中學物理實驗教學的現狀與思考

梁天德

【摘 要】物理學是一門以實驗為基礎的學科，但由于升學壓力，物理實驗教學依然面臨著諸多困境——設備陳舊，實驗員隊伍受制約，教學方法老套……導致物理難學，實驗試題的得分率都不高……扭轉目前這種局面，需要教育主管部門、學校及學科教師的共同參與。

【關鍵詞】中學物理；實驗教學；現狀與思考

“物理學是一門以實驗為基礎的自然科學”，它“所使用的實驗手段和思維方法……一方面帶動了科學和技術的發展；另一方面推動了文化、經濟和社會的發展”（《普通高中物理課程標準》）。尤其在強調探究式教學、發現式教學、研究性學習的新課程改革的環境下，實驗在中學物理教學中更加占據著舉足輕重的地位。然而，由于升學壓力，大量的物理規律和物理公式的機械記憶、題海戰術代替了新奇有趣的物理實驗， 物理教學缺失了應有的學科特征。

一、中學實驗教學的現狀

1.教學設備陳舊，難以勝任教學需求

不少中學的教學實驗設備使用時間長，已不適應現有的實驗要求，或儀器老舊，常常導致學生興沖沖進入實驗室，卻因無法操作或測不出數據掃興而歸。久而久之，學生對實驗課興趣索然，形成了玩和應付的心理。

2.缺乏高素質的實驗員隊伍，管理維護受到制約

在一些中學，理化生三學科的實驗員隊伍里，找不到一位具備專業學歷要求的人員，幾乎都由一般職員或從教學一線退下的其它學科教師擔任。在實驗準備及對年輕教師的實驗指導、儀器維護等方面存在嚴重缺失。

2.教師實驗教學方法老套，難以適應新課程的要求

（1）實驗教學方式老套。長期以來的應試教育、講授式教學養成了教師傳統的實驗教學方式，習慣性地先介紹實驗目的、實驗原理、所用儀器、注意事項等，學生根據所講的步驟被動地重復實驗，獲取數據，驗證規律、定理、公式……，缺失了認知過程中的主觀能動性。

（2）實驗教學過程給學生太多限制，束縛了學生創造能力的發揮。擔心儀器損壞、擔心局面不好控制，或由于教師本身素質能力的原因，于是要求學生機械式地依照教科書進行“照方抓藥”，不引導或少引導獨立思考，更談不上深入細致的分析與探究。充其量就是強調學生“做”實驗，而不強調學生“學會”做實驗。

（3）“講實驗”代替“做實驗”。筆者去年參與了一次上級教育主管部門組織的教學常規檢查，發現一所實驗設備還算完善的中學學生實驗的完成率竟達不到1/3，而一部分實驗設施不完善的鄉鎮中學則基本上一個學生實驗都不做。“做實驗不如講實驗”，“講實驗不如背實驗”的想法在不少教師的頭腦中根深蒂固，他們認為：實驗教學采用講授法，并不影響考試成績，甚至更節省時間，又便于突出和促進學生把握有關實驗知識要點，繼而提高所謂的教學效率。

二、對中學物理實驗教學的思考

作為中學物理教師都有這樣的體會：動手實驗比起直接講述來，確實要花費更多的時間和精力，而且在得到結論方面常常反不如直接講述來的簡潔而明確。在課時少、任務重，又強調升學率的氛圍中，“講實驗”確實存在一定的市場。但物理科學是一門實驗科學，學生從物理實驗中所獲得的感性認識，探索能力和動手技巧等，不是直接講述所能給予的。物理實驗作為物理教學的重要手段具備其特殊的功能——能為學生學習物理提供符合認識規律的環境，幫助理解和掌握物理概念和規律；具有真實、形象、生動的特點，可以“發展好奇心與求知欲，發展科學探索興趣”，養成良好的思維習慣，并由此轉化為一種熱愛科學的素質和志向；……目前，學生普遍感到物理“難學”，其原因之一就是物理教學中缺乏實驗、缺乏動手操作的感知過程。

從哪幾個方面入手呢？

1.加大投入，提高硬件建設水平

目前農村中學經費緊張，儀器短缺陳舊，這是實驗教學無法正常開展的重要原因。從教育均衡發展的角度看，加大農村中學的實驗室硬件建設，應當提上議事日程。我們也很欣喜地看到，國家及各級政府已經開始重視，并付諸了行動。（國務院《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》提出“大幅度增加科技投入”“加強實驗基地、基礎設施和條件平臺建設”）

