王錫

摘要： 物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，物理學(xué)科中的各種概念、規(guī)律都是從大量的實(shí)際問(wèn)題中抽象概括得來(lái)的，因此，抽象性和概括性是物理概念、物理規(guī)律的最大特點(diǎn)，這也是學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的過(guò)程中遇到的最顯著的困難.很多學(xué)生之所以感到物理難學(xué)，都是由于一些物理概念、規(guī)律的高度抽象性所造成的.而在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中，物理實(shí)驗(yàn)則可以幫助學(xué)生把這些抽象出來(lái)的概念規(guī)律還原成其本來(lái)的面貌，使得抽象的概念規(guī)律變得更加形象直觀，從而幫助學(xué)生更輕松地理解這些抽象化的概念規(guī)律.因此，物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)習(xí)的重要手段.

關(guān)鍵詞：物理課堂；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

一、做好充分的準(zhǔn)備工作

在開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)之前，為了保證課堂教學(xué)的順利推進(jìn)，教學(xué)目標(biāo)的有效實(shí)現(xiàn)，教師通常會(huì)在上課之前開(kāi)展備課工作，按照教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容制定詳細(xì)的教學(xué)計(jì)劃，對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，這樣，可以有效提高教學(xué)活動(dòng)的科學(xué)性和有效性.同樣，在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前，教師也要認(rèn)真做好備課工作.教師要針對(duì)實(shí)驗(yàn)課設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)教案，在實(shí)驗(yàn)教案中，要詳細(xì)列出實(shí)驗(yàn)探究的目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)探究的假設(shè)、實(shí)驗(yàn)的具體設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)論證過(guò)程、實(shí)驗(yàn)結(jié)論這樣幾大基本實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié).為了保證這些環(huán)節(jié)的備課效果，教師除了要把實(shí)驗(yàn)教案寫(xiě)在筆記上，還要親自動(dòng)手進(jìn)行準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，只有在真實(shí)的實(shí)驗(yàn)中才有可能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，例如，實(shí)驗(yàn)器材是否完好無(wú)損、實(shí)驗(yàn)方案是否切實(shí)可行、實(shí)驗(yàn)操作步驟是否適當(dāng)?shù)?這樣，經(jīng)過(guò)反復(fù)的預(yù)備實(shí)驗(yàn)以后，教師才能夠?qū)?shí)驗(yàn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的諸多問(wèn)題做到心中有數(shù)，從而保證在課堂上開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)成功率大大提升.

二、注意培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力

在實(shí)驗(yàn)課堂上，觀察是學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)的第一步，學(xué)生是否具有較強(qiáng)的觀察能力往往對(duì)于整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果具有決定性作用.為此，教師要在實(shí)驗(yàn)課堂上注意有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，傳授給學(xué)生一些基本的觀察方法.例如，在進(jìn)行觀察的時(shí)候，按照先整體再局部，先遠(yuǎn)距離觀察，再近距離觀察的順序等，這樣，在掌握了這些基本的觀察技巧以后，會(huì)讓學(xué)生的觀察效果大大提升.另外，教師在課堂上進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，也要結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)向?qū)W生實(shí)時(shí)地傳授各種觀察技巧，觀察過(guò)程中的注意事項(xiàng)等.例如，在進(jìn)行測(cè)量實(shí)驗(yàn)時(shí)，在拿到測(cè)量工具以后，教師要教給學(xué)生認(rèn)真觀察測(cè)量工具的量程、分度值，檢查一下測(cè)量?jī)x器是否完整無(wú)損等.在實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程，教師要一步步指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行恰當(dāng)?shù)挠^察活動(dòng).例如，如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的讀取，需要特別關(guān)注哪些容易被忽視的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等，切不可走馬觀花，忽視細(xì)節(jié)，養(yǎng)成不良的觀察習(xí)慣，否則會(huì)嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果.在這里還要注意一個(gè)問(wèn)題，那就是觀察的途徑問(wèn)題，教師要教給學(xué)生利用眼、耳、鼻、皮膚等多種途徑進(jìn)行觀察活動(dòng)，不要把觀察局限在眼睛觀察的范疇，這樣通過(guò)多種感官來(lái)綜合觀察實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象，有利于學(xué)生更加全面的了解物體的狀態(tài)特征，提高觀察活動(dòng)的全面性，進(jìn)而提升整個(gè)實(shí)驗(yàn)的效果.

