高中物理實驗教學實施策略

江國康

物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學科.高中物理教學中，實驗教學是非常重要的組成部分，這不僅僅是《考試說明》中要求學生掌握的基本能力之一，同時也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和實踐能力的主要途徑.因此，改變傳統(tǒng)的重理論輕實驗的教學觀念，貫徹執(zhí)行“注重培養(yǎng)物理實驗、科學探究能力”的新課程理念，把實驗教學滲透到整個物理教學中，讓學生思維的火花在實驗中閃光. 高中物理教學中實驗教學大致可以分成三大類，即演示實驗、學生分組實驗和學生課外實驗， 從策略角度考慮， 可從以下四個方面來實施.

策略一： 重視演示實驗，提高學生對物理概念和物理規(guī)律的理解能力

演示實驗是教師通過實驗的方式展示物理現(xiàn)象，并且引導學生仔細觀察認真思考，師生共同探究物理概念和物理規(guī)律的一種重要手段.高中物理實驗教學要特別重視和利用演示實驗，不僅可以活躍課堂氣氛，激發(fā)學生的學習興趣，更關(guān)鍵的是它可以幫助學生建立物理概念和規(guī)律、理解和掌握物理知識，還能培養(yǎng)學生的觀察能力、歸納能力和探究能力.

一個物理概念或物理規(guī)律往往是抽象的，如果教師直接向?qū)W生講授結(jié)果或結(jié)論，學生很難理解和掌握， 而且學生的記憶也不會特別深刻，但演示實驗可以讓學生由現(xiàn)象到本質(zhì)，由形象到抽象，循序漸進，逐漸形成正確的概念或規(guī)律.例如，在《楞次定律》的教學中，要直接得出感應(yīng)電流方向的判斷方法實非易事，如果不安排演示實驗，只憑教師空洞的講解學生只能死板地記住結(jié)論， 并不知道結(jié)論的來龍去脈，因而較難理解和掌握，更體驗不到物理規(guī)律探究的過程和方法.而借助演示實驗，讓學生通過對實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的分析，層層遞進地歸納和總結(jié)，學生就能直觀地發(fā)現(xiàn)感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁場磁通量的變化，規(guī)律的得出水到渠成，而且對規(guī)律的理解更加透徹.

在實際教學中，演示實驗可以由教師完成，也可以師生共同完成，但不管何種方式都必須把實驗需要觀察的現(xiàn)象和實驗需要說明的問題交待清楚. 在實際教學中演示實驗的設(shè)計還應(yīng)帶有趣味性，有些實驗現(xiàn)象要能出其不意，這樣更能吸引學生的思考和探究，教學的效果會更顯著.另外，可能受一些實驗條件的限制，有些演示實驗可以借助多媒體手段（動畫或視頻等）來達到預期的效果.

策略二： 設(shè)置開放性學生分組實驗，提高學生的實踐能力

學生分組實驗指在教師指導下，學生分成若干個小組，通過分工合作的方式進行的實驗. 學生分組實驗有別于演示實驗，它要求學生從構(gòu)思實驗方案開始，通過自己的實際操作，最后得出結(jié)論，所以最能培養(yǎng)學生的觀察、實驗操作的能力.學生分組實驗中得出怎樣的結(jié)論并不重要，更重要的是體驗和感悟科學研究的過程和方法，培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度.

傳統(tǒng)的學生分組實驗基本上是給定實驗內(nèi)容，規(guī)定實驗原理和實驗器材，學生普遍重視實驗過程的完成，而忽略了實驗方案和原理的設(shè)計，這類實驗大多是一些驗證性的實驗， 從某種程度上扼殺了學生的發(fā)散思維和創(chuàng)新精神. 新理念下的學生分組實驗提倡給定實驗內(nèi)容后，不規(guī)定實驗方案，即設(shè)計為開放性的實驗，這不僅僅可以調(diào)動學生的學習積極性， 還可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神.因為是小組合作完成的實驗，所以還可以培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作意識，讓學生學會善于交流，樂于合作.

例如，在《探究碰撞中的不變量》教學中，測量物體運動的速度設(shè)計成一個開放性實驗，通過已學的知識可以嘗試用多種方法來實施， 比如可以用打點計時器打出的紙帶來測量物體的速度，可以用光電門和數(shù)字計時器來計算滑塊運動的速度，也可以用平拋運動的模型，利用計算平拋運動的初速度來測量碰撞前后的速度等等.這不僅充分調(diào)動了學生學習的積極性，同時也拓展了學生思維的深度和廣度，學生的思維在不斷地碰撞，整個課堂呈現(xiàn)出勃勃生機.

策略三： 開設(shè)課外實驗，提高學生理論聯(lián)系實際的能力

物理和生活是緊密地聯(lián)系在一起的，因此實驗教學不僅可以在課堂上，也可以在課堂外進行， 課外的小實驗或者小制作作為課堂教學的延伸和補充，在實際的教學過程中作用顯著. 因此適當開設(shè)一些課外實驗，不僅能調(diào)動學生學習的積極性，激發(fā)學生的學習興趣，而且能讓學生感知學有所用，學以致用， 用所學的知識指導實踐，在實踐中增長知識，這充分體現(xiàn)了“從生活走進物理，從物理走向社會”的新課程理念.學校可以開放實驗室，學生也可以自制實驗器材，甚至可以使用日常生活用品.開設(shè)課外實驗時，學生可以組成興趣小組，教師應(yīng)該扮演好“導師”的角色，為學生選擇好課題，同時為學生做一些理論上的指導，但具體的操作和實施應(yīng)完全交給學生，不要太在乎結(jié)果，關(guān)鍵在于能讓學生體驗整個科學探索的過程，讓他們學在其中，樂在其中.

策略四： 關(guān)注實驗操作細節(jié)，切實提高學生的思維和操作能力

從近幾年江蘇物理高考來看，非常注重對實驗操作細節(jié)的考查，例如2013年江蘇物理高考第10題第（3）小題：當完成電學實驗后，應(yīng)當先拆除哪兩端的導線？2014年江蘇物理高考第10題第（1）小題考查：當使用螺旋測微器時，為了防止測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)該旋緊哪個部件？ 如果學生在平時的實驗過程中沒有關(guān)注這些細節(jié)，很難有切身的感受，當面臨這些難度不大但又不易解答正確的考題時，才意識到平時忽視的細節(jié)太多.因此在實際的實驗教學過程中，教師應(yīng)當指導學生關(guān)注實驗操作的每個細節(jié).關(guān)注細節(jié)，這不僅僅是為了應(yīng)付考試，更重要的是提高學生的思維縝密度和動手操作能力.在完成實驗的一系列操作步驟中，實驗的注意點和細節(jié)最能鍛煉學生的思維和操作能力.

英國物理學家玻意耳曾經(jīng)說過， “沒有實驗，任何東西都不能深知.”高中物理教學中注重實驗教學，枯燥無味的理論就會變得有趣；注重實驗教學，學生的實踐能力、觀察能力和分析能力就能得到大大提高；注重實驗教學，還能培養(yǎng)學生實事求是的科學觀和求真務(wù)實的價值觀.充分認識實驗的魅力，把它真正落實到實際物理教學中，并進行優(yōu)化及創(chuàng)新，努力提高學生的綜合素養(yǎng)，全面實施素質(zhì)教育，這應(yīng)該是一個具有新理念的物理教師的長遠眼光，更是一項義不容辭的責任.endprint