◇ 湖北 姜 楓

物理實(shí)驗(yàn)是高中物理學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn).實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展可以使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中獲得利用物理知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐的技能.目前許多物理課堂的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)省略了大量步驟，使得物理實(shí)驗(yàn)流于形式，起不到啟發(fā)學(xué)生思維的作用.本文將對(duì)三類實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行分析，并提出幾點(diǎn)建議.

1 差異性實(shí)驗(yàn)，比較數(shù)據(jù)

具有差異性的實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的好奇心.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是物理實(shí)驗(yàn)得出的客觀證據(jù)，學(xué)生可以通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)而獲得理性認(rèn)知.教師在物理教學(xué)過(guò)程中，為了消除學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的厭煩心理，可以適當(dāng)利用生活中的實(shí)例進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生分析生活中的物理現(xiàn)象，降低學(xué)生的緊張情緒.

例如，在教學(xué)“摩擦力”這節(jié)課時(shí)，學(xué)生不僅需要接觸摩擦力這個(gè)新的力學(xué)概念，還需要掌握影響摩擦力的因素.為了加深學(xué)生對(duì)摩擦力的理解，教師可以在課堂上展示摩擦力應(yīng)用的案例，例如輪胎上的花紋、浴室里瓷磚上的花紋等，這些都是為了增加摩擦力所做的設(shè)計(jì).教師還可以讓學(xué)生自己準(zhǔn)備毛巾、砂紙等比較粗糙的平面，然后讓學(xué)生用彈簧測(cè)力計(jì)在課桌上拉動(dòng)文具盒，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為15 N，而在毛巾上拉動(dòng)文具盒，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為18 N，砂紙上則為25N.學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)，越粗糙的平面摩擦力越大，這說(shuō)明接觸面的粗糙程度不同，產(chǎn)生的摩擦力也不同.

對(duì)于數(shù)據(jù)的比較處理可以完善實(shí)驗(yàn)結(jié)果.學(xué)生在比較數(shù)據(jù)的過(guò)程中，不僅可以分析數(shù)據(jù)的合理性，提高實(shí)驗(yàn)探究能力，還可以養(yǎng)成甄別實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的思維習(xí)慣.

2 沖突性實(shí)驗(yàn)，批判思維

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的沖突性現(xiàn)象是推進(jìn)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程、升華實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基石.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，由于實(shí)驗(yàn)條件的改變或是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的失誤，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)具有爭(zhēng)議性的現(xiàn)象.針對(duì)此類問(wèn)題，為了培養(yǎng)學(xué)生處理突發(fā)事件的能力，教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生積極思考，從多個(gè)角度，批判性地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)步驟的推理.

例如，在學(xué)習(xí)“自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”這節(jié)課時(shí)，學(xué)生需要在自由落體實(shí)驗(yàn)中探索自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，掌握重力加速度的概念和意義.教師可以讓學(xué)生開(kāi)展對(duì)比實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行探究.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，學(xué)生需要準(zhǔn)備一枚硬幣、一片與硬幣大小相等的紙片A 以及一片比硬幣質(zhì)量大的紙片B.學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，硬幣從課桌上掉落的時(shí)間明顯少于紙片A 和紙片B 所用的時(shí)間.此處學(xué)生產(chǎn)生了疑惑，為什么質(zhì)量較大的紙片B的掉落時(shí)間反而更長(zhǎng)呢? 此時(shí)，教師可以讓學(xué)生將紙片B 揉成紙團(tuán)再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)紙團(tuán)B 掉落的速度更快.

對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的體驗(yàn)和思考對(duì)學(xué)生思維發(fā)展的作用，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出.培養(yǎng)學(xué)生處理矛盾情況的能力，不僅有助于提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟的熟悉程度，還可以促使學(xué)生以批判的眼光看待實(shí)驗(yàn)步驟，在物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持客觀、辯證的思維.

3 生活性實(shí)驗(yàn)，綜合分析

對(duì)于生活事件的綜合分析可以使學(xué)生對(duì)綜合性演示實(shí)驗(yàn)的原理有更為深入的了解.如在分析運(yùn)動(dòng)學(xué)模型時(shí)，學(xué)生的思維不能僅僅局限于平面或是直線上的運(yùn)動(dòng)，而應(yīng)針對(duì)立體的運(yùn)動(dòng)模型展開(kāi)思考.

例如在“平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”這節(jié)課的學(xué)習(xí)過(guò)程中，由于平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡不是直線，所以這節(jié)課的內(nèi)容對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)比較抽象.在課前導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以展示一些平拋運(yùn)動(dòng)的視頻或圖片，讓學(xué)生了解平拋運(yùn)動(dòng)的原理.教師還可以利用粉筆來(lái)模擬平拋運(yùn)動(dòng)，用手將一截粉筆從講臺(tái)上水平拋出去，然后提問(wèn)學(xué)生觀察到哪些現(xiàn)象，有哪些思考，學(xué)生思考后認(rèn)為粉筆的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條弧線，這說(shuō)明粉筆同時(shí)受到了水平和豎直方向的力.教師在鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以采用經(jīng)典的平拋運(yùn)動(dòng)探究實(shí)驗(yàn)，同時(shí)進(jìn)行平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn).學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)發(fā)現(xiàn)，這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中自由落體運(yùn)動(dòng)代表了平拋運(yùn)動(dòng)物體豎直方向上的運(yùn)動(dòng)情況，得出平拋運(yùn)動(dòng)是兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng).

對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中生活事件的分析，可以使學(xué)生養(yǎng)成積極思考的習(xí)慣.教師應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生形成積極解決問(wèn)題、思考問(wèn)題解決方式的習(xí)慣和能力.

綜上所述，教師可以通過(guò)差異性、沖突性和生活性實(shí)驗(yàn)來(lái)引發(fā)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的思考，使學(xué)生形成獨(dú)立思考的習(xí)慣，教師可以引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中提出更多問(wèn)題和猜想，以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和聯(lián)想能力.