摘要：物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)、理論體系和研究方法，是現(xiàn)代科學(xué)和技術(shù)的基礎(chǔ)，它們在學(xué)生智能結(jié)構(gòu)的發(fā)展中將占有越來越重要的地位。當(dāng)代學(xué)生，如果缺乏起碼的物理學(xué)知識(shí)和技能訓(xùn)練，將如何面對二十一世紀(jì)高度現(xiàn)代化的建設(shè)任務(wù)？有鑒于此，中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的根本目的與任務(wù)應(yīng)該是：通過實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)手段，使學(xué)生最有效地掌握現(xiàn)代化生產(chǎn)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)所必需的物理知識(shí)，培養(yǎng)初步的實(shí)踐技能和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：物理;創(chuàng)造能力;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

下面就物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力談一點(diǎn)粗淺的認(rèn)識(shí)。

一、 變演示實(shí)驗(yàn)為邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)

課堂中的演示實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生加深感性認(rèn)識(shí)的過程，但它無法代替學(xué)生自身的學(xué)習(xí)活動(dòng)。如果把教師的演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生的邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)。則既能使學(xué)生獲得清晰的印象，又能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。學(xué)生在教師指導(dǎo)下學(xué)習(xí)，邊實(shí)驗(yàn)、邊思考、邊討論，以物學(xué)理，能較快地掌握物理知識(shí)。因此，從某種意義上講，邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)起到了演示實(shí)驗(yàn)與學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的綜合作用。例如：研究影響電阻大小的因素的實(shí)驗(yàn)，課本上是三個(gè)演示示實(shí)驗(yàn)，如將其改成邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)后，可從以下兩個(gè)方面進(jìn)行設(shè)置：

（一） 器材的選擇

課本上以鎳鉻合金絲作為實(shí)驗(yàn)導(dǎo)體，我將其換為HB型的鉛筆芯。這樣做可以解決將演示實(shí)驗(yàn)改為邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)時(shí)器材的不足、不易準(zhǔn)備的問題，取材方便且應(yīng)用靈活，而且是學(xué)生很熟悉的常見材料，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的可信度。

（二） 方案的設(shè)計(jì)

常規(guī)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生往往依據(jù)書上的詳細(xì)步驟，利用現(xiàn)成的表格，填寫數(shù)據(jù)，而目的、原理、結(jié)論等照書抄一遍，實(shí)驗(yàn)就算完成。這樣的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生收獲其實(shí)很少。鑒于此，應(yīng)從如下兩個(gè)方面引導(dǎo)學(xué)生：

1. 尋找研究方法

教師提出問題：影響導(dǎo)體電阻的因素可能有哪些？并提示學(xué)生與車流、人流通過道路的現(xiàn)象相比較，學(xué)生經(jīng)過猜想，歸納出三個(gè)主要因素后，繼續(xù)提問：要弄清每個(gè)因素與電阻的關(guān)系，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？學(xué)生經(jīng)過逐步引導(dǎo)，學(xué)會(huì)了“控制變量法”這一常用的研究物理問題的方法。這樣，由學(xué)生自己去領(lǐng)悟研究問題的方法，比教師盤托出的印象會(huì)深刻得多。

2. 確定具體步驟

在實(shí)驗(yàn)器材上，我又設(shè)置問題：只提供兩支長短、粗細(xì)均相同的HB型鉛筆芯，如何研究導(dǎo)體的長度、橫截面積對電阻的影響？這時(shí)，學(xué)生的思維十分活躍，提出了諸如小刀銷筆芯、移動(dòng)鱷魚夾改變接入電路的筆芯的長短等方法，最終學(xué)生自己肯定了簡便易行的方法：即將兩支鉛筆芯分別串、并聯(lián)就可以明顯地改變導(dǎo)體的長短和粗細(xì)了。經(jīng)過如此處理，學(xué)生的興趣十分濃厚，實(shí)驗(yàn)也就自然而然達(dá)到了預(yù)期的效果。

二、 精心組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)

學(xué)生一走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，只有濃厚的興趣，拿起儀器就擺弄，對實(shí)驗(yàn)應(yīng)達(dá)到的要求心中無數(shù)，學(xué)生處于“失控”狀態(tài)，教師在實(shí)驗(yàn)中總是充當(dāng)“實(shí)驗(yàn)保姆”匆匆忙忙效果不佳。如何組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，下面就“測固體和液體的”密度這個(gè)實(shí)驗(yàn)談一下做法：

1. 把握好預(yù)習(xí)準(zhǔn)備階段——實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)

實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)是做好實(shí)驗(yàn)的基本保證;實(shí)驗(yàn)前要求學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?，要事先布置如下問題：“測固體和液體的密度”實(shí)驗(yàn)的目的是什么？所依據(jù)的原理是什么？要測出固體和液體的密度，首先必須要測出的物理量，最后根據(jù)公式與規(guī)律算出固體和液體的密度，測體積時(shí)視線應(yīng)與量筒的操作規(guī)則。