三、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟僮鞣椒?/p>

實(shí)驗(yàn)操作是物理實(shí)驗(yàn)中的重要環(huán)節(jié)，也是核心環(huán)節(jié).通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生可以親身感受每一個(gè)具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，對(duì)于學(xué)生獲取感性經(jīng)驗(yàn)，提高動(dòng)手實(shí)踐的能力具有不可忽略的作用.然而，物理實(shí)驗(yàn)是一個(gè)極其嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的行為，在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)操作的時(shí)候，科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)是第一原則.每種物理實(shí)驗(yàn)儀器都有自己嚴(yán)格的操作規(guī)則.例如，天平的平衡調(diào)節(jié)、電表的機(jī)械調(diào)零等.在進(jìn)行操作的時(shí)候，我們一定要按章辦事，否則不但會(huì)引起實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不準(zhǔn)確或者失敗，甚至可能給實(shí)驗(yàn)操作者帶來(lái)危險(xiǎn).例如，在使用電流表測(cè)量電路電流的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在操作的過(guò)程中需要注意這樣幾個(gè)事項(xiàng)：（1）要保證開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)的狀態(tài)；（2）電流表與被測(cè)電路要處于串聯(lián)的狀態(tài)；（3）電流必須從電流表的“+”接線(xiàn)柱流入，由“-”接線(xiàn)柱流出；（4）要保證被測(cè)電路電流在電流表的量程范圍之內(nèi)；（5）切記不能將電流表不經(jīng)過(guò)用電器而直接連接到電源的兩端.為了保證操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確性，可以在實(shí)驗(yàn)開(kāi)展之前事先畫(huà)好電路圖，這可以使得操作時(shí)難度大大降低.

四、重視對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中異?，F(xiàn)象的分析

在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中，由于不同的操作者、不同的實(shí)驗(yàn)工具以及不同的操作方式，最后所產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)往往也會(huì)存在一定的差異.對(duì)于這些在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的差異，哪怕是非常微小的差異，教師也不能放過(guò)，而是要帶著學(xué)生一起去分析差異產(chǎn)生的原因.例如，筆者在帶領(lǐng)學(xué)生探究“動(dòng)滑輪可以節(jié)省一半力”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，很多學(xué)生在實(shí)驗(yàn)完成以后發(fā)現(xiàn)所得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論的數(shù)值存在較大偏差.面對(duì)這些現(xiàn)象，很多學(xué)生都產(chǎn)生了疑惑，整個(gè)實(shí)驗(yàn)都是按照正確的步驟來(lái)進(jìn)行的，但是為什么會(huì)出現(xiàn)這么大的差異呢？到底是哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題了呢？面對(duì)這些現(xiàn)象，筆者開(kāi)始帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)真地對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行分析，結(jié)果在不斷地分析和討論中，終于發(fā)現(xiàn)了原因，原來(lái)實(shí)驗(yàn)的誤差是由于滑輪自重以及摩擦力的存在所導(dǎo)致的，實(shí)驗(yàn)本身并沒(méi)有什么問(wèn)題.在找到了問(wèn)題的根源以后，有的學(xué)生就開(kāi)始思考起這樣一個(gè)問(wèn)題：有沒(méi)有什么方法能夠?qū)χ暗膶?shí)驗(yàn)進(jìn)行一些改進(jìn)，以減小這些誤差呢？看到學(xué)生有了思路以后，教師干脆放手讓學(xué)生進(jìn)行分組討論，思考一下有沒(méi)有什么改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的方法.就這樣，學(xué)生開(kāi)始積極地討論起來(lái).整個(gè)課堂氣氛顯得活躍異常.經(jīng)過(guò)思考和討論，學(xué)生提出了很多的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的方案，其中有可行的，也有不可行的.這時(shí)候，教師就可以發(fā)揮指導(dǎo)作用，把這些方案進(jìn)行適當(dāng)?shù)乜偨Y(jié)和歸納，從中得出最佳的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案.由這個(gè)案例我們發(fā)現(xiàn)，因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)中的誤差采取不放過(guò)的態(tài)度，從而才促使了這次的分析活動(dòng)的產(chǎn)生.經(jīng)過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，學(xué)生不但找到了問(wèn)題的根源，有效地改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)方案，提高了實(shí)驗(yàn)的效果，同時(shí)在分析、思考的過(guò)程中學(xué)生思維能力也獲得了一次有效的提升，這對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是一次非常難得的自我提升機(jī)會(huì).因此，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，我們一定要重視對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的分析活動(dòng)，重視對(duì)每一個(gè)細(xì)微的實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，這樣才有可能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，并在此過(guò)程中不斷提升實(shí)驗(yàn)的有效性和學(xué)生的綜合能力.

