摘 要:物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科，實驗在物理教學中具有十分重要的作用，如何在物理新課程實施過程中上好初中物理實驗課，本文從不同角度對實驗教學進行了剖析，并給出了物理實驗設計的新構(gòu)思。

關(guān)鍵詞:實驗教學 新課程 培養(yǎng) 能力

中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1673-1875(2008)04-147-02

實驗是科學的始祖，物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科，實驗在物理教學中具有十分重要的作用?！段锢碚n程標準》明確指出科學探究既是物理課程的目標，又是物理課程的重要內(nèi)容。初中科學探究則是以實驗為主要載體的，做好科學探究實驗、上好實驗課對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力具有深遠的意義。

在物理新課程實施過程中，如何做好學生探究實驗和演示實驗呢？

一、轉(zhuǎn)變觀念，認識實驗的重要性

創(chuàng)新是人類社會不斷向前發(fā)展的源泉，初中物理中的實驗則是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要途徑之一。在以往的物理教學中，迫于升學的壓力、學校條件的限制、教師觀念的落后等種種因素，實驗教學被邊緣化，處于一種可有可無的尷尬境地。實際教學中很多教師“以演示實驗代替分組實驗”、“以講解代替演示實驗”，導致學生分組探究實驗不能正常開展，甚至出現(xiàn)了學生從開始學習物理到初中畢業(yè)連實驗室也未進過的笑話，高分低能就是這種物理學習體系所產(chǎn)出的苦果。著名物理學家楊振寧在對中美兩國學生進行比較后，一針見血地指出我國學生普遍存在動手能力差的問題。

進入新世紀科學技術(shù)的發(fā)展速度空前提高，科技創(chuàng)新給現(xiàn)代社會帶來了各種新奇的產(chǎn)品，讓人們深深體會到科技創(chuàng)新的巨大力量，廣大物理教育工作者愈發(fā)認識到實驗對于物理這門科學的重要性。在層出不窮的物理新教材中都毫不例外地強調(diào)了實驗的重要性，實驗數(shù)量大大增加，倡導探究式教學?！鞍俾劜蝗缫灰?，百看不如一做”，物理新課程的實施者更應該意識到以前“一支粉筆，一張嘴”的教學模式的弊端，忽視實驗的教學極大地影響了物理教學質(zhì)量，與物理教學目的、教育改革的要求背道而馳，與時代發(fā)展對人才的要求極其不適應。全國各地實驗區(qū)提供的數(shù)據(jù)充分說明了物理實驗是物理教學的最為有效方法和手段，也是學生掌握物理知識最易于接受的學習途徑。所以在新課程實施中，從學校領(lǐng)導到一線的物理教師都要樹立正確的課改觀念，從思想到硬件設施都要為物理實驗提供保障。教師要發(fā)揮主觀能動性，不斷地探索和改進物理實驗教學方式，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和實踐能力，從而推進素質(zhì)教育，邁向創(chuàng)新教育。

二、立足生活，確保實驗的可行性

新課程提倡“從生活走向物理，從物理走向社會”。初中物理實驗教學應該立足生活，在選擇實驗器材時，應提倡學生選用日常生活中常見的器具來進行實驗，這有利于建立學生對實驗探究的親近感，發(fā)展他們在實驗器材選擇方面所表現(xiàn)的創(chuàng)造能力。同時在實驗的實施中教師要注意實驗的可行性，適當引導學生在實驗設計或操作時向著正確的方向進行。

在運動學練習測量紙片從高處下落平均速度的實驗中，學生在實際操作中發(fā)現(xiàn)紙片下落時并不是沿直線下落，很多學生重復了做了多次也沒能成功，最后就用紙片沿曲線運動的數(shù)據(jù)做為結(jié)果，這違背了實驗的初衷，而且會讓學生產(chǎn)生錯誤的認識。在實驗操作以前教師就應該預測到實驗中可能出現(xiàn)的問題，可以讓學生思考“降落傘和一個鐵球從高空下落它們的運動都是直線嗎”？學生自然想到實驗中應該將紙片邊緣折起減小迎風面積，避免了紙片下落“打飄”的現(xiàn)象。

