓學生去看、去想、去做、去說，盡量讓學生提出問題，大膽猜想，設計實驗方案和進行實驗。教師的主要工作是巡視、集疑、布疑;對個別后進生進行適當輔導;對難點、重要的概念、分歧大的問題，組織學生討論。

放手讓學生自己去邊學邊實驗，必須遵循因材施教、循序漸進的原則，教師要設計好邊學邊實驗的階梯，幫助學生步步深入，既不要使學習的跨度過大，使學生無從入手，又不要使學習的跨度太小，不利于學生的發展。在設計邊學邊實驗的方案時，應注意了解學生實際，對實驗教學中可能出現的問題，可能遇到的困難等，都要作充分的估計和準備。例如，在進行物體浮沉條件的實驗時，教材的安排是先把雞蛋放在濃鹽水中，觀察它的漂浮;然后在濃鹽水中加清水，觀察雞蛋的懸浮和下沉;再加入濃鹽水，觀察雞蛋的上浮。在實際操作時，加入清水的多少不容易掌握，會由于一下子倒入過多的清水，雞蛋就下沉到杯底，而看不到懸浮現象，再加濃鹽水時，雞蛋就可能上浮不起來。有的教師在設計邊學邊實驗方案時，作了如下的改動:讓學生先把雞蛋分別浸沒在清水和濃鹽水中，觀察雞蛋的下沉和上浮，分析雞蛋的受力情況，得出下沉和上浮的條件。接著讓學生緩緩地向濃鹽水中加入清水，觀察懸浮現象，分析得出懸浮條件，然后討論為什么雞蛋在清水中和在濃鹽水中受到的浮力大小不同?為什么漂浮時和懸浮時雞蛋排開液體的體積不同而受到的浮力卻相同?這樣處理，不但實驗成功的把握大、效果好，而且學生容易理解。

當然，學生物理實驗能力的提高是一個循序漸進的過程，教師應在統籌條件下，有針對性地指導學生，通過長時間的積累，才能使學生的實驗能力得到較大的提高。