葉送迎

物理學(xué)是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。初中物理實(shí)驗(yàn)分為教師的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、探究性實(shí)驗(yàn)和小實(shí)驗(yàn)。物理實(shí)驗(yàn)是教學(xué)的重要組成部分，它是建立物理定義、概念、規(guī)律、理解和掌握物理知識(shí)不可缺少的環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、操作能力、思維能力、探索精神的良好學(xué)習(xí)方法。實(shí)驗(yàn)是中學(xué)物理考試中的考點(diǎn)之一。如何改革物理課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)。本文就此談?wù)劰P者的心得體會(huì)。

一、改革物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必要性

回顧物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展，18世紀(jì)德國(guó)、法國(guó)建立了學(xué)校的演示實(shí)驗(yàn)室，從此便開始了世界上的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，成為物理教學(xué)中重要的教學(xué)手段和有效的教學(xué)形式，是學(xué)生喜愛且積極參與的一種教學(xué)形式。近年來中考物理試卷對(duì)實(shí)驗(yàn)的考查，不僅由考查學(xué)生的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)發(fā)展到考查學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn)。而且從背誦實(shí)驗(yàn)原理、方法的考查轉(zhuǎn)向?qū)嶒?yàn)的設(shè)計(jì)、探究，重在考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和綜合分析能力。例如，2001年中考考查驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)“用天平和量筒測(cè)量物質(zhì)的密度”，2005年中考考查“探究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。但是實(shí)驗(yàn)題的得分率都不高，這反映了目前許多物理教師都不同程度地只重視理論的講授，而忽視了對(duì)學(xué)生操作能力的培養(yǎng)。不少學(xué)校教學(xué)經(jīng)費(fèi)不足，儀器設(shè)備陳舊簡(jiǎn)陋，數(shù)量少，對(duì)于課標(biāo)規(guī)定的實(shí)驗(yàn)，不僅開出率低，學(xué)生實(shí)際操作的機(jī)會(huì)少，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力普遍較低，嚴(yán)重制約了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常開展。因此，為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、觀察能力、思維能力和科學(xué)的思維方法，提高他們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和愛好，調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)積極性，我們應(yīng)進(jìn)一步改善實(shí)驗(yàn)條件，發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)直觀形象的特點(diǎn)，為學(xué)生提供感性材料。

二、改革物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的措施

1、重視演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，加強(qiáng)能力培養(yǎng)

演示實(shí)驗(yàn)是教師利用課堂時(shí)間為學(xué)生演示，在操作的同時(shí)又引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察、思考和分析的一種物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，演示實(shí)驗(yàn)通常是教師演示，學(xué)生看，但是很多實(shí)驗(yàn)學(xué)生根本看不清，不同程度地限制和阻礙了學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的興趣，直接影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)的提高。因此，教師在演示實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生觀察、猜想、分析、歸納總結(jié)，甚至在實(shí)驗(yàn)操作上讓學(xué)生積極參與，讓學(xué)生充分了解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，多次重復(fù)，加深印象，鞏固記憶。例如，在“功的原理”一節(jié)的教學(xué)中，筆者變?cè)瓉淼恼n堂演示實(shí)驗(yàn)為邊做邊講實(shí)驗(yàn)，每?jī)晌粚W(xué)生發(fā)一套實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生測(cè)量鉤碼被提起的高度、測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離、鉤碼的重力、測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，引導(dǎo)學(xué)生計(jì)算重力做的功、拉力做的功。然后讓學(xué)生討論、研究、對(duì)比、總結(jié)，最后訓(xùn)練學(xué)生用科學(xué)的語言描述，從而順理成章地得出“使用任何機(jī)械都不省功”這一原理?？梢?，演示實(shí)驗(yàn)在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生參與，不僅能讓學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)技能的機(jī)會(huì)，又能得到科學(xué)方法的訓(xùn)練，加深理解和掌握物理概念和規(guī)律，同時(shí)可領(lǐng)略物理學(xué)的思想，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。

2、變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)

