劉剛

摘要：本文主要從自己在教學中的具體授課和他人成功的教學經(jīng)驗初略概述了實驗在物理教學中的一些功能。

關鍵詞：功能；實驗；物理；教學中圖分類號：G633.7文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2016）08-0282-02 物理學是一門最基礎的自然科學，然而它又是現(xiàn)代科學技術的先導和基礎，它在培養(yǎng)學生的科學素質(zhì)和創(chuàng)新精神方面有獨特的作用。那么如何才能使學生更好地接受老師所傳授的物理知識，使其成為學生知識系統(tǒng)的一部分呢？實驗，也只有實驗才有這個獨特的功效。

在調(diào)查酆都縣29所中學物理教育現(xiàn)狀統(tǒng)計及分析得出：酆都縣現(xiàn)有初級中學29所，1995年教學畢業(yè)班83個，共計學生3530人。1995年畢業(yè)會考。合格率65.95%，優(yōu)生率32.60%，其中1202人物理成績不合格，占總人數(shù)得34.05%，物理成績不合格出在哪里呢？據(jù)調(diào)查，普遍出現(xiàn)的現(xiàn)象是演示實驗開出率低于學生實驗開出率；對比畢業(yè)會考成績，演示實驗開出率最低者，恰好會考成績最低；演示實驗開出率最高，畢業(yè)會考成績也最高。由此可見，實驗在物理教學中的確有著舉足輕重的地位。實驗，物理教學中必不可少的組成部分，我想從自己在教學中的具體授課和他人的成功教學經(jīng)驗對它的功能作一些初略論證：

1.實驗開路，驅(qū)散疑團

液體的壓強公式，它是初二物理教學的重點之一；由于公式P=pgh是由固體壓強公式P=F/S為前提推導出來的，推導過程涉及了物理量重力G、面積S和體積V，但由此導出的公式與G、S、V無關，對于這一點，學生不易理解，成為教學中的難點；如果我們在授課中，配備以下實驗，則問題就易解決。

1.1先驗證液體內(nèi)部壓強與G、V無關。分別取直徑一大一小且等高、底部的側壁開有小孔的圓筒各一個；內(nèi)盛深度相同的有色水，可看見水從側壁小孔噴出，噴出水的緩急、距離相等，說明兩筒內(nèi)液體對底部的壓強相等。

再用量筒量出等量的兩分水，分別注入上述兩個圓筒中，看見兩圓筒側壁小孔噴出水的緩急和距離相差很大。從這個實驗讓學生確信了壓強與G、V無關，消除了P與G、V成正比的錯誤說法。

1.2驗證液體內(nèi)部壓強與面積S無關。取兩端開口的玻管、長頸漏斗各一個，用相同的 橡皮模將它們的下端口扎住。明顯可見漏斗的底面積比玻管的底面積大幾倍，給它們注入深度相同的有色水后，看見底部的橡皮模鼓出的程度卻一樣，這個實驗起到了'百聞不如一見'的效果，使學生信服了液體的壓強與容器底面積無關。

再驗證液體壓強只與深度、密度有關，這樣就能驅(qū)散學生心中的疑團，鞏固、加深了所學的知識。

2.激發(fā)學生學習興趣，為建立概念、歸納規(guī)律提供感性認識

無論學什么，興趣是最好的老師，它可以起到事半功倍的效果。物理實驗的現(xiàn)象和結果，往往能激發(fā)學生的學習興趣，使學習處于一種積極主動的狀態(tài)，且能在實驗中為建立概念，歸納規(guī)律提供感性認識。我在上大氣壓強時，讓同學參與做了一次吸水實驗，取得了極佳的效果，具體過程如下：

在上新課前，我讓兩位學生做了一個有趣的實驗，看誰先吸完瓶中的飲料。這兩位學生為一男一女，男生長的五大三粗，班上的大力士，且他又是全年級出了名的懶鬼，上課從未專心過；女生則是一名文靜瘦弱的女孩；兩瓶飲料均是同樣的，只是有一瓶用帶玻管的橡皮塞塞住瓶口，另一瓶直接用玻管吸；我把帶有橡皮塞的給男生，另一瓶則給那位女生；讓他們同時喝，女生輕松地喝完了，而那位男生費了九牛二虎之力，卻依然只能'望水興嘆'。作了這個實驗把全班的學習興趣一下調(diào)動起來了；事后，我讓學生分析其中的原因，然后寫下了這節(jié)課所講的內(nèi)容大氣壓強，上完這節(jié)課后，那些對物理不感興趣的學生竟愛問一些物理問題了，自然那位懶學生對我上的課也感興趣了；可見實驗對學生的學習興趣有多么至關重要，且做實驗時，使學生對所學的知識有了一定的感性認識。

3.用實驗解答疑難問題

在上完大氣壓強后，讓學生思考一問題：如果一量筒裝滿水，然后在裝滿水的容器中倒置，不斷向上提量筒（筒口未離開水表面）量筒是否一直充滿水，許多學生對此感到茫然，竟連班上的佼佼者在我講了后仍持懷疑態(tài)度。我決定用事實說話，當場演示了這個實驗，讓學生親眼看到量筒內(nèi)充滿了水（筒口未離開水面），從而用實驗解答了學生的疑問。