從學生身邊的最常見的器材或現(xiàn)象出發(fā)，設計切實可行的操作方案，為學生的學習提供了豐富的感性材料，讓實驗成為學生思維活動的源泉和依據(jù)。

三、實事求是，尊重實驗的真實性

新課程標準明確將“培養(yǎng)學生的科學探究能力，實事求是的科學態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神”列為學習物理課程的最終目標，并指出應該讓學生應認識到實驗數(shù)據(jù)是客觀事實的反映，實驗數(shù)據(jù)應該客觀、真實，不要帶著對實驗結(jié)果的預期來影響對實驗數(shù)據(jù)的描述。

長期以來物理實驗實驗教學模式僵化，從實驗教學的組織到實施，從學生的設計實驗到操作實驗，甚至從數(shù)據(jù)的記錄到數(shù)據(jù)的分析處理，都存在教師包辦的現(xiàn)象。通常的實驗課的模式是:教師充分講解實驗，給出具體實驗步驟，說明實驗注意點，學生則是在教師的“安排”下機械地操作實驗并記錄教師要求記錄的數(shù)據(jù)及現(xiàn)象。如在伏安法測量定值電阻的實驗中，大部分學生幾分鐘的時間就完成了實驗并將實驗數(shù)據(jù)處理完成，但在學生交流數(shù)據(jù)時，發(fā)現(xiàn)大家的結(jié)果都是10Ω，整齊劃一的結(jié)果，效果“奇好”。細究原因，原來是老師實驗前那句待測電阻約10Ω起了作用了，學生不是測量電阻了，而是由10Ω來湊電流和電壓值了。這樣的探究實驗已經(jīng)失去了實驗本身的意義，回避了實際實驗中學生可能遇到的一些問題，不利于學生創(chuàng)新思維方法的形成、智能的發(fā)展，甚至促成了弄虛作假不良風氣的形成。

無論是探究實驗還是演示實驗，教師都引導學生本著實事求是的原則，尊重實驗事實。如在伏安法測定值電阻的實驗中，學生若由測出的幾組數(shù)據(jù)計算出的結(jié)果不同，正說明了實驗中存在誤差，接下來提出使用多次測量取平均減小實驗誤差的思想，水到渠成。尊重實驗事實，直面實驗中的問題，引導學生共同探討產(chǎn)生原因和解決方法，這樣才有利于提高學生的科學探究能力、實事求是的科學態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。

四、巧妙設計，力求實驗的趣味性

興趣是最好的老師，而物理本身就是一門融科學性、趣味性于一體的科學，有趣的物理實驗是激發(fā)學生物理學習興趣，培養(yǎng)學生觀察、操作、思考、創(chuàng)新能力的有效手段。

科技的高度發(fā)展，信息傳播渠道多種多樣，在現(xiàn)代環(huán)境中成長起來的年輕一代知識面廣、見識大，課本和生活中的一些常見實驗對其不再具有新鮮感。物理科學是嚴肅的，但物理知識的表述、呈現(xiàn)方式卻可以是多種多樣的。教師不妨換個角度，巧妙變換設計，對實驗適當包裝一下，讓實驗更有趣味性。如研究壓強與受力面積關(guān)系時，可以將氣球放在釘滿釘子的釘板上，在氣球上加上重物，氣球居然安然無恙。實驗設計新穎，實驗結(jié)果更是出乎所料，吸引了學生的眼球，在驚奇之余學生必然會深思原因。再如講解平面鏡成像知識點時，可以用魔術(shù)上的魔箱進行實驗，在魔箱中投入一元硬幣后卻發(fā)現(xiàn)箱子中有兩元，強烈的視覺沖擊，奇特的現(xiàn)象，激起了學生的好奇心和求知欲。

聯(lián)系學生實際生活，結(jié)合學生的認知基礎(chǔ)，從不同角度設計趣味盎然的物理實驗，讓實驗符合青少年心理和生理特點，讓物理實驗魅力四射，吸引學生的注意，讓實驗現(xiàn)象與他們的認知劇烈沖擊，激起解決問題的渴望，活躍學生思維，讓學生在快樂的思考中進步，從而提高學生的各項能力。

