淺議高中物理實驗教學的幾點思考

陳翠霞 陳暉

【摘要】新課程教育的實施，新高考制度的改變，對教師的教學影響深遠，物理教師在改革的浪潮中，不能忽視實驗在物理教學中的基礎地位。實驗是一個動手操作和動腦思考全方位結合的過程，通過實驗，可以鍛煉學生的觀察、分析、思維能力，可以培養學生的耐心、意志力和創造力。

【關鍵詞】高中物理 實驗教學 教學反思

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）10-0162-01

物理是一門以實驗為基礎的學科。伽利略被稱之為“近代物理學之父”，就是因為他把實驗帶入了力學的研究，并把實驗和數學分析有機的結合起來。重視實驗，是回歸物理學本質的一種體現，對鍛煉學生觀察能力、分析能力、思維能力有著巨大的幫助。然而現在很多學校由于實驗器材的短缺、應試教育的片面追求，忽視了物理實驗。簡單的介紹物理現象、物理規律，然后用大量的習題進行填充，從而保證學生“掌握”知識，考取高分。這種教學模式太過于功利性，并不利于學生今后的發展，也容易讓學生喪失對物理的喜愛。物理教育家朱正元曾經說過：“對于物理概念、物理規律等一些理論的東西，往往是千言萬語說不清，一看實驗便分明。”這是對物理實驗的實際性做出了闡述。楊振寧說過這樣一句話：“中國留學生學習成績往往比一起學習的美國學生好得多，然而十年以后，科研成果卻比人家少得多，原因就在于美國學生思維活躍，動手能力和創造精神強。”這是對我們教學過程中，應注重學生能力的培養，而不是過于重視學生成績的一句相當有批判性的講話。

一、實驗的意義

1.激發學習興趣

物理的演示實驗是最能激發學生學習興趣的一個環節。對于一節課能否吸引住學生的注意力，尤其需要注意課程開始的那幾分鐘。教師在課程內容內，有意的設計幾個有趣的演示實驗，對發揮學生的興趣導向、問題導向有著至關重要的作用。比如筆者在魯科版必修一第六章的《超重與失重》這節課中，利用一個礦泉水瓶子，在瓶子內裝一些紅墨水，瓶子中下部開一個小孔。在課程開始時讓學生觀察水從小孔中流出，然后從高處再釋放瓶子，提醒學生觀察下落過程，小孔是否還有水流出。重復幾次實驗后，有的學生就會觀察到下落過程中水是不會流出的。這樣一個“常理認識”之外的現象，就調動了很多學生的求知欲。

2.驗證物理現象

物理現象的驗證是學習物理的一個關鍵。高中物理實驗大部分都是分組驗證性實驗，可是很多學校在教學過程中都忽視這部分的驗證，直接教授公式、規律，然后用習題加深公式的應用，這些都是追求分數的方式。但這種方式下，學生對現象的理解，就是靠簡單的幾道例題來認識，例題做了什么，就記什么，考查的更多的是學生的記憶力。比如驗證牛頓第二定律的實驗中，如果不平衡木板的摩擦，那繩子拉力和物體加速度還會成正比嗎？放手讓學生實驗下，很容易就能發現這其中的問題。

3.探究物理問題

有些物理情景的問題，單靠老師講解，學生很難接受。就算接受了，也很大一部分是靠背的方法接受的。比如學生在研究“傳送帶問題”時，經常困惑于摩擦力的方向。這種問題有時教師會覺得學生水平太差。其實可以設想下，霍金的天體理論在我們看來也是很亂、很玄的一套理論，但在他們那個層面的學者看來，并沒有什么不妥。對未知事物的困惑應該是值得原諒的。其實對于摩擦力的理解，可以讓學生自己動手做一做傳送帶的實驗。為了突出實驗效果，放上去的物理接觸面最好涂上一些有顏色的粉末等，幫助標記摩擦與相對運動。學生做一做實驗，研究下劃痕產生，自然對理解摩擦力方面有很大幫助。

