對(duì)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的探究

賈曉欣

隨著物理學(xué)科教學(xué)改革的不斷深入，中學(xué)物理教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)的地位和作用尤其顯得更為突出。長(zhǎng)期以來(lái)，傳統(tǒng)的應(yīng)試教學(xué)導(dǎo)致每學(xué)科的教學(xué)考試只注重考書(shū)面知識(shí)，而忽略了對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作方面的考核。甚至有的教師為學(xué)生考試能過(guò)關(guān)不是要求學(xué)生親自操作，取而代之的是講授實(shí)驗(yàn)、學(xué)生背誦實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，這樣的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與教學(xué)大綱的要求顯然是背道而馳的，學(xué)生的動(dòng)手動(dòng)腦操作能力是否得到了真正的培養(yǎng)與鍛煉也是不言而喻的。究其原因，是教師沒(méi)有認(rèn)識(shí)到物理實(shí)驗(yàn)操作在該學(xué)科中的重要性。因此，針對(duì)這種現(xiàn)象，我們分析探討物理實(shí)驗(yàn)操作可從以下幾方面入手。

一、提高學(xué)生的思維能力

在中學(xué)物理學(xué)科中有很多實(shí)驗(yàn)的方法。例如在做演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，演示的方法也是多種多樣的，這些演示方法可有助于形成學(xué)生在思考問(wèn)題時(shí)采用不同的思維方式，提高他們的思維能力。

1. 歸納方法

我們通過(guò)物理學(xué)科的學(xué)習(xí)，特別是經(jīng)過(guò)一次次的實(shí)驗(yàn)，然后通過(guò)歸納總結(jié)，最后得到了許多規(guī)律。我們?cè)谧龃罅康奈锢韺?shí)驗(yàn)然后得出規(guī)律時(shí)，一定運(yùn)用到了歸納總結(jié)的方法。例如，在做阿基米德定律時(shí)，依次將圓柱體浸入到水中的三分之一、二分之一，最后將圓柱體全部浸入水中，就得出了浮力大小與排開(kāi)水的重力的關(guān)系。然后，可以再將水換成別的液體重復(fù)以上的實(shí)驗(yàn)……在這些實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，學(xué)生就能歸納出阿基米德定律。

2. 對(duì)比方法

為加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的掌握，做些有對(duì)比性的實(shí)驗(yàn)，尤其顯得更為重要。例如，做輪軸、滑輪演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，要和杠桿實(shí)驗(yàn)相比較。有些物理實(shí)驗(yàn)一定通過(guò)相對(duì)比，才能夠得出明顯的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而使學(xué)生更好地進(jìn)行區(qū)別與聯(lián)系。比如物理課中的超重和失重進(jìn)行對(duì)比、非彈性碰撞和彈性碰撞之間的對(duì)比、電阻的并聯(lián)、串聯(lián)等。不得不說(shuō)，對(duì)比實(shí)驗(yàn)確實(shí)是提高教師課堂教學(xué)效果的好方法之一。

二、有效增強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)知效果

1. 加強(qiáng)學(xué)生理解與鞏固所學(xué)的知識(shí)

學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不但極大提高了對(duì)物理的感性認(rèn)識(shí)，而且還深化了已掌握的相關(guān)知識(shí)。物理教材中的內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)操作之間的聯(lián)系是密不可分的，可以不斷增強(qiáng)課堂上的教學(xué)效果。

2. 培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)腦動(dòng)手、仔細(xì)觀察的能力

有不少學(xué)生反映物理難學(xué)，我認(rèn)為其中的原因就是學(xué)生還不能夠?qū)W(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到解決實(shí)際的物理問(wèn)題中來(lái)。所以，加強(qiáng)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)操作能力，可提高學(xué)生善于分析、總結(jié)問(wèn)題的能力，促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣。

3. 增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性的發(fā)展

物理實(shí)驗(yàn)有生動(dòng)有趣、靈活多樣等特點(diǎn)，可使學(xué)生產(chǎn)生對(duì)物理知識(shí)學(xué)習(xí)的極大興趣，有利于促進(jìn)學(xué)生個(gè)性的發(fā)展，因材施教，使學(xué)生智力得到開(kāi)發(fā)。

三、增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)探究知識(shí)的能力

科學(xué)探究在物理新課標(biāo)中可以說(shuō)是課程的目標(biāo)，又是課程的重要內(nèi)容。該標(biāo)準(zhǔn)明確要求實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)是學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，重在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，增強(qiáng)科學(xué)探究的意識(shí)。因此，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生提高科學(xué)探究能力方面很重要的手段之一。

