淺談物理實驗對物理教學的推動作用

張惠

物理學是一門注重實驗的學科。當前的中學物理中，偏重知識傳授而輕視技能訓練，單純應付考試忽視能力培養的現象還十分嚴重，實驗教學仍是一個薄弱環節。在課程改革的大背景下，我深深的感悟到：充分發揮實驗在物理教學中的重要作用，是搞好啟發式教學的關鍵，是使學生積極主動獲取知識、培養學生的創造性實踐能力的基本保證。利用實驗將課程有效推進，產生“1+1>2”的理想效果。在教學中，我們要以實驗為基礎，在課堂教學中多做演示實驗，多安排學生實驗，并適當布置一些課外實驗、小制作，有效推動物理教學。

一、物理實驗可以有效激發學生學習物理的動機

蘇霍姆林斯基說過：“學生的聰明才智來源于他的手指頭。”一針見血地點明了動手的重要作用。學生一旦感知到他從未見到或意想不到的物理現象時，會產生一種躍躍欲試的積極和尋求原因的沖動，形成探究行為的意向。所以，在講課時以實驗導入，可以激發學生對所要學習知識的濃烈熱情，學到的知識更易掌握。

高中階段大多數實驗都易于觀察，學生很容易從現象中理解其中的道理，激發出學習物理的動機，有效地推動物理教學內容，達到事半功倍的效果。

例如，在講《機械能守恒定律》時，我借助“碰鼻試驗”引入本課，取一只擺錘（或其它重物），用線把它懸掛在天花板上，將擺錘拉起使其偏離平衡位置，且使擺錘與鼻子剛剛接觸，然后釋放擺錘。雖然學生在初中已經學過有關機械能守恒定律的相關內容，但當擺錘擺回的時候，學生仍會感到非常緊張，會不自覺的躲避。通過這個演示實驗學生就會對本節課所講內容印象，同時產生濃烈的興趣，投入到后面的教學中。

二、物理實驗可以幫助學生理解所學知識，有效地推進和鞏固教學成果

由于學生的經歷和知識的局限，有些內容很難理解，對于書本上講的東西，他們會認為很枯燥，也正因為這樣導致一些學生放棄物理。既然物理學中有相當一部分知識是從實驗中得到的，我們在教學過程中利用實驗可以幫助學生理解，有效地推進和鞏固教學成果。

例如，《牛頓第三定律》課后“說一說”中的應用，如圖1所示，其內容是一個瘦弱的男子與一個大力士“掰腕子”，兩手之間的作用力和反作用力一樣大嗎？若兩者一樣大，大力士怎么會贏呢？

初看題目學生很興奮，我在教學中找了兩位看似力量很懸殊的同學進行掰腕子，無可厚非瘦弱的一方輸了比賽。但當提出兩者間作用力大小關系時，課堂出現短暫沉默，就在這個時候我向學生介紹傳感器，讓他們利用它再比一次力氣。圖2就是兩位學生借助傳感器比力氣得到的實驗結果。

當學生看到結果時，他們無比的興奮，經過上面的實驗大家已經知道了，大力士和小孩子之間的作用力和反作用力大小完全相等。我借助書后題目自行開發實驗，而本實驗引起學生極大興趣。通過實驗學生快速地加深理解牛頓第三定律，較已往只憑老師口授多了幾分感性直觀的理解，將看不見的實驗轉化成看得見的，收到了很好的效果。

除此以外，課堂教學中完成的小實驗，可以把實驗過程、現象、結論編成一些練習題，讓學生在討論、計算中，鞏固教學成果，真正做到實驗服務于課堂教學，起到實驗在教材編排中的作用。

三、物理實驗可以培養學生的思維和能力

高中階段物理教學的一個重點是對學生能力的培養，這也是我們在平時教學中的重要環節。實驗過程中，學生不僅能獲取知識，更能通過實驗培養各方面的能力，特別是觀察能力、設計實驗能力和創新能力。這些能力的培養過程實質也就是科學素質、創新精神的形成過程，同時它也是學生將來在社會生產實踐中具備的能力。

例如，《電磁感應》這一章中，課本安排了較多的演示實驗。在第一節《電磁感應現象》中，我將“探究感應電流產生條件”演示實驗改為學生分組實驗，步步深入地引導學生理解電磁感應現象和產生條件。將磁鐵插入螺線管或從螺線管里拔出來，可以看到電流表指針發生偏轉，那么這個變化需要學生認真仔細的觀察。而這正好培養學生對待科學的專心、細心的態度，以及他們的觀察能力。那么三個實驗現象觀察出來，如何將三個實驗現象撥開云霧見青天，順利地歸納出結論，又需要學生大膽的創新和推測。此時，在教師正確、科學地引導下，學生開動腦筋，積極思考，最終使學生真正理解“不論用什么方法，只要穿過閉合電路的磁通量發生變化，閉合電路中就有電流產生”的結論，此時，達到這節課教學的重要目的。

著名物理教育家朱正元教授曾說過“壇壇罐罐當儀器，拼拼湊湊做實驗”，就是說在物理實驗教學中要大力倡導做簡單易行的替代性實驗。事實上我們把小實驗、小制作變成我們課堂教學的一部分，讓學生在過程中去領悟去體驗，收效很大，例如：用廢墨水瓶和吸管制成“微小形變演示器”，探究固體形變；將廢易拉罐裝滿水，在易拉罐的側面下方打一個洞，釋放易拉罐模擬“完全失重現象”等，利用身邊材料呈現物理現象，更容易引起學生知覺的集中，引發學生認知的興趣，在參與中獲得情感體驗，在動手動腦中感受物理，通過實驗探究將物理知識運用到生活中，真正做到讓物理從生活中來，到生活中去，讓物理知識服務于生活，服務于社會。

總之，物理實驗教學在促進學生進行多樣化學習的過程中起著橋梁和紐帶的作用，是開啟物理課程的一把金鑰匙，它不僅更好地激發學生學習物理的動機，讓學生學到知識，更重要的是在獲得知識的過程中培養學生的多方思維和能力。究物學理，究物明理，又更加有利于推動和鞏固教學成果，將課程大綱落實到實處。