淺議中學物理電學實驗教學的實踐操作

雷雨冰

物理學科有其說理嚴密、教學知識多、抽象、單位復雜、與語文數學等其他學科聯系緊密等特點。物理本身是一門實驗科學，要有效落實《物理課程標準》對培養學生實驗技能的要求，我認為首先加強實驗教學的建設和管理。

作為高中物理教師應該清楚地認識物理實驗教學的重要性，要積極創造條件讓學生完成自己設計的實驗，充分激發、培養學生的操作興趣和創造興趣，讓所有學生感受真正的物理與生活有關，與實踐有關，與現象和規律緊密結合，只有這樣才能真正體現物理教育教學的價值。在學生的學習過程中，及易產生幾種不良表現。表現為：灰心喪氣，對學好物理缺乏勇氣和信心，自暴自棄，長期的失敗，致使部分學生放棄了物理學習。

電學實驗是高二物理實驗教學中的一個重點，同時也是高考實驗題目中的熱點題型，尤其是近幾年的高考題目中的設計型實驗。它源于課本上的基本知識，但又高于課本上的實驗要求，一個條件稍有變化，就會引起實驗中的器材、線路、測量原理等各部分的變化，是考查學生能否應用所學知識解決實際問題的很好的內容。

高二物理電學實驗教學設計的指導思想首先是確立學生的主體地位。

實驗教學設計的指導思想是還學生在實驗中的主體位置，充分發揮其創造性，培養思維能力和動手能力。提出需要研究的問題，這一步在時間上要以學生有足夠的時間去思考、設計實驗方案為準，一個實驗從最初的準備到最終完成，往往不是一兩節課，一兩次實驗就能成功的，我們要加強對實驗教學設計的研究并用于實踐教學中，以進一步提高學生學習物理的興趣，從而提高學習效果和學生的物理成績及學生的動手能力和創新能力。

其次，要要圍繞教學目標進行實驗教學設計。教學設計是實現教學目標的手段，是為教學目標服務的。教學設計最忌脫離教學目標，擺花架子，讓人覺得教學設計的外表看起來很好，或者實際教學應用起來很花哨，但無實際作用，不能為實現教學目標服務。

第三，實驗教學設計要講究教學效果。教學效果就是教師為達到實驗教學目標而使學生的知識、情感、技能有較大的發展和提高。實驗教學設計就是要讓這種效果得到最大限度的發揮。教師進行實驗教學設計時要充分重視對學生學習情況的了解，即要對學生的認知水平、情感態度、實驗技能有較全面的、準確的了解，才能因材施教，制定完善的實驗教學措施。教學設計要重視效能反饋，調控教與學的活動，盡量縮小實驗教學效果與教學目標的差距。

進行電學實驗教學設計時還要講究一定的策略。教學策略是教學設計時為實現教學目標而使用的謀略，教師要想方設法運用實驗教學策略去調動學生的學習積極性，努力把學生的注意力吸引到實驗教學的課題上來。

在樹立正確的實驗教學思想和理念，堅持實驗教學改革，正確使用傳統儀器，收集資源，制作教具，改良、創新儀器，改變教學方式等的基本設計策略的基礎上利用現代技術進行實驗教學設計。

第一、利用網絡進行電學實驗教學設計。

網絡應用于電學實驗教學，使傳統的課堂教學具有開放性。網絡輔助電學實驗教學可以豐富電學實驗教學信息資源以及利用網絡技術的BBS和電子郵件開展合作學習，實現網上交流。教師利用網絡進行電學實驗教學設計的主要程序為：收集資料，制作課件。這項工作在課前由教師完成，教師可根據教學設計的要求，盡可能多的搜集與實驗任務有關的各種資料，然后分門別類，將搜集的資料用FrontPage軟件，做成超文本鏈接功能的web頁面;或用Authorware軟件、軟件PowerPoint制作所需課件，并把制作的課件安裝在網絡教室的主機上。另外，還必須收集一些與學習任務相關的物理教學網站的地址，以及與學習任務有關的欄目，以便學生查找，提出任務，自主探究。教學的開始階段，教師要創設問題情景，提出任務，介紹課件的使用。然后，引導學生利用網上資源自主探究，開展討論，完成教師提出的學習任務。最后，學生通過網絡選擇適合自己的問題情景，利用獲得的新知識解決新問題，通過計算機得到反饋信息和提示，進一步鞏固所學知識。

第二、充分利用多媒體教學技術彌補實驗中的不足

物理是一門以實驗為基礎的自然科學，這既是物理學科的特點又是物理學科的優勢。利用常用儀器、教具進行實驗是一種最基本的手段，而利用多媒體進行物理實驗教學，不但為教和學增添了信息的傳輸和接收通道，而且為實驗教學創設了良好的情境，是教學現代化的重要標志，是教學改革的重要組成部分。應用多媒體可展示某些實驗無法演示的宏觀的、微觀的、極快的、極慢的物理過程，從而突破時間以及空間的束縛，進行逼真的模擬，靈活地放大或縮小物理場景，將物理過程生動形象地展現在學生眼前，使學生認識加強，理解透徹。多媒體技術的合理運用可以將物理知識形象化、具體化，把抽象變為具體，靜態化為動態，更易反映出物理現象的本質，聲、像結合，使學生的多種器官同時參與到學習中來，使教與學變得容易。

第三、充分發揮仿真軟件在電學實驗教學設計中的作用

仿真物理實驗室、Edison4.O、Multisiml 1等仿真軟件就是適用于物理電學實驗的仿真教學軟件。它為用戶提供了一個實驗器具完備的綜合性實驗室，可以創建用戶所能想象的所有電學實驗。

用Edison4.0進行仿真模擬實驗，實驗過程非常接近實際操作的效果。即能夠模仿實物電路的連接，而且各元器件選擇范圍廣，參數修改方便，不會像實際操作那樣多次地使用元件而損壞器材，使電路調試變得快捷方便。Edison4.O是實物圖和電路圖相結合的多媒體實驗室，學生通過實驗，加深對電路理論知識的理解。

Multisimll提供了虛擬的電路實驗環境，可以進行各種電路的仿真，在Multisimll軟件的元器件庫中，提供了17000多種元器件和儀器，在此可以完成各種電路實驗，而不用擔心器件被燒壞。Multisimll操作簡單、降低了實驗的成本和實驗風險，實驗的效果明顯，同時也能激發學生的興趣，能使學生自己接觸電路，邊連線、邊測試、邊分析，并與理論計算結果進行對照，極大調動了學生學習的積極性和創造性，提高了學生發現、分析和解決問題的能力，取得良好的教學效果。同時實驗的過程都可以搬上多媒體屏幕，與物理課件融為一體。

電學實驗的教學設計是教師教學思想的充分體現，而實驗是物理教學中最直觀、最形象的手段，是提高物理教學質量的重要途徑，也是激發學生對物理學科產生興趣的最好手段。在物理實驗教學中，教師要敢于改革傳統的實驗教學模式，積極主動地做好實驗的教學設計，充分調動學生學習的積極性，讓學生在實驗中去觀察、記錄，進行分析和討論，在實踐中掌握知識，并創造一種良好的學習氛圍，努力實現實驗教學過程的最優化，提高實驗教學效益，注意引導學生科學發現，讓學生感知到科學發現不僅要依據物理實驗的事實和必要的數據處理、演繹，而且還需要合理的思維加工。