五、充分準備，注意實驗的規(guī)范性

培養(yǎng)學生的基本操作技能是是新課程的一項重要任務，物理實驗能力是基本操作技能最直接的體現(xiàn)，而規(guī)范性則是衡量實驗質(zhì)量及學生學習品質(zhì)的重要指標。

傳統(tǒng)的物理教學重結(jié)果輕過程，導致物理實驗也以實驗結(jié)果來評價實驗的優(yōu)劣，而對實驗中的種種不規(guī)范操作往往視而不見。如使用天平測量物體質(zhì)量的實驗中，直接用手添減砝碼移動游碼;連接電路時開關(guān)不斷開等等。這些不規(guī)范的操作影響著實驗精度和結(jié)果，制約著學生實驗能力的提高。究其原因在于物理教師自身實驗操作的不規(guī)范，因此教師要嚴格規(guī)范自己的實驗操作、語言。

規(guī)范教師自身實驗操作應該從以下幾個方面著手。首先要認真?zhèn)湔n，充分準備，俗語道:“臺上一分鐘，臺下十年功”，教師要深入學習各項基本實驗操作，熟悉各種儀器的操作，特別對于演示實驗更要反復練習，考慮到實驗中可能遇到的意外情況。其次，教師要規(guī)范自己的語言，對于實驗中儀器名稱、物理量表述要清楚，對于實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)不能使用“大概”、“也許”、“可能”等詞語。最后在實際實驗操作中做到有條不紊、忙而不亂，避免因馬虎引起的不規(guī)范操作。

“嚴師出高徒”，教師應從思想上重視實驗的規(guī)范性，充分利用演示實驗的示范作用，對學生的良好實驗習慣和實驗能力的形成起到潛移默化的作用。

六、精益求精，重視實驗的可視性

直觀、生動的實驗能對學生形成強烈的沖擊，引發(fā)學生的共鳴，收到意想不到的效果，這也是新課程標準重視科學探究，強調(diào)實驗為基礎(chǔ)的一個重要原因。

實際教學中發(fā)現(xiàn)很多實驗，特別是演示實驗的可視性差，難以觀察，學生沒有直觀的視覺，很難看明白，更談不上印象深刻了。教師要發(fā)揮主觀能動性，通過各種途徑來提高實驗的可視性，確保實驗效果。如說明發(fā)聲的物體在振動時，蘇科版物理教材上提到的發(fā)聲的揚聲器“吹動”蠟燭火焰，現(xiàn)象不明顯，而且容易受風的影響，可在揚聲器上放置幾個乒乓球，發(fā)聲時乒乓球“亂蹦亂跳”。在電學實驗中經(jīng)常要讀數(shù)，演示實驗中后排同學很難看到讀數(shù)，則可以通過投影放大，或用攝象機實時拍攝放大到銀幕上，清晰明了。對于在實驗中限于器材或場地等原因難以或無法演示的實驗可借助與多媒體技術(shù)實現(xiàn)。如電動機、發(fā)電機的工作原理，可以通過計算機的圖形、動畫、視頻、音頻等來進行模擬，而且可以定格在任意時刻、位置講解，更為方便、直觀。

此外在物理實驗教學中，還應該堅持學生的主體性原則。教師要正確定位自己作為一個實驗組織者，應發(fā)揮主導作用，突出學生的主體地位，讓學生獨立設計實驗，利用物理實驗，發(fā)揮學生的主觀能動作用，最大限度地調(diào)動學生自主學習的積極性和主動性。切不可喧賓奪主，變學生做實驗為教師講實驗。

隨著新課程改革的深入，物理實驗的重要地位日益凸現(xiàn)。廣大一線的教師首當其沖要擔當起改革實驗教學的重任，重視實驗教學，發(fā)揮主觀能動性，營造濃郁的實驗氣氛，創(chuàng)造良好的實驗環(huán)境，引導學生主動參與實驗，讓學生通過自主的進行物理實驗，掌握物理的基本知識和實驗技能，激發(fā)學生獨立思考、勇于實踐、敢于創(chuàng)新的科學精神，促進學生科學態(tài)度和價值觀的形成，實現(xiàn)物理課程改革宏偉目標。

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