淺談實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用

車天良

摘 要：實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)，演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)對于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、探究能力，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)物理學(xué)習(xí)興趣以及學(xué)習(xí)的積極性和主動性，都具有舉足輕重的作用。結(jié)合新課改理念，應(yīng)充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；實(shí)驗(yàn)；作用

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，其中蘊(yùn)含著極為豐富的創(chuàng)新教育內(nèi)容，為實(shí)施素質(zhì)教育，培養(yǎng)創(chuàng)造型人才提供了極好的載體。該學(xué)科的形成與發(fā)展本身就是一個發(fā)明創(chuàng)造的過程，就是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)。通過實(shí)驗(yàn)以及對自然現(xiàn)象的觀察，使學(xué)生獲得物理知識具體的、明確的認(rèn)識，還可鍛煉學(xué)生各方面的能力。

一、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

隨著素質(zhì)教育的逐步深化，廣大物理教師對物理實(shí)驗(yàn)重要性的認(rèn)識和感受正逐步加深，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革也正在緊鑼密鼓地進(jìn)行著。但應(yīng)看到，現(xiàn)今物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀不容樂觀。

據(jù)抽樣調(diào)查，不少學(xué)校的物理實(shí)驗(yàn)數(shù)目偏低，甚至有很多學(xué)校學(xué)生實(shí)驗(yàn)幾乎不做。雖然有的學(xué)校在數(shù)量上達(dá)到要求，但是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果卻往往不甚理想。同時學(xué)校和教師受傳統(tǒng)教育的影響，普遍存在重理論輕實(shí)驗(yàn)的思想，教學(xué)方法普遍采用講授法。有的教師甚至認(rèn)為學(xué)生不會動手做實(shí)驗(yàn)不要緊，只要會動筆考就行，由此而引發(fā)了“做實(shí)驗(yàn)不如講實(shí)驗(yàn)，講實(shí)驗(yàn)不如背實(shí)驗(yàn)”的荒謬做法。這一現(xiàn)象嚴(yán)重妨礙了培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才。

二、實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用

（一）利于物理情境的創(chuàng)設(shè)

在物理教學(xué)過程中，學(xué)生物理概念的形成，對物理規(guī)律的把握，都是以一定的感性認(rèn)識為基礎(chǔ)的。而這種感性認(rèn)識一方面來源于學(xué)生的生活環(huán)境，另一方面來源于我們的物理實(shí)驗(yàn)。如果我們能恰當(dāng)?shù)赜煤唵蔚膶?shí)驗(yàn)來創(chuàng)設(shè)物理情境，那么就很容易激發(fā)學(xué)生的認(rèn)識活動。如在受迫震動共振的學(xué)習(xí)時，可以這樣創(chuàng)設(shè)情境，讓一名學(xué)生一手持著吉他并且另一只手撥動琴弦，這時同學(xué)們一定會被琴聲所吸引，抓住時機(jī)問大家：“為什么琴弦能夠發(fā)出生聲音？這里有幾種聲音？為什么會有這樣的效果？”然后再組織其他學(xué)生親自上來實(shí)踐，感受在我們?nèi)粘Ｉ钪袠O其普通而又容易被我們所忽略的事情，這樣就可以順利引入新課，接下來就是組織學(xué)生進(jìn)行討論了。

（二）易于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

物理學(xué)本身就是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，因此作為物理教師我們要努力給學(xué)生營造一個實(shí)驗(yàn)的環(huán)境，并且把這些實(shí)驗(yàn)通過精心設(shè)計和安排變成以探究為主的實(shí)驗(yàn)。這樣不僅能加深學(xué)生對物理概念和規(guī)律的理解，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力。例如，在“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”一節(jié)課后，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)教材的內(nèi)在邏輯和人們對事物認(rèn)識的自然過程提出探究性問題：當(dāng)通過回路的磁通量發(fā)生變化時，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向如何判定？同時提供如下實(shí)驗(yàn)儀器：條形磁鐵、大型電流計、標(biāo)明導(dǎo)線繞向的螺線管、導(dǎo)線若干、變阻器、電池組、電建、鐵芯。讓學(xué)生自行設(shè)計實(shí)驗(yàn)探索，在實(shí)驗(yàn)分析總結(jié)的基礎(chǔ)上提出假設(shè)（原磁場方向與感應(yīng)電流的磁場方向的關(guān)系），然后在教師引導(dǎo)下學(xué)生自行制訂計劃、設(shè)計實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。從而在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的同時也培養(yǎng)了他們實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。