2. 采用激勵(lì)機(jī)制——實(shí)驗(yàn)擂臺(tái)賽

實(shí)驗(yàn)擂臺(tái)賽可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性，學(xué)生好勝心強(qiáng)，求知欲強(qiáng)，而且都想充分表現(xiàn)自己的才華，利用學(xué)生這一心理特征，在實(shí)驗(yàn)前公布實(shí)驗(yàn)分組情況。為了保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利開展，老師必須對各組學(xué)生的動(dòng)手能力、分析問題能力做好調(diào)配，然后提出本節(jié)實(shí)驗(yàn)將采取“四比”：（1）比對該實(shí)驗(yàn)的目的原理熟悉程度;（2）比實(shí)驗(yàn)過程中的操作熟練程度;（3）比實(shí)驗(yàn)紀(jì)律;（4）比實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差大小。根據(jù)各實(shí)驗(yàn)小組最后得分情況確定下次實(shí)驗(yàn)操作賽的擂主，其他實(shí)驗(yàn)小組向擂主提出挑戰(zhàn)，使學(xué)生在今后所有的實(shí)驗(yàn)過程中，一直處于不斷競爭的狀態(tài)。

3. 進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)——嘗試操作

這是實(shí)驗(yàn)的中心環(huán)節(jié)，分組實(shí)驗(yàn)是學(xué)生手腦并用階段，在學(xué)生準(zhǔn)備比較充分的基礎(chǔ)上，盡可能調(diào)動(dòng)所有學(xué)生的參與意識(shí)。在這一實(shí)驗(yàn)中把全班學(xué)生分為四人一組，分工合作，要求一個(gè)測質(zhì)量，一個(gè)則體積，一個(gè)記錄數(shù)據(jù)，一個(gè)計(jì)算出結(jié)果，并及時(shí)將結(jié)果板書至上，然后輪流操作，使每個(gè)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的操作都有所了解，達(dá)到每個(gè)人對實(shí)驗(yàn)部熟悉，在學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)過程中，教師觀察他們是否按步驟進(jìn)行，以及操作的技能情況，再根據(jù)表中的數(shù)據(jù)檢查結(jié)論的準(zhǔn)確性。

4. 評比——反饋校正

在各實(shí)驗(yàn)小組將數(shù)據(jù)都填齊后，教師在表中填上作為實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)（事先測定）。評價(jià)各組得分情況，評出優(yōu)勝小組，作為下次實(shí)驗(yàn)的擂主，由其他實(shí)驗(yàn)小組對擂主提出挑戰(zhàn)。

這一節(jié)的教學(xué)將“失控”的實(shí)驗(yàn)變?yōu)橛行虻摹⒍ㄏ虻膶?shí)驗(yàn)操作比賽，學(xué)生對實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、操作步驟都一目了然，較好地完成了這一實(shí)驗(yàn)，并且使學(xué)生間的相互協(xié)作精神得到了鍛煉，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生全員參與意識(shí)，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

三、 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)，營造創(chuàng)新氛圍，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)實(shí)施創(chuàng)新教育的重要基礎(chǔ)和手段，實(shí)驗(yàn)不僅對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高實(shí)踐能力具有不可替代的作用，而且也是為學(xué)生創(chuàng)設(shè)創(chuàng)新氛圍，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力，提高科學(xué)素質(zhì)的有效途徑當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)普遍存在著只重視簡單的操作練習(xí)。教材中的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，從器材、方法到表格設(shè)計(jì)都是按照規(guī)定好的步驟和方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師很少去引導(dǎo)學(xué)生思考和探索，有些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中只是依葫蘆畫瓢，根本不能領(lǐng)會(huì)實(shí)驗(yàn)的原理和思想。不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。因此必須改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法。例如，在驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中，可以啟發(fā)學(xué)生思考，你能否利用現(xiàn)有裝置測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋磕氵€能設(shè)計(jì)幾種測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊姆椒?？在學(xué)生電學(xué)分組實(shí)驗(yàn)中，在掌握實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上，允許學(xué)生用不同的器材、不同的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)，可以極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，發(fā)展學(xué)生的個(gè)性，活躍學(xué)生的創(chuàng)新思維。在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生需要在各種因素中取舍，對所得的信息進(jìn)行篩選，這就要求學(xué)生在追求既定目標(biāo)的過程中應(yīng)變、思考和探索，使學(xué)生的分析、抽象、綜合、表達(dá)的能力都得到訓(xùn)練和發(fā)揮。

在演示實(shí)驗(yàn)中，教師不限于教材或教參的安排，進(jìn)行一些創(chuàng)新設(shè)計(jì)，可以將一些演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生探索性實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生選擇器材、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題和尋找解決問題的方法等等。通過創(chuàng)設(shè)條件，讓學(xué)生充分地動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起著潛移默化的作用。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師不失時(shí)機(jī)地對學(xué)生中的標(biāo)新立異的方法給予肯定、支持和幫助，鼓勵(lì)學(xué)生大膽地猜想和獨(dú)立地思考，并通過實(shí)驗(yàn)否定錯(cuò)誤的假設(shè)或修正不完善的猜想，從而使學(xué)生解決問題的勇氣、信心、毅力、實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力得到有效的培養(yǎng)。

作者簡介：

周賢勇，四川省樂山市，四川省樂山市市中區(qū)童家學(xué)校。