又如有這樣一道題；某人站在臺秤上，當其迅速蹲下時，臺秤的讀數(shù)為：A先變小，后變大最后等于它的重量；B先變小，后 變大，最后等于它的重量；C變大，后等于它的重量；D變小 ，最后等于它的重量；這道題選對的很少，原因在哪里？一是沒有體驗，二是對下蹲為什么產(chǎn)生加速度不理解。針對這個問題，可將一臺秤搬到教室，讓一同學做實驗，請學生觀察臺秤示數(shù)的變化，從而得其正確答案為B，怎樣解釋呢？有學生列出方程mg-N=ma ，求出 N=m（g-a），但對方程的物理意義不理解，為此可叫學生拿5千克的鉛球不動，觀察臺秤的示數(shù)，然后讓學生的身體不動，用雙手將鉛球從人的上部迅速移到下部，在這一過程中，觀察其示數(shù)也是先變小，后變大，最后等于人和鉛球的總重量。學生從這個實驗得到啟發(fā)：人體雖然未動，但人和球組成的系統(tǒng)的重心在做向下運動，從而理解到mg-N=ma式中的a指超重或失重物體重心的加速度。同理人迅速蹲下是人的重力和支持力的合力產(chǎn)生的加速度（先向下后向上）。

用實驗解答疑難問題，不僅直觀，學生也易接受，而且有利于培養(yǎng)學生分析問題解決問題的能力。

4.實驗在教學中培養(yǎng)學生發(fā)散思維

在中學物理實驗教學中，培養(yǎng)學生的發(fā)散思維可以提高學生探索問題和解決問題的能力，使實驗教學成為培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的一個重要方面，下面就說說具體的作法：

4.1在學生分組實驗中培養(yǎng)發(fā)散思維。在學生完成測定冰的溶解熱后，讓學生設計一個實驗，提出實驗方案后供應冰塊，學生經(jīng)過熱烈討論，提出如下幾個方案：A測定冰塊的密度；B觀察冰浮在水面上，杯子作上下加速運動時冰的沉浮情況；C觀察冰在水中溶解后，液面是否上升；D將鹽放入冰中，觀察冰與鹽水共存時的溫度。

在進行D實驗時，當同學們觀察到冰和鹽水共存時的溫度為零下十幾度時，均很高興，用這么簡單的方法便獲得如此低的溫度。現(xiàn)馬上讓學生把盛冰的內(nèi)筒取出來，大多數(shù)均不能拿出來。問為什么？是不是熱賬冷縮。經(jīng)討論，這不是熱賬冷縮造成的，而是內(nèi)筒外面的水在低溫下結冰，把內(nèi)筒與隔熱層泡沫凍在一起了，結果用力拉出內(nèi)筒一看，外面果真結了一層冰。當看到的結果與分析一致時，同學們得到了莫大的鼓舞。

4.2在演示實驗中進行發(fā)散思維訓練。在電磁感應這節(jié)課中，總結了產(chǎn)生感生電流的條件后，馬上放置如圖所示的裝置，A、B是電磁鐵，中間為一閉合線圈。

問如果要產(chǎn)生感生電流，用什么方法？

大家討論得出：（1）將線圈拉出；

（2）改變電磁鐵中電流的大?。?/p>

（3）改變電磁鐵線圈的匝數(shù)；

（4）讓線圈轉(zhuǎn)動：

（5）讓線圈發(fā)生形變；

（6）電磁鐵運動。

對于學生提出的方案，能夠演示的都一一進行演示；

由于學生人多思維廣，有些方法教師備課時不曾想到，對于這種情況，鼓勵學生進行發(fā)散思維的積極性。

5.作好演示實驗，提高教學效果

根據(jù)教學內(nèi)容，設計一些能說明問題的演示實驗，這在教學中可起到極佳的效果。我在講大氣壓強這一節(jié)時，我用百事可樂瓶子做了一個有趣的實驗：用針在瓶子的四周和底部刺一些小洞，然后往瓶里裝滿水（如圖）問水會從小孔射出來嗎？大家均說要射出來；問為什么？答：液體對容器底和側壁均有壓強。我當場演示。我再問：如果讓瓶子裝滿水后用蓋蓋住瓶口結果怎樣？他們認為水還是應該從小孔射出；我馬上演示了這個實驗，同學們看到水并未從小孔射出，感到詫異；我分析并講解其原因。這樣。學生對大氣壓強有了更深一步的認識，也比較容易接受這一抽象的概念。

綜上所述，實驗在物理教學中的作用是舉足輕重的，我們這些站在講臺上的教師，面對中學物理教育，必須把實驗落實到教學措施的各個環(huán)節(jié)中去，真正讓實驗在教學中發(fā)揮其優(yōu)勢，調(diào)動學生的積極性，使他們對物理產(chǎn)生濃厚的興趣。