如何體現物理實驗在教學中的地位

　　摘 要： 物理知識包括物理概念、定律和理論，都是在實驗的基礎上建立起來的。物理實驗教學不僅僅要求學生能掌握物理規律，更重要的在于培養學生的實踐能力，使學生在實踐中體悟物理學研究問題的實驗思想和方法。它是傳統實驗教學的拓展和改革。實驗在物理教學中的地位和實驗本身的特點，決定了它在物理教學中能起到基礎性的作用。
　　關鍵詞： 物理實驗培養 發現學習 趣味 實驗方法
　　
　　一、培養實驗技能
　　把握好基本儀器的使用，是做好物理實驗的基礎。物理大綱要求“學會正確使用儀器進行觀察、測量和讀數。”要讓學生了解儀器的構造、原理、用途，掌握儀器的量程、使用方法和使用規則，以達到熟練地、正確地讀數。在介紹這些基本儀器使用方法時，應抓住各種基本測量儀器的共性來加以指導：如彈簧測力計的使用。首先要了解原理，在彈性限度內，彈簧的伸長與受到的拉力成正比。所以使用是不能超過量程。使用時先要校“0”，看是否受摩擦影響，力要與軸線方向一致，讀數時要正視。再如為什么體溫計能離開人體讀數？只要讓學生了解下體溫計的構造，了解縮口的作用自然就明白了。顯然，培養學生使用基本儀器的技能，必須要注意把掌握儀器的使用方法與理解儀器原理結合起來。這樣既有利于鞏固基礎知識，又能幫助學生理解為什么這樣使用儀器；只有理解了儀器原理，使用起來才會更加自覺和主動。當然還要求學生會寫一般的實驗報告。報告是學生對實驗中各種情況的最終綜合評估，和自己獨特見解、想法的表達方式，也是能力的一種表現。圖文并茂，要總結出實驗成功的經驗或實驗失敗的原因，使學生將來進行科學實驗時能寫出自己的實踐成果，并讓別人看懂。在批改實驗報告時要注意學生思維的火花，如對某個問題的獨特看法，對某項操作的有益建議，對實驗的改進意見等，要給予鼓勵，并要及時與之討論，讓師生都有所收獲。這樣做，既能延伸實驗課的教學，使之與理論課的教學有更深層次的交匯與滲透，又是提高學生動手技能的有效渠道。
　　二、通過實驗激發學生的興趣和求知欲
　　著名的物理學家楊振寧曾指出：“成功的秘訣是興趣。”興趣是人類認識客觀世界的一種心理表現，是人獲得知識，開闊視野推動學習的一種強勁內部驅動力。興趣是求知之源，鮮明生動的實驗，可使學生喜愛學習物理。實驗對培養學生學習物理的興趣很重要，這主要有兩個原因。
　　1.對中學生來講物理實驗有很強的吸引力，極易喚起他們的直接興趣。
　　中學生天生好奇好動，讓他們觀察生動有趣的實驗，他們的注意力會高度集中，新奇的實驗現象常常出乎他們的意料之外，使他們興趣盎然。教師在導入新課時應利用實驗激趣。每節課的前十幾分鐘，學生情緒最高昂，精神最旺盛，注意力最集中。如果教師在這時通過實驗提出問題，用懸念來引發學生的思考，必能牢牢吸引住學生的注意力。引入實驗力求要趣味新奇。對學生沒見過的實驗更感到新奇有趣。如在講授“大氣壓強”時，馬德堡半球實驗前我將半球內的空氣抽出，讓學生在課堂上演示拉開小球。兩個學生拉不開，再增加學生，讓學生感到不可思議，一個小小的球要這么多學生去拉。以此激發他們探討事物的原因。再如覆杯實驗，在裝滿水的杯上用硬紙片蓋住并倒過來，左邊、右邊下邊水都不會流出。這讓學生很驚訝，激發了其求知的欲望。
　　2.實驗是一種有目的性的操作行為。
　　學生觀察實驗，自然也會產生自己動手的欲望。設法讓學生多動手做實驗，不僅可以滿足學生操作的愿望，而且可以讓學生不斷體會和品嘗到“發現”和“克服困難解決問題獲得成功”后的喜悅，從而提高興趣，增強信心，增強學習的欲望，進而轉化為一種熱愛科學的素質和志向。如在講固體傳聲可以使用“土電話”通話時，教師可介紹一下土電話的作用，讓學生回家自己先動手去做，讓他們第二天到課堂上來展示一下他們的勞動成果，比一比誰做的好，誰做的通話清晰，傳播得遠。這樣學生必定為了表現自己用心去研究問題，反復實驗找出最好的材料來做土電話。學生大多數有很強的自尊心，不服輸的性格可促使他們好好地研究知識、查閱資料。
　　三、了解科學的實驗方法
　　科學的探究方法，是學生了解和探索物理知識前提。掌握了科學的方法才能少走彎路，提高效率。下面我介紹一下幾個在物理中常用到的方法。
　　1.控制變量法。
　　這種方法是初中物理最常用的方法，也是用得最多的一種方法。控制變量法是指討論多個物理量的關系時通過控制其幾個物理量不變，只改變其中一個物理量從而轉化為多個單一物理量影響某一個物理量的問題的研究方法。如比較物體運動的快慢。我們可以控制物體運動的時間相同，比較物體通過的路程，也可以控制物體運動的路程相同，來比較他們所花的時間。再如液體的壓強，我們知道液體的壓強和密度深度都有關。那在研究的時候可以選擇密度相同的液體或是同種液體來研究壓強和深度的關系，也可以深度相同來研究不同液體的密度和壓強的關系。這種方法的意義就是讓要研究的量改變，其余量不變，達到簡化實驗難度的效果。這對學生日后的科學探究是非常有幫助的。
　　2.轉換法。
　　轉化法就是物理學中對于一些看不見、摸不著的現象或不易直接測量的物理量，用一些非常直觀的現象去認識，或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫轉換法。如溫度的測量。溫度這東西看又看不到，拿又拿不出來，沒辦法直接來測溫度，但我們可以通過熱脹冷縮讓溫度的變化反映到氣體和液體的膨脹和收縮上。溫度是看不到的，但液體的膨脹和收縮是能看到的。其實我們看溫度時不是直接看溫度而是看里面液體的膨脹和收縮罷了。這種辦法精髓在于研究一些不能直接反映的東西。
　　3.歸納法。
　　其意思就是在大量經驗材料的基礎上，從具體事物中抽象出共同本質，從特殊實例概括出一般規律的推理方法。這種方法有點像青出于藍而勝于藍的感覺。如牛頓第一定律的誕生就是建立在伽利略和笛卡爾實驗的基礎上再通過自己的研究而提出來的。
　　綜合以上，我們應該認識到隨著新課改的穩定推進，加強物理實驗教學，對學生掌握知識和能力的培養是非常重要的。物理教學離不開實驗，提升物理實驗的考核在教育改革中是我們必須要注意的地方。在今后的教學中，我們將認真學習教育理論，加大實驗教學改革的力度，為國家提升整體教育力量。