用物理實驗提升學生物理學習力

摘 要：學習力的幾大構成要素不是孤立存在的，是相互疊加，互相促進，有機聯系的整體，是人們自我學習、自我變革、自我超越、自我發展的螺旋式上升的過程。物理學習力是指學生能夠順利進行物理學習并完成物理學習活動的動力、毅力、能力和創新力等綜合能力。

關鍵詞：物理教學； 學習力； 提升

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2014）04-034-001

什么是學習力？國外有學者釋義為“一個人學習動力、學習毅力、學習能力的總和。”我國學者李德進認為還應增加“學習創新力”。即表述為學習力是學習動力、學習毅力、學習能力和學習創新力的總和。學習動力來源于學習目標、興趣、動機，目標越大、興趣越濃、動機越強，動力就愈大，這學習力的基礎，是學習的動力源；學習毅力來源于學習精神、心理素質、智力水平、意志品質和價值觀等，認識有多深，毅力有多強，學習就會有多持久，這是學習力的核心；學習能力來源于學習方法，主要包括閱讀力、記憶力、理解力、判斷力、學習效率等，是學習是否具有成效的關鍵；學習創新力來源于系統思考，包括觀察力、分析力、評價力、應用力，是學習的最高境界。

物理學是一門實驗科學，物理實驗是實現物理教學目標的基本手段，是實現手、眼、腦綜合運用的過程。通過實驗可以加強中學物理的教學，提高教學效果，培養學生的觀察能力、操作能力、分析能力。二十世紀七十年代，我國著名的物理教育家、蘇州大學教授朱正元就當時中學的辦學條件，提出了“壇壇罐罐當儀器，拼拼湊湊做實驗”的教育思想，要求廣大物理教師要想方設法把實驗開展起來，讓學生動起手來。不僅在實驗課上談物理實驗，而且要在平時的物理教學中創造時機，適時引導學生動手，做一些小實驗，啟迪學生思維，提升學生的物理學習力。筆者在平時的物理教學中對通過實驗來提升學生的學習力做了一點嘗試，現加以總結，以求拋磚引玉：

一、通過奇妙的實驗現象，激發學生學習的興趣

有趣的物理實驗能抓住學生的好奇心和求知心理，給學生帶來無限的想象和興趣。在物理課堂教學中，利用趣味的實驗，往往會起到出奇制勝的教學效果。如在學習《機械能守恒定律》前，設計“鐵球碰鼻”的趣味實驗，將大鐵球用繩子懸掛在教室天花板上，將鐵球拉離平衡位置，使鐵球剛好碰到靠墻壁站立的同學的鼻子，然后釋放鐵球，鐵球擺過去，又擺回向學生“打”來時，學生一齊驚喊起來，而被“打”的學生被固定住了，無處可逃，嚇得叫起來，但鐵球卻在“千鈞一發”之際“蕩”回去了，有驚無險，學生大惑不解，嘖嘖稱奇，個個迫不及待地想知道個中玄機……這一實驗把自然界的秘密（機械能守恒定律）生動形象地展現在學生面前，使學生留下深刻的印象，激發學生學習物理的興趣，同時也啟發著學生去思考和探索客觀世界。

二、借助形象直觀實驗，加深學生對物理知識的理解

愛因斯坦說：“對真理的探索比占有更加寶貴。”實驗對培養學生思維能力、創造能力、自學能力、觀察實驗能力及解決實際問題的能力有獨到的作用。在物理習題教學中適時引導，通過一些簡單的實驗探索問題，將復雜、抽象的思維過程轉化為簡單、直觀的思維過程，加深對相關物理現象、物理過程的理解，提升學生的物理學習力。例如帶電粒子以大小相同、方向不同的初速度進入勻強磁場，在磁場中運動的有關范圍問題時，學生對于這個動態的物理過程難以理解，我引導學生做一個紙圓盤，讓“紙圓”繞帶電粒子進入磁場的點旋轉，演示一下運動過程，學生立刻對運動過程感到很清晰。這類小實驗讓學生感到實驗很有用，學生非常樂意去做實驗。

三、引入開放式實驗探究，催生學生的創新能力

改變演示實驗的做法，可把演示實驗“下放”給學生，可以是“教師導，學生演”——即邊學邊實驗，或者“師生同臺表演”。還可把驗證性實驗改為探索性實驗，讓學生有多動手、多思考、多探索的機會，有助于創造性思維的培養。改變演示實驗的教學，很重要的一個方面是使它具有啟發性、思考性、新穎性等。

如在高中物理第一冊中“超重與失重”的教學中，請同學們幾個人一組在課外設計研究幾種顯示超重與失重現象的實驗，學生的學習積極性很高。他們充分討論后，在第二節課時作了匯報表演（如下所示）。

方案1：找一條紙帶，在紙帶中間部位剪個個缺口，紙帶的一端固定一重物，另一端用手拿住，小心提起重物，這時紙帶沒有斷。然后向上加速提起重物，紙帶就斷了；或者提起重物急劇向下運動后突然停住，紙帶也會斷裂。

方案2：找一小手電筒，使其后蓋向下而豎直放置。旋松手電筒后蓋，使手電筒剛好不發光。然后讓手電筒分別作下列運動：a、自由落體運動；b、豎直上拋運動。

你會看到手電筒在運動過程中都閃光了（如圖）。(要始終讓手電筒在運動中保持平衡)

方案3：如圖將兩個環形磁鐵放在一塑料棒上（它們恰好不能相互吸引），然后讓它們自由下落……發現兩磁環吸在一起。

方案4：如圖所示的裝置，當讓裝置自由下落時，原來伸長的橡皮繩將夾在兩塊之間的紙帶迅速抽出，說明木塊之間的壓力消失了。

通過這樣的學生課外自主實驗探究，學生對物理知識的理解更透徹，對物理學習更有興趣了，并學會了如何在生活情境中應用所學的物理知識解決實際問題，培養了學以致用的能力，為創新打下基礎。

總之，物理實驗要通過新、奇來吸引學生，通過學生的手腦并用來提升學生的學習力。