三、實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的妙用

（一）增設(shè)啟迪性的小實(shí)驗(yàn)

在課程引入時增設(shè)有啟發(fā)性小實(shí)驗(yàn)，恰當(dāng)?shù)貏?chuàng)設(shè)物理情景，通過喚起學(xué)生好奇心來激發(fā)思維動機(jī)。教師通過發(fā)掘和利用生活中的物理素材，在課堂引入中演示有啟迪性的小實(shí)驗(yàn)，巧妙設(shè)疑，留下懸念，使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)知識的心理需要，情不自禁地投入到學(xué)習(xí)過程中來。如在講解“力的分解”一課時，取一個較重的大砝碼放在桌面上，要用細(xì)線把它提起來，問學(xué)生用一根線易斷還是兩根線易斷？學(xué)生都說一根線易斷，但演示實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻相反。用一根線可將砝碼穩(wěn)穩(wěn)地提起，而用兩根同樣的細(xì)線（故意使兩線間有一較大夾角）去提，卻一下就斷了。為什么兩根線的效果反而不如一根線呢？這一“懸念”情境使學(xué)生的大腦里馬上產(chǎn)生了“興奮劑”，思維迅速地被激活，從內(nèi)心激發(fā)起學(xué)生的求知欲。

（二）改演示為探究性活動

教師邊講邊演示與學(xué)生邊實(shí)驗(yàn)邊學(xué)相結(jié)合——體現(xiàn)物理過程、掌握學(xué)習(xí)方法。例如，在做“測玻璃的折射率”這個實(shí)驗(yàn)時，學(xué)生不僅利用手中的玻璃磚進(jìn)行棱鏡成像的觀察（利用玻璃磚的一個角），還利用手中的玻璃磚進(jìn)行光譜的觀察（利用玻璃磚的一個角兒觀察日光燈）。這些探索實(shí)驗(yàn)猶如學(xué)習(xí)與探索的“催化劑”，將對學(xué)生今后的學(xué)習(xí)與發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

學(xué)生親自動手做實(shí)驗(yàn)，師生共同研究討論學(xué)習(xí)。例如：在電生磁現(xiàn)象的教學(xué)中，采用探究式教學(xué)，變教師的講解和演示為學(xué)生的親自動手動腦的探求。在實(shí)驗(yàn)過程中，部分學(xué)生由于實(shí)驗(yàn)技能和理解能力的不足，難免會遭到失敗。這時教師應(yīng)作必要的提示，引導(dǎo)學(xué)生找出失敗的原因，鼓勵學(xué)生重新探索。學(xué)生憑借教師為他們創(chuàng)設(shè)的情景，充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造潛能，最終獲得成功并得出正確的物理規(guī)律。他們不僅提高了實(shí)驗(yàn)、觀察、歸納、推理能力，還提高了對挫折的承受能力，培養(yǎng)了堅(jiān)韌不拔的意志品格，使自身的綜合素質(zhì)得到全面的提高。

眾多教學(xué)環(huán)節(jié)中，實(shí)驗(yàn)始終是物理教學(xué)的重要環(huán)節(jié)之一，是真正落實(shí)物理課程標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，創(chuàng)新精神、實(shí)踐動手能力的重要途徑，也是實(shí)施物理課程發(fā)展的重要條件和重要的課程資源。因此，物理課程應(yīng)該更加重視實(shí)驗(yàn)。教師應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，因地制宜創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生順利進(jìn)行科學(xué)探究，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)與人文素養(yǎng)。