五、引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)的記錄

很多學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的時(shí)候往往不習(xí)慣對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行記錄，待實(shí)驗(yàn)操作完成以后，很多實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的細(xì)節(jié)往往容易被忽略，從而影響了實(shí)驗(yàn)的效果.因此，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，認(rèn)真做好實(shí)驗(yàn)記錄也是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié).在開(kāi)展學(xué)生實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，教師通常都會(huì)采取小組合作的形式，通過(guò)小組成員的相互分工合作，可以更好地完成實(shí)驗(yàn)任務(wù).例如，在進(jìn)行小組實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，有的學(xué)生負(fù)責(zé)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，而其它的學(xué)生就可以負(fù)責(zé)在旁邊做實(shí)驗(yàn)記錄.要注意，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)記錄的時(shí)候一定要客觀詳細(xì)，切不可對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行任何的主觀臆測(cè)，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性.

六、教師要輔助學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析歸納

開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟皇菫榱藛渭兊貏?dòng)手操作，而是希望通過(guò)動(dòng)手來(lái)獲取相關(guān)的感性知識(shí)，再對(duì)感性知識(shí)進(jìn)行分析歸納，然后上升到理性知識(shí)的范疇.因此，在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程結(jié)束以后，對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果要進(jìn)行認(rèn)真的分析歸納，初中階段的學(xué)生無(wú)論是分析能力還是抽象歸納能力都存在很大的局限性，因此，在這個(gè)環(huán)節(jié)中，教師一定要注意對(duì)學(xué)生進(jìn)行恰當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，以保證對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析歸納能夠科學(xué)有效.

七、注意實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的整理工作

很多時(shí)候，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室做完實(shí)驗(yàn)以后往往一哄而散，各種實(shí)驗(yàn)儀器被隨意地?cái)[放.實(shí)驗(yàn)室中很多的物理實(shí)驗(yàn)器材構(gòu)造非常精密，如果保存的不恰當(dāng)會(huì)對(duì)這些儀器造成損害.一旦實(shí)驗(yàn)儀器遭到損害，就會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和成功率.因此，在上實(shí)驗(yàn)課時(shí)，教師一定要幫助學(xué)生養(yǎng)成實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行整理的習(xí)慣.把實(shí)驗(yàn)中用到的各種工具分門(mén)別類(lèi)的整理好，分別放在原有的位置，這樣不僅可以培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)護(hù)實(shí)驗(yàn)儀器的意識(shí)，同時(shí)，也可以讓學(xué)生養(yǎng)成有始有終的良好的學(xué)習(xí)和工作習(xí)慣.

總之， 教師一定要注意從多種途徑提高自身的的素質(zhì)，努力把握實(shí)驗(yàn)教學(xué)技巧，用心為學(xué)生打造一個(gè)科學(xué)高效的實(shí)驗(yàn)課堂.

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[江蘇省太倉(cāng)市第二中學(xué) （215400）]