高中物理實驗教學如何提高學生的興趣

劉利安

興趣是個體積極探究某種事物或進行某種活動，并在其中產生積極情緒體驗的心理傾向，也是人才成長的起點。學習興趣是指學生對學習活動產生的心理上的愛好和追求的傾向。在實踐中，興趣對人的活動將產生巨大的推動作用。一旦對學習發生興趣，就會充分發揮自己的積極性和主動性。濃厚的興趣將是人們刻苦鉆研、勇于攻關的強大動力。孔子曰：知之者不如好之者，好之者不如樂之者。愛因斯坦說：“興趣是最好的教師。”諾貝爾獎獲得者楊振寧博士也說過：“成功的真正秘訣是興趣。”學生只有對物理感興趣，才想學、愛學，才能學好，從而用好物理。因此，如何激發學生學習物理的興趣，是提高教學質量的關鍵。

加強和改革實驗教學，能激發學生學習物理的興趣。物理學是一門實驗科學，物理概念的建立與物理規律的發現，都以實驗事實為依據。實驗是物理學的重要研究方法，只有重視實驗，才能使物理教學獲得成功，學生只有通過實驗觀察物理事實，才能真正理解和掌握知識。

一、通過趣味新奇的物理實驗演示，激發學生的好奇心理，從而激發他們思索的欲望

例如，在講授“大氣壓”一節時，可在裝滿水的杯上用硬紙片蓋住并倒過來，發現水并不流出，紙片也不下落，使學生確信大氣壓的存在。接著讓兩個學生做馬德堡半球實驗，使他們感覺到巨大的大氣壓力，這樣就會使學生對這節課感興趣、印象深、易理解、記得牢。又如在講授水不善于導熱的內容時，在裝滿水的大試管里，放入一條小金魚，并用網狀物將其隔在試管的底部。當在試管上部加熱直到沸騰時，底部的魚還在自由自在地游動，說明水不善于導熱。當在試管底部加熱時，不一會小金魚就會肚子朝天——死了，這說明水傳熱主要是通過對流來實現的。通過實驗演示，能激發學生的興趣，使學生的注意力集中。

二、用實驗導入新課的方法，使學生產生懸念，然后通過授課解決懸念

每節課的前十幾分鐘，學生情緒高昂，精神健旺，注意力集中，如果教師能抓住這個有利時機，根據欲講內容，做一些隨手可做的實驗，就能激發他們的學習興趣，使學生的注意力集中起來。如在講動量和沖量時，讓兩支相同的粉筆分別從同一高度直接落到桌面上和落到有厚毛巾鋪墊的桌面上，可以發現直接落到桌面上的粉筆斷了，落到厚毛巾墊上的另一支卻完好無損，老師由此引入動量和沖量知識的講授。又如在講圓周運動的向心力時，可用易拉罐做成"水流星"實驗，按照常規認識，當易拉罐運動到最高點時，水必往下灑，但從實驗結果看卻出乎意料之外，水并沒有下落。接著使轉速慢下來，學生們會發現慢到一定程度后水會下落，接著提出問題：要使水不落下來，必須滿足什么條件？從而引入課題，使學生在好奇心理的驅使下進入聽課角色。

三、用具有出乎學生意料之外的實驗激發學生的學習興趣

人類的興趣與好奇心緊密相聯。培養好奇心的關鍵在于使新信息的刺激出乎學生已有的“認知結構”之外，即出乎學生的意料之外。例如，在講授機械能守恒定律時，可用一個單擺來做實驗。先將擺球拉個較大的角度使之貼近眼睛，人站著不動，然后放手，使單擺擺動起來。很多學生都替老師擔心，生怕擺球會碰到老師的眼睛。實驗結果卻出乎學生的意料之外。通過實驗，把學生的注意力集中起來，為下一步解決“為什么”作好準備。

某些物理量不容易直接測量，或某些現象直接顯示有困難，可以采取把所要觀測的變量轉換成其它變量（力、熱、聲、光、電等物理量）的相互轉換進行間接觀察和測量，這就是轉換法，它可以給學生意想不到的收獲。以卡文迪許《利用扭秤裝置測定萬有引力恒量實驗》為例：其基本的思維方法便是等效轉換。卡文迪許扭秤發生扭轉后，引力對T 形架的扭轉力矩與石英絲由于彈性形變產主的扭轉力矩這就是等效轉換，間接地達到了無法達到的目的。本實驗中轉換法還應用于石英絲扭轉角度的測量上，這個角度不是直接測出的，而是利用平面鏡反射光在刻度尺上移動的距離間接測出的。轉換法是一種較高層次的思維方法。是對事物本質深刻認識的基礎上才產生的一種飛躍。如變曲為直實際上就是該方法的應用。

四、通過理想化和放大的方法使實驗更直觀，更容易產生興趣

影響物理現象的因素往往復雜多變，實驗中常可采用忽略某些次要因素或假設一些理想條件的辦法，以突出現象的本質因素。例如在《用單擺測定重力加速度》的實驗中，假設懸線不可伸長，懸點的摩擦和小球在擺動過程的空氣阻力不計;在電學實驗中把電壓表變成內阻是無窮大的理想電壓表，電流表變成內阻等于0的理想電流表等等實際都采用了理想化方法。

在現象、變化、待測物理量十分微小的情況下，往往采用放大法。根據實驗的性質和放大對象的不同，放大所使用的物理方法也各異。例如：在《測定金屬電阻率》實驗中所便用的螺旋測微器：主尺上前進（或后退）0.5毫米，對應副尺上有5n個等分，實際上是對長度的機械放大;許多電表如電流表、電壓表是利用一根較長的指針把通電后線圈的偏轉角顯示出來。

五、把實際生活中的現象跟物理實驗聯系起來，使學生感悟實際生活的奇妙和規律性

根據學生求動、求知、求趣、求異、求新等心理特點，精心組織和設計課堂講授內容和實驗內容，把課本知識和生活實際聯系起來。例如，在講到圓周運動的線速度方向時，利用電影《劉三姐》里"拋繡球"的故事，并準備好“繡球”進行實驗，一定會引人入勝、妙趣橫生。拋“繡球”時，只有“繡球”和接球人的連線是“繡球”在該時刻的切線方向時，才能夠接到“繡球”，這個方向就是“繡球”在該時刻的線速度方向。通過這個實驗，學生很快就理解和掌握了，而且也記得牢，直到幾年后，有些學生還說這個實驗很有趣，印象深刻。

通過演示實驗，使抽象枯燥的知識變得生動而富有刺激性，可以使學生感興趣，從而調動學生的積極性，主動參與學習，增加“實用時間”，變被動學習為主動學習，提高學習效果。

此外，在課堂上適當地為實例配上板畫，可以使許多難以說清的物理現象在黑板上一目了然。例如：兩人追趕問題，通過幾筆就可以把兩個火柴人畫得惟妙惟肖，使學生忍俊不禁。這樣，通過“助之以成”，幫助學生牽線搭橋，克服困難，獲得成功;通過“動之以情”，激發學生的學習情感;通過"曉之以理"，啟發學生準確理解和掌握物理概念、物理規律，培養學生的學習能力。

總之，在物理教學中，生動有趣的實驗，把“外在”的信息，即物理課題以新奇的方式揭示在學生面前，能使課堂氣氛活躍，引人入勝，從而培養學生的學習興趣，并在樂趣中獲得知識，鞏固知識。這樣的教學方法，無疑會產生良好的效果。