2.加強管理，突出實驗教師隊伍建設

一是要給編制，及時招聘專業人才；二要加強培訓學習。要將實驗教師隊伍的培訓工作提高到“國家創新人才培養工程”的層面上來認識，有計劃地組織安排實驗教師作短期培訓，到一些示范校參觀見習，進行交流，學習引進實驗室建設和管理方面的好經驗、新成果。加強內部的相互交流，共同學習，共同提高。注重在教學中發現問題，在發現問題過程中不斷改革創新，通過“帶著問題去學，帶著問題去教”，結合實際提高業務素質。三要建立激勵機制。在職稱評聘上給予保障，及時獎勵表彰教學、科研工作中創新意識強、成績突出人員。根據實驗室工作特點，實驗室的管理維護工作量要予以一定的承認，對他們的辛勤勞動給予合理的評價和充分的肯定。四要建立督促機制。加強教學監督，將實驗室工作納入學校常規檢查評比范疇，全面科學地評價每位人員的工作質量。堅持教師隊伍“能者進，庸者出”，將不適合在實驗教學崗位上工作的同志調換到其他的崗位上去，促進實驗員隊伍建設。

3.調整課程設置，改革教學方法

加強實驗課的研討和交流，用新的教育理論、教育思想、教學方式武裝物理教師的頭腦，不斷創新，多渠道增加學生動手實驗、感性認知的機會。

（1）抓好課堂內的實驗教學，增強趣味性與思維性。在物理實驗教學中，調動學生參與的積極性十分重要。這在很大程度上取決于教師對實驗課的設計、對教學過程的組織、語言的感染力等。用心營造問題情境、引導思考、激發探究的欲望，在揭示物理規律的原則下，對實驗做一些趣味性改進……，就能激發學生的興趣，增添學生探尋知識的積極性。如有老師在演示水的不善于傳熱的實驗時，把事先準備好的小魚放到試管底部，然后在試管上部加熱使水沸騰時，魚卻在管底沒有什么異樣。學生就感到十分驚奇，由疑而想要追根究底，收到了良好的教學效果。

（2）大力發展信息化教學。信息技術在變不可動為可動，變微觀不可見為可見……方面有著無可比擬的優越性，利用計算機多媒體動畫進行模擬實驗，為實驗教學開辟了新的天地、創造了新的模式。對一些由于中學實驗室硬件條件的限制，如：①現象看不見或不明顯的實驗。②根據現有條件難以完成的實驗。③有毒、有害、缺乏安全性的實驗，……諸如此類難以作為演示實驗或學生實驗走進課堂的，可充分運用現代信息技術手段，提高實驗教學的直觀效果和整體效益。

（3）將實驗教學延伸至課外。在學生掌握了一些基本實驗技能后，可結合研究性學習、小發現、小發明等，組織好課外活動，鞏固課堂實驗教學的成果。例如：學完《渦流——電磁爐原理》后，我組織學生進行《炊具的演化》研究，參與市研究性學習成果評選，取得了較好的成績。這樣，通過課內、課外，演示實驗和自己動手做實驗的有機聯系，學生既學到了物理知識，又會運用于生活，更重要的是培養了學生利用物理實驗解決實際問題的能力。

（4）引導學生自制教具、學具。從一些資料和報道上看，象美國那樣經濟發達的國家，中學實驗教學儀器也并不齊全。儀器的缺乏反而激發了美國中學師生在實驗方面的創造性，中學物理教師自制了大批的教具和實驗器材，也領導學生搞各種各樣的課外實驗活動。在這個活動中，學生們大膽設想認真設計，精心操作，一方面鞏固了課內實驗所學的知識和初步掌握的基本實驗技能，更重要的是培養了學生的創造能力，這是傳統的教學過程無法達到的。

只有這樣，各方面形成共識，齊心協力，把物理教學真正移到以實驗為基礎上來，物理實驗教學的改革才能大步向前邁，實現新的跨躍。

參考文獻：

[1]中美中學物理實驗教學比較.由教育網www.3edu.net摘錄

[2]中學實驗教學與信息技術的整合.來自：互聯網絡

[3]蘇建成.轉變思想觀念 強化實驗教學改革.中國教育月刊.2008年12月19日