加強物理實驗教學 提高學生素質(zhì)

張 慧

物理是一門以觀察和實驗為基礎的科學，課堂演示實驗和學生實驗是物理實驗教學的重要組成部分。它不僅是建立物理概念和規(guī)律、理解和掌握物理知識不可缺少的環(huán)節(jié)，還能培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力、探索精神以及良好的學習方法，是實施素質(zhì)教育，提高學生科學素質(zhì)的重要手段之一。

1、充分認識物理實驗的重要意義

物理教育的本質(zhì)在于實驗，實驗滲透著方法教育、思想教育，對養(yǎng)成良好習慣，訓練意志品質(zhì)有積極作用，是提高學生素質(zhì)的重要途徑。物理教育家朱正元先生說：物理概念、規(guī)律等一些理論的東西往往是“千言萬語說不清，一看實驗便分明”。學生不做“小車從斜面上滾下實驗”，對“力是維持運動狀態(tài)的原因”這個錯誤的感知難以改正；不動手做“安裝直流電動機模型”實驗，對轉(zhuǎn)子、極靴、電刷、繞組、換向器、永久磁鐵的認識難以深刻；不完成“制作并研究電磁鐵的作用”實驗，對電磁繼電器、電鈴、電話的工作原理的理解就不會深入。學習大氣壓強時，將一個剝?nèi)ネ鈿さ氖祀u蛋置于比蛋小的玻璃瓶口上，雞蛋在瓶口不動；拿起雞蛋，將浸有酒精的棉球點燃后投入瓶內(nèi)燃燒片刻，待瓶中空氣稀薄，然后再將那只蛋置于瓶口上，雞蛋竟慢慢地被“吞入”瓶中，學生看得目瞪口呆，實驗驗證大氣壓強神奇的力量。

2、改部分演示實驗為探究性實驗

中學物理大部分實驗是驗證性實驗，它對驗證理論知識正確與否，加深理解基本定理和原理起了重要的作用。但驗證性的實驗也有它的局限性，有些驗證實驗學生只能看到一些表面現(xiàn)象，實驗的本質(zhì)和物理意義難以看透，不利于培養(yǎng)學生主動探索物理規(guī)律的能力，不利于提高學生的創(chuàng)新意識。愛因斯坦指出：“對真理的探索比占有更寶貴?！币虼?，把一些驗證性實驗改為探究性實驗，有利于培養(yǎng)學生的思維能力、創(chuàng)造能力、自學能力、觀察實驗能力及解決實際問題的能力。如學習了測量后，可提出問題：有2米的卷尺和自行車，如何測出一個大操場的周長。通過一系列的探究性實驗，學生的觀察、判斷、設計、思維能力得到更深入、更全面的訓練。

3、拓展延伸實驗空間

物理實驗內(nèi)容是嚴謹務實的，教學形式則是開放多彩的。創(chuàng)造性思維的基礎是獨立思考，因此，物理實驗應開展開放性實驗，拓展實驗空間。讓學生成為實驗的主人，發(fā)揮學生主體作用，鼓勵學生異想天開和標新立異，培養(yǎng)求異思維。如“研究凸透鏡成像”的實驗，除課本中要求觀察的內(nèi)容外，還要求學生在實驗中觀察并思考下列問題。1)物體放在何處時成實像，放在何處時成虛像?引導學生得出“一焦分虛實”的概括性結(jié)論。2)當u＝2f時的成像情況怎樣(大小、倒正、虛實、相距)?引導學生得出“二焦分大小”的結(jié)論。3)物從2倍焦距外向凸透鏡、焦點連續(xù)近移過程中，屏上要成清晰的像，光屏怎樣移動?相距v怎樣變化?引導學生得出“像隨物同方向移動，像距越大像越大”的結(jié)論。通過上述實驗觀察，使學生得到生動的感性知識，拓寬和加深對凸透鏡成像原理的理解。

4、提高教師實驗素質(zhì)

目前，學生普遍感到物理難學，其原因之一就是物理教學中缺乏實驗。教師課前要準備好與實驗有關的全部儀器、材料，能夠熟練操作，對實驗中可能出現(xiàn)的故障做到心中有數(shù)，并有解決預案。如演示摩擦起電實驗，即使儀器完好、準備充分，如果陰天，空氣濕度太大，也難以收到預期的效果。教師在演示中動作要規(guī)范、標準，在使用托盤天平時，取用砝碼、移動游碼必須使用鑷子；點燃酒精燈后火柴要放在專門的廢物杯中；電路的連接應先接電路后接電源，拆卸時先斷電源，后拆線路。教師的一舉一動，都會給學生留下深刻的印象，教師在介紹實驗儀器、闡述實驗過程和總結(jié)實驗結(jié)論時，語言必須準確不含糊。如有的教師隨意更改儀器名稱，將滑動變阻器稱為電阻器，將斜面小車稱為木板小車等；把相近的儀器混為一談，把圓筒測力計、平板測力計統(tǒng)稱為彈簧秤；把重力、重量、質(zhì)量混為一談。這對學生正確認識儀器，形成定律，掌握概念產(chǎn)生不良影響。

5、鼓勵師生自制教具

自制教具和學生科技小制作是學校一項重要的活動，是物理實驗教學的有機組成部分，可有效彌補實驗室儀器、教具的不足。麥克斯韋說：“實驗的教育價值與儀器的復雜性成反比，學生自制的儀器，雖然經(jīng)常出毛病，但它卻會比用仔細調(diào)節(jié)好的儀器能學到更多的東西?！弊灾频膬x器教具多取材于生活用品、用具，制作簡單，演示效果明顯，如師生自制的天平、彈簧秤、密度計、指南針、門鈴、潛水艇、水位報警器等，使用時信手拈來，效果倍增。自制教具從設想開始到動手設計、制作、試用，最后定型，都要經(jīng)過深入思考和反復論證。從發(fā)現(xiàn)問題、解決問題到創(chuàng)造性地設計出新教具，師生的能力和思維都得到極大的發(fā)展，從中可體驗到創(chuàng)造的無窮樂趣。