高中物理實驗教學的問題及幾點建議

汪貴文

摘要：物理學是一門以實驗為基礎的學科，物理實驗及其教學是物理教學的重要內容、方法和手段。實驗能激發學生學習物理的興趣，提高學生的動手、動腦和思維創新能力，是學生理解物理概念或規律的較好方式，并且能夠幫助學生從實驗中培養科學探究精神和態度。

關鍵詞：物理實驗；學生興趣；實驗教學

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2016）11-0076

蘇霍姆林斯基曾經說過：“學生眼里的教師應當是一位聰明、博學、善于思考、熱愛知識的人。”“為了使學生獲得一點知識的亮光，教師應吸進整個光的海洋。”所以，教師必須具備一定的實驗專業知識，因為物理實驗本身是科學探索的過程，對于實驗的原理、實驗的設計等必須具有很強的專業知識和技能。這對于提高學生的實驗操作能等起到了很重要的作用。目前，中學物理實驗教學有了較大的發展，但也還存在一些見怪不怪的現象：

1. “程式化實驗”——學生根據教師講解的實驗目的、器材、步驟，按照規定的程式進行操作，去獲取教師（或書本）所要求得到的實驗數據（或實驗結果）。雖然學生動手，但以單純的機械操作為主。這樣的實驗課，雖然學生動手，但以單純的機械操作為主，教學方式呆板，沒有給學生留出足夠的發展空間，實際效果很差。

2. “試題實驗”——學生用筆“做實驗”。一部分學生拿到實驗題目后，首先做的不是根據題目要求設計實驗方案，進行實際操作，依據實驗記錄，推出實驗結論，而是只憑腦子里死記硬背的知識，機械地默寫實驗結論，以“背”實驗結論“代替”實驗操作。教師編制的大量實驗試題不僅增加了學生的課業負擔，而且挫傷了學生動手實踐的積極性，使實驗教學在“應試”的泥潭里越陷越深。

更令人難以理解的是，一些原本可以讓學生動手做的實驗卻用多媒體來展示，還美其名曰“現代技術的應用”。現在多媒體教學非常盛行，虛擬實驗、網絡實驗，用課件來代替實驗，甚至就用虛擬的實驗室代替了學生分組實驗的實驗教學比比皆是。當然，虛擬實驗突出重點、突出原理、突出細節，對學生的學習有利，但它畢竟是虛擬的，理想化程度過高，給學生以不真實的感覺。并且不利于培養學生的動手操作能力。

這些現象從一定程度上反映了高中物理實驗教學存在“重知識、輕方法；重講授、輕動手；重結論、輕過程；重機械訓練、輕實質體驗”的問題。長此以往，實驗教學將會流于形式，事倍功半甚至勞而無功。

對此，謹就筆者個人的教學談一些粗淺的認識。

一、教師在設計實驗時應注意的問題

學生每次實驗，要進行全面預習，要明確實驗目的和要求，熟悉各種實驗的方法和原理，充分估計實驗可能出現的問題，訂出實驗操作步驟，盡量減少操作中的盲目性。在預習好的基礎上進行正式操作實驗時，教師要允許學生失敗，并引導其在失敗中總結經驗教訓。最后，教師要評定每項實驗成績，根據學生完成的數量、質量打分，激發學生的興趣和熱情，促進他們個性的發展，進行創新能力的培養。教師在設計實驗中要注意以下幾點：

1. 精心設計情景，激發學生的學習興趣：設置問題情境是激發學生產生學習興趣的一種教學方式，同時還可以活躍課堂氣氛，從而實現教與學的雙贏。

2. 開拓知識領域，訓練發散思維：興趣是創造性思維的先導，創造性思維能力的培養，有助于開拓學生的知識領域，使學生有更廣博的知識，促使學生發現各種知識之間的聯系，受到啟示，觸發聯想，產生遷移和連結。

3. 訓練直覺思維，發展學生的聯想和想象能力：（1）根據已知進行聯想，判斷結果；（2）通過聯想證實已知的結論；（3）運用聯想進行實驗設計；（4）根據有關知識進行比喻想象；（5）發揮自由假想，培養學生愛探索的習慣。

二、實驗應具有趣味性，它能充分運用學生的各種感官，激發學習興趣

現代認知心理學認為，興趣是產生動機的重要條件，是人類認識客觀世界的一種心理表現，是一個人獲得知識，開闊視野，推動學習的一種內部強勁的動力。因此，在物理教學過程中，通過實驗為學生展現出生動直觀的學習環境，將極大地吸引學生的注意力，有利于學生研究物理現象，探索物理規律，激發學生的興趣和求知欲。在物理教學中，充分利用現有的實驗資源，發揮一切實驗條件，讓實驗滲透到學生學習的方方面面，這不僅可以加強學生對實驗的理解，而且可以培養學生的動手能力，激發學生的學習熱情。

