蔡意

物理實驗教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分.物理實驗教學(xué)，有利于學(xué)生正確建立物理概念和規(guī)律，并深刻理解和熟練掌握；有利于調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，是發(fā)展學(xué)生智能的重要途徑；是幫助學(xué)生樹立正確觀點、養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)作風(fēng)的有效措施.下面結(jié)合自己的教學(xué)實踐對高中物理實驗教學(xué)進行探究.

一、利用實驗，驗證物理規(guī)律，突破教學(xué)的難點

物理概念的形成和規(guī)律的建立，離不開實驗事實的探討和驗證.物理實驗?zāi)軌騽?chuàng)造出真實的、排除干擾的物理環(huán)境.在這種實驗環(huán)境下學(xué)生通過觀察、思考獲取典型的物理環(huán)境，通過簡捷的思維活動建立物理概念，總結(jié)物理規(guī)律，并把理論知識運用于實驗過程.這樣，有利于學(xué)生牢固掌握和初步運用物理基礎(chǔ)知識.例如，“楞次定律”歷來是高中物理教材中的重點和難點.為突破這一教學(xué)難點，教學(xué)中教師可以讓學(xué)生都有一套儀器，把教師單一演示實驗變成每個學(xué)生的探索性實驗，采用邊講解知識邊演示實驗的方法，通過教師的引導(dǎo)、啟發(fā)，讓學(xué)生自己總結(jié)出“楞次定律”.這樣，不僅使學(xué)生加深理解了楞次定律，而且有效地提高了教學(xué)效果.

二、利用實驗，探索物理規(guī)律，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)

興趣

實驗具有趣味性，能充分利用學(xué)生的各種感官，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為，興趣是產(chǎn)生動機的重要條件，是人類認(rèn)識客觀世界的一種心理表現(xiàn)，是一個人獲得知識、開闊視野、推動學(xué)習(xí)的一種內(nèi)部強勁的動力.因此，在高中物理教學(xué)中，教師要利用實驗，為學(xué)生展現(xiàn)出生動直觀的學(xué)習(xí)環(huán)境，吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，促使學(xué)生去研究物理現(xiàn)象，探索物理規(guī)律.

高中物理課本中有許多物理規(guī)律的探索和得出是建立在物理實驗基礎(chǔ)上的.例如，在“法拉第電磁感應(yīng)定律——感應(yīng)電動勢的大小”一節(jié)中，法拉第電磁感應(yīng)定律的得出是建立在三個演示實驗的基礎(chǔ)上.在教學(xué)過程中，教師通過演示導(dǎo)體切割磁感線，導(dǎo)體和磁體發(fā)生相對運動，閉合電路的磁場發(fā)生變化，從實驗現(xiàn)象得出“穿過閉合電路的磁通量變化越快，感應(yīng)電流和感應(yīng)電動勢就越大”這一結(jié)論.在這一實驗結(jié)論的基礎(chǔ)上，得出“電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比”這一法拉第電磁感應(yīng)定律.這樣，在物理實驗基礎(chǔ)上，學(xué)生在頭腦中建立了法拉第電磁感應(yīng)定律，并且深刻理解了這一定律.

三、通過實驗教學(xué)，體現(xiàn)設(shè)計思想，訓(xùn)練思維

方法

1.轉(zhuǎn)換法.物理學(xué)科是一門精確的定量化的學(xué)科.在物理實驗中，需要準(zhǔn)確地測定物理量，但許多物理特征、過程或物理量要想直接觀測有困難，可以把所要觀測的變量轉(zhuǎn)換成其他量間接觀察和測量.這就是轉(zhuǎn)換法.例如，高一物理教材中體現(xiàn)轉(zhuǎn)換法的學(xué)生分組實驗有“研究勻變速直線運動”，該實驗要求學(xué)生測定勻變速直線運動的加速度a，是根據(jù)在各個連續(xù)相等的時間里的位移之差s與a之間滿足關(guān)系△S=S4-S=S5-S2=S6-S3=3aT2，把對a的測量轉(zhuǎn)換為s與T的測量.

2.比較法.比較法是在一定的實驗條件下找出研究對象之間的同一性和差異性.比較是認(rèn)識事物的基礎(chǔ)，因而廣泛用于物理實驗中，從而探索物理規(guī)律.例如，在講“平拋物體的運動”時，教師可以運用演示實驗將平拋運動和自由落體運動相比較，從而說明平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，水平方向速度的大小并不影響平拋物體在豎直方向上的運動.在此基礎(chǔ)上，學(xué)生理解平拋運動的規(guī)律就容易了.

3.控制法.在高中物理實驗操作過程中，往往存在著多種變化的因素.為了研究它們之間的關(guān)系，可以控制一些不變量，依次研究某一因素的影響.這種方法稱為控制法（或控制變量法）.

4.留跡法.在物理實驗中，有些物理現(xiàn)象瞬間即逝，如運動物體所處的位置、軌跡、圖象等，用一定的方法把這些物理現(xiàn)象記錄下來，然后通過測量或觀察進行研究.這就是留跡法.例如，在高一物理學(xué)生分組實驗“研究勻變速直線運動”和“驗證機械能守恒定律”中，就是通過紙帶上打出的點記錄下小車和重物在不同時刻的位移，從而求出小車的加速度和重物的速度.又如，在做“平拋物體的運動”實驗時，就是利用閃光照相記錄自由落體運動和平拋運動的軌跡來研究物體平拋運動所遵循的物理規(guī)律.上述兩例都是在物理實驗中采用了留跡法.

總之，科學(xué)的實驗方法，本身就是要求具有實事求是的態(tài)度.在實驗教學(xué)中，教師要嚴(yán)格要求學(xué)生尊重事實，忠于實驗數(shù)據(jù)，反對弄虛作假；要求學(xué)生認(rèn)真對待實驗，踏踏實實地進行實驗操作，逐歩養(yǎng)成按科學(xué)規(guī)律辦事的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)作風(fēng).