初中物理課堂實(shí)驗(yàn)可分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)占絕大部分。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是對(duì)知識(shí)的正確與否加以驗(yàn)證，鞏固和加深對(duì)基本規(guī)律和基本原理的認(rèn)識(shí)。它能讓學(xué)生掌握操作儀器的科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度。如“用天平測(cè)物質(zhì)的質(zhì)量”、“電壓表測(cè)電壓”、“電流表測(cè)電流”等驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，通過對(duì)電壓表、電流表、天平、刻度尺等器材使用，掌握操作儀器的科學(xué)方法，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為學(xué)生準(zhǔn)備了探究性實(shí)驗(yàn)前必要的技術(shù)支持，但不利于培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探索物理規(guī)律的能力，而探究性實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生思維能力、創(chuàng)造能力、自學(xué)能力、觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰敖鉀Q實(shí)際問題的能力有獨(dú)到的作用。因此，在教學(xué)中可把一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要盡量讓學(xué)生想想：“為什么要這樣做?”以此滲透物理思想，啟迪學(xué)生思維。例如在“測(cè)量小燈泡的電阻”驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)一節(jié)的教學(xué)中，筆者將這個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)。主要原因是：(1)學(xué)生已掌握了電壓表和電流表、滑動(dòng)變阻器的使用方法。(2)學(xué)生應(yīng)用R—U／I時(shí)，常錯(cuò)誤理解為R與U成正比，與I成反比。然后讓學(xué)生設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，明確要測(cè)量的物理量。按探究性實(shí)驗(yàn)的要求記錄。最后讓學(xué)生討論：(1)小燈泡的電阻是多少?(2)電壓變大時(shí)，電阻變大嗎?(3)電流變大時(shí)，電阻變小嗎?這一改變，學(xué)生由學(xué)知識(shí)變?yōu)橹鲃?dòng)探索自然規(guī)律，對(duì)知識(shí)學(xué)得更扎實(shí)更牢固，同時(shí)使學(xué)生受到科學(xué)方法的熏陶。對(duì)學(xué)生理解R＝U／I有很好的幫助。

3、合理運(yùn)用多媒體，優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)

利用常用儀器、教具進(jìn)行演示是一種最基本的手段，而利用多媒體教學(xué)，是教學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，是教學(xué)改革的重要組成部分。因?yàn)槎嗝襟w教學(xué)是指在教學(xué)過程中運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)的觀察和方法，組織多媒體信息，形成合理的教學(xué)結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)優(yōu)化，使學(xué)生真正體會(huì)到物理學(xué)科的學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)生觀察及分析問題的能力。如應(yīng)用多媒體展示課堂實(shí)驗(yàn)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(shí)間以及空間的束縛，進(jìn)行逼真的模擬，靈活地放大或縮小物理場(chǎng)景，將物理過程生動(dòng)形象地展現(xiàn)于學(xué)生眼前，使學(xué)生認(rèn)識(shí)加強(qiáng)，理解透徹。例如用多媒體播放“托里拆利實(shí)驗(yàn)”，既可解決水銀可能對(duì)教室的污染，又能很好展示實(shí)驗(yàn)操作的情景。利用多媒體進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不但為教和學(xué)增添了信息的傳輸和接收通道，而且為教學(xué)創(chuàng)設(shè)了良好的情境，師生們置身于“情”、“景”中，以“物”思“理”，又以“理”認(rèn)“物”，這對(duì)物理的各種題型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著積極的意義，對(duì)提高物理課的素質(zhì)教育教學(xué)有著廣泛的前景。

4、重視物理小實(shí)驗(yàn)的教學(xué)

在初中物理課本中安排的21個(gè)小實(shí)驗(yàn)，是課堂教學(xué)的延伸和補(bǔ)充，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不可忽視的重要組成部分。有的側(cè)重于操作，有的側(cè)重于設(shè)計(jì)，有的側(cè)重于對(duì)物理知識(shí)的理解和應(yīng)用，各有各的特點(diǎn)和作用。這些小實(shí)驗(yàn)適應(yīng)了初中學(xué)生的心理特點(diǎn)和知識(shí)水平。一方面，簡(jiǎn)單易做，可以由學(xué)生自己取材，自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，如“讓線圈轉(zhuǎn)起來”，把一段漆包線繞成3cm×2cm的矩形線圈，漆包線在線圈的兩端各伸出約3cm。把線圈放在銅支架上，接上電源，置于磁場(chǎng)中，線圈晃了兩晃便停下來，把線圈兩端伸出部分的絕緣漆刮掉半圈，再把線圈放在銅支架上，置于磁場(chǎng)中，接上電源，線圈便轉(zhuǎn)起來。這小小的實(shí)驗(yàn)可幫助學(xué)生理解換向器的作用。另一方面有利于進(jìn)一步挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力。

總之，物理課堂實(shí)驗(yàn)要與學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合起來，努力培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)要素：一是儀器使用的一般知識(shí)；二是測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理的知識(shí)，其中特別是圖線處理數(shù)據(jù)中，區(qū)分已知規(guī)律與未知規(guī)律的不同方法；三是間接測(cè)量的基本知識(shí)，要從測(cè)量出發(fā)理解實(shí)驗(yàn)裝置、原理、方法、條件保證、操作步驟以及數(shù)據(jù)的記錄與處理；四是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證思想，特別是要懂得將理論結(jié)論與實(shí)驗(yàn)結(jié)論比較的思想。同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基本實(shí)驗(yàn)方法的遷移和靈活運(yùn)用能力的訓(xùn)練，多角度、全方面地讓中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高到一個(gè)新的水平。

責(zé)任編輯：黃春香