4.加深知識理解

有些知識過于抽象，或者偏門，學生平時沒有接觸到這部分知識，對這部分知識的理解就很容易存在問題。比如對于電場等勢面問題，學生在理解電場這一類“虛無縹緲”的內容時，就很頭大。但是，如果通過實驗的方式，把抽象的知識用一些能看得到的現象來幫助理解，對學生的直觀感受就起到了很大的幫助。

二、實驗的幾點策略

1.發揮學生的自主性，強調學生的參與

教學中學生是主體，因此教學中體現學生的主體性至關重要，學生在研究時充分發揮主觀能動性，對學生在知識體系的建立上幫助很大。教師在做演示實驗時，可以讓學生參與進實驗過程，也可以讓學生自我體驗實驗，因為學生在實驗時，通常會出現很多“意外”，這些教師意料不到的事情，也是我們分析學生知識特點的一個契機。例如自由落體中的“反應尺”實驗，就可以讓多一些學生上臺和老師一起配合，順便計算下各人的反應時間。再如在超失重教學上，用彈簧測力計掛幾個勾碼進行豎直面加減速運動時觀察到示數的變大變小。這是讓學生分組實驗，班上就有同學提出，為什么兩個勾碼做出來的效果沒有三個勾碼的效果好。這一問題的得出，就充分體現了學生的參與性與自主性。

2.加強課堂實驗的設計，培養學生能力

在魯科版選修3-1的電場中，有一個靜電屏蔽的知識，其實教師可以在課堂上讓學生先做一做這個實驗，認識到怎樣材料的外殼才能起到靜電屏蔽的作用，再動員學生去討論，或者找資料來解釋這一現象。這樣有助于學生將知識之間的聯系有機融合。再比如“驗證牛頓第二定律”的實驗中，學生在嘗試用圖像法分析時，會發現有些點離直線偏離較遠，這些點有些是在誤差允許范圍內的，有些是因為實驗方法錯誤引起的，這些問題就可以讓學生自己去動手解決，在解決的過程中，對學生能力的提升具有非常好的效果。

3.開發身邊的易得資源來進行實驗

利用身邊的常見資源來進行實驗，不僅可以解決有些學校實驗器材短缺的問題，更會使得學生感覺實驗“親切”，讓學生對身邊事物保持好奇心，促進觀察能力、思維能力的培養。例如在驗證“合力的大小與角度有關”的實驗中，利用木條釘成平行四邊形，再用一條直尺釘在四邊形的對角線上的一個起點位置，改變四邊形的夾角，就可以通過直尺讀數來解決大小問題。同樣的，自感現象的實驗中，可以當眾拆個日光燈的鎮流器出來做實驗，也可以為后期日光燈的學習做下鋪墊。

4.學會分析實驗，掌握實驗技能

培養學生的分析能力，讓他們從實驗中掌握相應的技能才是實驗的目的。對于實驗的觀察和前后知識的聯系，是對能否得出實驗結論的一大因素。實驗結果往往不能一步到位，實驗過程也可能出現各種突發情況，學生在不斷重復、改進的過程中，培養出了耐心和意志力。從實驗促進知識體系的理解和建立，是我們教師應該要引導的方面。

在當前教學、教育改革的大背景下，教師應該勇于創新、勇于改革，更要落實實驗在物理教學中的基礎地位，重視實驗，發揮實驗的教學作用，“不忘初心”，引導學生在學習知識的同時，獲得能力上的提升，挖掘學生潛力，提升學生創造力，充分發揮學生的主體性，這就是我們作為教師的用心所在。

參考文獻：

[1]陳娜.淺談新課程背景下高中物理實驗的改進[J].中華少年：研究青少年教育，2013（16）：156

[2]王瑋.新課程背景下高中物理實驗教學的幾點思考[J].課程教育研究：新教師教學，2013（10）：223

作者簡介：

陳翠霞，女，1989年生，福建寧德人，中學物理教師，從事高中物理教學及研究。

陳暉，男，1988年生，福建寧德人，中學物理教師，從事高中物理教學及研究。