呂文鋒

在物理課程標(biāo)準(zhǔn)中對培養(yǎng)學(xué)生的知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)提出了明確要求：走出知識傳授的目標(biāo)取向，確立培養(yǎng)整體的人的課程目標(biāo)；破除書本知識的桎枯，構(gòu)筑具有生活意義的課程內(nèi)容；加強學(xué)科課程的聯(lián)系和綜合化；培養(yǎng)學(xué)生獨立自主地學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性。中學(xué)物理實驗主要有演示實驗、邊學(xué)邊實驗、學(xué)生分組實驗、課外實驗四種類型。那么，如何在物理實驗的探究過程中培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力呢？

1演示實驗

演示實驗的主要特點是在課堂上結(jié)合傳授知識和技能并由教師操作表演的實驗。它的作用是將一些抽象的物理概念和規(guī)律通過演示實驗?zāi)茌^生動形象地為學(xué)生所接受，還能將教師的感情、思維方法、操作技能以及科學(xué)作風(fēng)等形象地展現(xiàn)出來，使學(xué)生受到深刻的感染，學(xué)到更多的內(nèi)容。俗話說“百聞不如一見，百看不如一做”，演示實驗具有形象真實、生動有趣的特點，能為學(xué)生在形成物理概念、得出物理規(guī)律前營造出活生生的物理情景，使學(xué)生感受倍深。教師不僅要用好課程標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的演示實驗，甚至教材上的一段話、一幅插圖、一道習(xí)題也可以將它搬上“講臺”，進行演示。

例如，我在演示“蒸發(fā)吸熱”實驗時，采用如下步驟進行。

第一，讓學(xué)生觀察演示溫度計的示數(shù)。（即室溫）

第二，用干棉花包住溫度計的玻璃泡并且用細(xì)線捆好，之后用扇子對著溫度計扇風(fēng)，并提醒學(xué)生注意觀察溫度計的示數(shù)有沒有變化？（沒有變化）

第三，把溫度計的玻璃泡連同所包棉花一起浸入酒精中，再讓學(xué)生觀察溫度計的示數(shù)有沒有變化？（沒有變化）

第四，把溫度計從酒精中拿出來，隨著酒精的蒸發(fā)，溫度計的示數(shù)有沒有變化？（明顯下降）

第五，用扇子對著蘸有酒精的棉花扇風(fēng)，提醒學(xué)生觀察：溫度計的示數(shù)下降快了還是慢了？（快了）

通過演示，使學(xué)生對實驗的原理、實驗器材的選擇、儀器的正確使用都有了明確的認(rèn)識，使他們從物理知識的感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識，實現(xiàn)認(rèn)識上的第一次飛躍，使概念得到強化，從而加深對物理變化規(guī)律和本質(zhì)特征的認(rèn)識，既能幫助學(xué)生掌握實驗觀察的方法，又能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，而且培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

世界上許多發(fā)達國家重視演示實驗的經(jīng)驗值得我們借鑒。德國物理教育界流傳著這樣一種說法：“沒有演示實驗的課，不算是一堂成功的課”德國的物理教師除了極少數(shù)純理論課沒有演示實驗外，一般每堂課要做2～3個實驗。美國物理教師普遍都很重視演示實驗。在他們上的每一節(jié)課中至少要做一個演示實驗。而且這些實驗都是他們自己設(shè)計，所用器材都是他們自己動手制作的。日本的物理教學(xué)也非?；钴S，學(xué)生課堂上動手活動量較大，有半數(shù)以上的課是在實驗室渡過的。大量的信息資料顯示：國際物理教育界正在流行這樣一種趨勢，即衡量一堂物理課的好壞，很大程度上取決于這堂課中演示實驗的數(shù)量和質(zhì)量。教師不僅要用好課程標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的演示實驗，甚至教材上的一段話、一幅插圖、一道習(xí)題也可以將它搬上“講臺”，進行演示。演示的形式不能僅僅是“教師演，學(xué)生看”，還可以是“教師導(dǎo)，學(xué)生演”？即邊學(xué)邊實驗。

2邊學(xué)邊實驗

這類實驗是指在教師的指導(dǎo)下，一邊學(xué)習(xí)，一邊做實驗。實驗可以根據(jù)實際需要，在課堂引入中、探究中或訓(xùn)練中運用，實驗時間可長可短，實驗方式形式多樣，不遵循完整的實驗步驟，“邊學(xué)”是學(xué)生在老師的引導(dǎo)下學(xué)習(xí)，少走彎路?！斑厡嶒灐笔侵笇W(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中自己動手做實驗，提高課堂學(xué)習(xí)的形象性，加深對知識的理解、掌握。

由于這類實驗不像教師的演示實驗進行的順利，而又要求能很好地配合新課教學(xué)，恰當(dāng)?shù)卣莆諏嶒灂r間，因此要在課前有目的的作好準(zhǔn)備，并且在課堂上又要求發(fā)揮應(yīng)變能力。

在“磁場”的教學(xué)中，我課前讓學(xué)生收集一些廢舊磁體（如喇叭里的圓柱形磁塊、鉛筆盒磁體、指南針、蹄形磁鐵等），準(zhǔn)備好大頭針、銅片、1元錢硬幣、1角錢硬幣、木塊、塑料片等。在課堂教學(xué)過程中，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中動手做實驗，增強感性認(rèn)識，強化對磁體，磁性、磁極、磁極間相互作用的理解。

邊學(xué)邊實驗的儀器，材料大部分從日常生活中獲取，不需要多么精密的專業(yè)器材，這些實驗器具既節(jié)約了實驗的花費，也鍛煉了學(xué)生的動手、動腦的能力，讓他們在親身體驗中感到學(xué)習(xí)物理的魅力，增強學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)探究、創(chuàng)新的能力。

3學(xué)生分組實驗

學(xué)生分組實驗的特點是在教師的指導(dǎo)下，在實驗室進行的分組實驗，一般以測量性、驗證性和實用性實驗為主。它的主要目的不是讓學(xué)生去探索新的物理知識，而是運用已經(jīng)學(xué)過的知識與技能比較規(guī)范地培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)苁帜芰?，在每次學(xué)生分組實驗前，我都要求學(xué)生對要實驗的內(nèi)容進行預(yù)習(xí)，明確的實驗要求，要求學(xué)生在實驗前對實驗的原理、目的和方法以及所需實驗器材有清楚的了解，熟悉實驗步驟，做到心中有數(shù)。在實驗過程中指導(dǎo)學(xué)生解決碰到的實際問題和注意事項，及時糾正學(xué)生的不規(guī)范行為，培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范操作的良好習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度。

4課外實驗

課外實驗是指在教師的安排下，學(xué)生利用課外的時間，通過一些簡單的器材或自制的儀器獨立完成的一種教學(xué)實驗。是物理教學(xué)的一種有效補充形式。課外實驗沒有成套的正規(guī)儀器，教師一般都不在現(xiàn)場，主要靠學(xué)生自己去找器材，自己設(shè)計，獨立完成實驗，得出結(jié)論。當(dāng)然，這些實驗的題材需要教師提前定好或與學(xué)生商討好提出，有利于實驗的完成，達到實驗?zāi)康摹?/p>

物理實驗將學(xué)生學(xué)習(xí)的重心從過分強調(diào)知識的傳承和積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動接受知識，向主動獲取知識轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，實事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的精神，為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)更多創(chuàng)新型人才。