問(wèn)及學(xué)生將來(lái)的愿望是什么？有很多學(xué)生都希望自己長(zhǎng)大后成為一名科學(xué)家，但他們往往對(duì)科學(xué)家如何進(jìn)行科學(xué)探究卻茫然不知，因此，教師可在探索性物理實(shí)驗(yàn)方面有所傾斜，盡可能地來(lái)滿足學(xué)生探究物理知識(shí)的渴望。例如學(xué)生學(xué)習(xí)了電阻及電壓的概念后，給學(xué)生提出探究的問(wèn)題：電阻、電壓與電流三者有什么關(guān)系？同學(xué)們就會(huì)依據(jù)所學(xué)的知識(shí)給出多種的假設(shè)猜想，然后根據(jù)這些假設(shè)猜想進(jìn)行充分地討論，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)，不斷地探究實(shí)驗(yàn)，最終得出結(jié)論。

實(shí)際證明，通過(guò)探究物理實(shí)驗(yàn)可使學(xué)生在物理活動(dòng)中激發(fā)濃厚的興趣，并且還切實(shí)感到自己在實(shí)驗(yàn)中的不足與失敗，不斷地糾正錯(cuò)誤，逐步地掌握正確的方法與知識(shí)，真正感受到成功的喜悅，有效地提高了學(xué)生科學(xué)地進(jìn)行探究的能力。

四、具有非語(yǔ)言的傳播功能特點(diǎn)

1. 教師做演示實(shí)驗(yàn)的感染力

教師認(rèn)真操作實(shí)驗(yàn)，全體師生都被實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所吸引，教師與學(xué)生都為實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程的成功與挫折而或喜或憂，這些很自然的感情流露，向?qū)W生傳達(dá)著強(qiáng)烈的信息——實(shí)驗(yàn)是科學(xué)的重要組成部分，它值得我們花時(shí)間精力去探索。設(shè)想一下，假如教師經(jīng)常是說(shuō)實(shí)驗(yàn)、講實(shí)驗(yàn)，而不親自演示操作實(shí)驗(yàn)，而是由其他專門(mén)實(shí)驗(yàn)人員代勞，這樣不僅會(huì)使教學(xué)失去實(shí)驗(yàn)和理論、非言語(yǔ)和言語(yǔ)、公式和現(xiàn)象之間等恰到好處的默契配合，而且學(xué)生會(huì)認(rèn)為親自實(shí)踐實(shí)驗(yàn)操作不是必需的，掌握理論、一旁觀看更重要。教師親自演示實(shí)驗(yàn)操作，是用自己的行動(dòng)在告訴學(xué)生親自實(shí)驗(yàn)的重要性，其在實(shí)驗(yàn)中的所流露出的各種情感的體驗(yàn)，會(huì)在無(wú)形中感染學(xué)生。

2. 無(wú)形地傳遞著一種對(duì)待科學(xué)認(rèn)真負(fù)責(zé)態(tài)度

透過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，我們所應(yīng)該感受到的是對(duì)待科學(xué)的一種認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度與思想，也能讓學(xué)生深深體會(huì)到授課教師的良苦用心的教學(xué)態(tài)度。通過(guò)教師一個(gè)個(gè)趣味實(shí)驗(yàn)的完成，在日常生活中我們隨處接觸見(jiàn)到的物品，無(wú)形中在告知學(xué)生：物理學(xué)就在我們身邊，物理實(shí)驗(yàn)操作源于生活，我們可以用身邊的許多物品動(dòng)手去做實(shí)驗(yàn)，來(lái)體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)給我們帶來(lái)的樂(lè)趣。

3. 改善師生之間關(guān)系與改變課堂結(jié)構(gòu)

通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，可以營(yíng)造活躍的課堂氛圍，改變課堂空間結(jié)構(gòu)，不僅拉近了教師與學(xué)生之間的心與心的距離，使師生關(guān)系更加融洽和諧，同時(shí)也提高了教學(xué)的效果。

學(xué)生對(duì)課堂上的演示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象懷著好奇的想法，能增強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的吸引力。另外，有很多實(shí)驗(yàn)演示過(guò)程也經(jīng)常要有學(xué)生的配合，有的時(shí)候甚至要由學(xué)生來(lái)完成，這樣就能很好地活躍課堂，教師與學(xué)生之間就架起了溝通的橋梁。在這樣的教學(xué)情境中，一些平常學(xué)習(xí)成績(jī)不太好的并且活潑好動(dòng)的學(xué)生往往變得更加活躍，一方面實(shí)驗(yàn)課使他們有了施展才能的機(jī)會(huì)，同時(shí)也能使教師改變對(duì)這些學(xué)生或許存有的成見(jiàn)，并且更利于教師因材施教，發(fā)現(xiàn)這些學(xué)生在學(xué)習(xí)上的困難。

總之，在融洽和諧的教師與學(xué)生的關(guān)系中，在活躍的學(xué)習(xí)氛圍中，不僅有利于學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)操作，而且有助于他們更快地掌握知識(shí)。

（秦皇島市第十三中學(xué)）