設計物理實驗教學的有效途徑

“興趣是最好的老師”，只有產生了學習興趣，才能調動學生的學習積極性、主動性和創造性。物理實驗教學具有真實、直觀、形象和生動的特點，容易吸引學生的注意力，激發學生實驗的激情。因此，如何設計好物理實驗教學就顯得尤為重要。

一、提倡使用身邊物品進行物理實驗

使用身邊物品進行探究活動和物理實驗，可以拉近物理與現實生活之間的距離，使學生對科學產生親近感，激發學生學習物理的興趣，讓學生感受到科學的真實性，科學和社會、日常生活的緊密關系。

二、注重實驗過程的自主探究

在實驗教學中，教師應秉承以學生發展為本的理念，尊重學生的差異性，鼓勵學生大膽嘗試，積極主動地思考和探索，自主設計實驗方案，親身體驗和領會研究物理問題的思路、方法，從而培養學生的科學創新精神。

如在探究影響電磁鐵磁性強弱的因素時，筆者提問：“電磁鐵的磁性強弱與什么因素有關？”引導學生假設和猜想電磁鐵的磁性可能與電磁鐵的線圈匝數和通過電磁鐵線圈的電流大小有關。然后，筆者要求學生設計實驗，解決三個問題：①怎樣測量電磁鐵磁性的強弱？②怎樣改變和測量通過電磁鐵線圈的電流？③怎樣改變電磁鐵線圈的匝數？在實驗過程中，筆者指導學生選擇合理的操作步驟，盡可能讓學生獨立完成。

三、物理實驗教學的實施策略

1.演示實驗

演示實驗的過程具有較強的直觀性，其過程和結果都是在學生的共同參與下完成的。為了便于學生觀察，筆者建議最好使用投影儀直觀地演示實驗過程和現象。

如在磁鐵的磁場分布演示實驗中，筆者首先打開實物投影儀，把一根條形磁鐵放在投影儀上；其次，把一塊玻璃平放在條形磁鐵上面；第三，在玻璃上面均勻地撒上一些鐵屑；最后，用手指輕敲玻璃，讓學生仔細觀察鐵屑的分布。

演示實驗操作中的一舉一動都會成為學生獨立操作的依據，所以教師在演示實驗操作過程中，使用的儀器要整潔，擺放的位置要妥當，既要讓學生看得清楚，也要便于自己操作，能準確、敏捷、協調地使用儀器。教師對實驗器材的使用、處理的熟練程度及對實驗過程的認真態度、操作的規范程度等，都能起到潛移默化的作用。

做演示實驗時先要注意它的科學性、目的性，因為演示實驗能否順利地達到演示的預期目的和效果，關鍵在于教師是否時刻注意演示實驗的目的性、科學性以及實驗操作的有序性。

2.學生操作實驗

學生操作實驗的主要目的是經歷與體驗探索知識技能的過程。在操作實驗的過程中，學生能更仔細地觀察實驗現象，培養學生的觀察能力。

3.師生探究實驗

實驗探究要素包括提出問題、猜想與假設、制訂計劃與設計實驗、開展實驗與搜集證據、分析與論證、評估、交流與合作等。由于物理科學探究活動只涉及部分要素，容易造成學生科學探究能力發展的不平衡。

如在傳統的課堂上，學生很少有鍛煉機會，只是被動地接受教師灌輸的知識。在新課程理念的指導下，教師應多創設讓學生發現和提出問題的條件，還可以引導學生到廣闊的課外生活中去發現和探究有意義的物理問題。因此，教師要注意分析教材中探究活動對學生的能力要求，把握好它的指導價值。

例如，實驗探究“壓力的作用效果”模擬兩位女士在沙灘上散步，胖的女士穿高跟鞋，瘦的女士穿平跟鞋，她們留在沙地上的腳印深淺明顯不同，高跟鞋后跟的印痕窄而深，平跟鞋的寬而淺。這是生活中的常見現象，筆者引導學生觀察現象，啟發學生發現問題、提出問題，并思考問題：“為什么她們會在沙地上留下深淺不一的腳印？為什么高跟鞋的鞋跟在濕地上的壓印會比平跟鞋深？”然后進一步演變為物理問題：“壓力作用的效果與什么因素有關？壓力與作用面積的關系如何？”在探究實驗的過程中，教師應全面了解學生對看到的現象產生了哪些疑問，如果發現學生的疑問有價值，就應靈活運用這些課堂上生成的資料，培養學生質疑、求學好問的習慣和能力。

另外，在實驗探究教學中，通過實驗顯現和測量所涉及的量、實驗器材的選用依據哪些科學原理、控制變量和等效替代等科學方法的運用等，仍然需要教師進一步摸索、發掘和總結。

（作者單位：江西省南昌市第四中學）