很多時候，以實驗導入課題，能在一開始就吸引學生的注意力，保持飽滿的精神。比如：在“豎直上拋運動”的學習中，先讓兩名同學比跳高，學生都很感興趣，積極配合，然后總結一句：將自己“拋了起來”，再到沿豎直方向“拋”了起來，再到忽略空氣阻力的情況下，只受重力，從而很快了解這一概念，繼續探究規律時還能有熱情來學習。雖然理論知識的講解能提高學生的理解能力，但純粹的講解、傳統式的講授，會讓學生聽得很疲勞，不自覺地走神，開小差，導致學習效果差，學習效率不高。適當適時的課堂小實驗會讓學生更快地理解、掌握知識。比如，在講功率時，大篇幅的理論講述，想要學生明白做功的快慢與做功的多少事兩個概念，舉了很多例子，不如讓學生動手：兩名學生數不同紙張，看用時多少去比快慢。更能體會做功多不一定做功快，做功少不一定做功慢，而且活躍了課堂氣氛。學生畢竟具有童心，“愛玩”的天性讓他們對實驗樂此不疲，“好奇心”讓他們對實驗現象提出問題，從而學習物理規律。

三、通過物理實驗，讓學生學會舉一反三、觸類旁通

多種多樣的物理實驗對于培養學生的創造性和邏輯思維能力，有十分重要的作用。通過這些物理小實驗還可以讓學生的思維變得更加開闊，將所學到的知識進行遷移。例如“巧找重心”這種小實驗，在做這個實驗的時候不僅可以復習“重心”和“重力方向”等物理概念，還可以讓學生學會尋找不規則物體重心的方法，也能激發學生對學習物理知識的興趣。通過這個實驗，學生還可以知道許多雜技演員的一些技巧的原理，例如“走鋼絲”“頂碗”“蹬車”等。通過各種小實驗可以在物理實驗教學中起到調節的作用，能夠使的教學更加的生動、形象，還可以讓學生的思維變得更加活躍，從而更好地發揮以教師為主導、學生為主體的作用。

教師在發揮主導作用的同時，應充分調動學生的主動性和積極性。

1. 將演示實驗改為學生實驗，讓學生來唱“主角”；

2. 讓學生上臺做演示實驗或協助教師做實驗，為學生“動手”創造條件；

3. 在實驗教學過程中，教師要及時指導學生觀察現象、分析現象、得出結論。

4. 實驗優先。創造一切條件為學生開出可能進行的實驗。只要條件允許，能夠用實驗說明問題的絕不用嘴說了事。還有一點特別重要，現在中學中多媒體教學盛行，虛擬實驗，網絡實驗用課件來代替實驗，甚至用虛擬的實驗室代替了學生分組實驗。當然，虛擬實驗突出重點、突出原理、突出細節，避免了無關細節因素的干擾，對學生的學習有利。但它畢竟是虛擬的，理想化程度過高，給學生以不真實的感覺。更何況，我們的世界是真實的世界，本來就有上百種千種因素在共同起作用，除非是無法真實再現的實驗。比如a粒子散射實驗，原子核裂變聚變反應，不然，我們還是用一些真實的小車，電表等來完成這些實驗，給學生以實事求實的實驗結論、實驗過程。

5. 和學生一起尋找實驗的樂趣。積極參與到學生的研究性學習中，做一個普通的研究者，在研究過程中與學生一起品味研究、實驗過程中的甜酸苦辣，和學生一起犯錯，一起尋求假設、驗證、品味真正的學習樂趣。

二十一世紀，中國將進入一個嶄新的、快速發展的時代，為了適應這種時代發展的需要，教育必將在教學理念、教學方法、教學媒體等各方面發生重大變化。在新課程體系中，物理實驗教學的重要地位將越來越突出，物理實驗教學的面目也將隨之出現新的面貌。物理實驗將學生學習的重心從過分強調知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化，從學生被動接受知識，向主動獲取知識轉化。作為新形勢下的物理教師，我們只有不斷發展、不斷探索、不斷學習，處處以學生學習能力的提高為最高目標，才可能將我們的學生培養成社會所需要的有用人才。

參考文獻：

[1] 教育部.物理課程標準（實驗稿）[S].北京：北京師范大學出版社，2004.

[2] 許國梁.中學物理教學法（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2004.

[3] 胡九明.高中物理探究實驗的教學之我見[J].讀寫算：教育教學研究，2011.

[4] 林衍斌，郭年粉，石東方.新課標下的高中物理探究式實驗教學[J].物理實驗，2008.

（作者單位：安徽省蕪湖縣一中 241100）