重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué) 全面發(fā)展學(xué)生能力

高云

（四川省江油市中原愛(ài)心學(xué)校 四川江油 621700）

重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué) 全面發(fā)展學(xué)生能力

高云

（四川省江油市中原愛(ài)心學(xué)校 四川江油 621700）

物理實(shí)驗(yàn)是人們根據(jù)研究的目的，運(yùn)用科學(xué)儀器設(shè)備，人為地控制、創(chuàng)造或純化某種自然過(guò)程，使之按預(yù)期的過(guò)程發(fā)展，同時(shí)在盡可能減小客觀干擾的前提下進(jìn)行觀測(cè)，以探究物理過(guò)程變化規(guī)律的一種科學(xué)活動(dòng)。物理實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中運(yùn)用的目的是：給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)良好環(huán)境，使學(xué)生能夠主動(dòng)地獲取物理知識(shí)和發(fā)展能力，促使學(xué)生科學(xué)品質(zhì)和世界觀的形成，通過(guò)學(xué)生的觀察實(shí)驗(yàn)，讓他們體驗(yàn)整個(gè)過(guò)程，進(jìn)而掌握相應(yīng)的物理知識(shí)和基本技能。

重視 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 全面發(fā)展 能力

初中階段是學(xué)生初次接受多學(xué)科、較系統(tǒng)的分類(lèi)學(xué)習(xí)，剛接觸到物理學(xué)科時(shí)都充滿了濃厚的興趣。但現(xiàn)實(shí)中有大量的事實(shí)是，老師以應(yīng)對(duì)考試為目標(biāo)，在教學(xué)過(guò)程中強(qiáng)化了知識(shí)的傳授，淡化了學(xué)生的興趣、技能的培養(yǎng)，最終將學(xué)生對(duì)物理的興趣磨滅殆盡，形成“為考試而學(xué)習(xí)”的惡劣現(xiàn)象。對(duì)此我在教學(xué)過(guò)程中的做法是：強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手，培養(yǎng)學(xué)生持久興趣，使我的物理課堂效率大幅提高，學(xué)生成績(jī)也就隨著物理學(xué)習(xí)的不斷推進(jìn)穩(wěn)步提升。

下面就物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中物理教學(xué)中的重要作用作具體分析：

一、激發(fā)興趣，引起注意

對(duì)于初中學(xué)生，無(wú)意注意特征明顯，對(duì)新異刺激的出現(xiàn)非常敏感。所以我們?cè)谖锢斫虒W(xué)中可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)激發(fā)學(xué)生的興趣，引起學(xué)生的有意注意。物理實(shí)驗(yàn)的新奇有趣是吸引學(xué)生注意的重要手段之一。如現(xiàn)行初中物理教材中安排的實(shí)驗(yàn)，可謂有聲有色，對(duì)學(xué)生有很大的吸引力，這也正是物理教材把各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象安排到開(kāi)篇位置的目的之一。

同時(shí)，初中學(xué)生天生好動(dòng)，凡事希望探索，對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作有欲望。這時(shí)我們盡可鼓勵(lì)他們自己操作，實(shí)驗(yàn)的成功可以讓學(xué)生充分體會(huì)到成功帶來(lái)的喜悅，從而激發(fā)學(xué)習(xí)物理、探索未知的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性。倘若自己實(shí)驗(yàn)失敗，而他人卻取得成功，可以激發(fā)他們不服輸?shù)亩分?，刺激他們學(xué)會(huì)認(rèn)真傾聽(tīng)，把握關(guān)健的良好聽(tīng)課習(xí)慣。

因此，物理教學(xué)中不僅要加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)，更重要的是要讓學(xué)生也參與到實(shí)驗(yàn)中來(lái)，讓學(xué)生多做實(shí)驗(yàn)；老師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要充分考慮實(shí)驗(yàn)的新穎性，盡可能通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。

二、提供感性材料，有利于形成概念，掌握規(guī)律

物理教學(xué)中，形成概念，掌握規(guī)律是教學(xué)的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)是突破這一難點(diǎn)的重要手段之一。例如：光的反射規(guī)律、歐姆定律、牛頓第一定律等規(guī)律的建立，力的概念形成，這些都是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，有了切身體會(huì)后形成感性認(rèn)識(shí)進(jìn)而掌握的。有的老師喜歡用生活事實(shí)來(lái)替代實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)在生活經(jīng)驗(yàn)和物理實(shí)驗(yàn)中都能獲取，但比較而言，實(shí)驗(yàn)具有更大的優(yōu)勢(shì)。因?yàn)槲锢韺?shí)驗(yàn)具有：

1.典型性：實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造了一個(gè)確切的、盡可能排除干擾的、簡(jiǎn)化了的環(huán)境，突出了現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律，排除了干擾因素。而生活經(jīng)驗(yàn)是紛亂的、未經(jīng)加工的。

2.可控性：物理實(shí)驗(yàn)可以人為地對(duì)產(chǎn)生的條件進(jìn)行嚴(yán)格、精確的控制，對(duì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程也可以加以控制。而生活實(shí)例是個(gè)自然過(guò)程，有很強(qiáng)的隨意性。

3.可重復(fù)性：在條件相同時(shí)，實(shí)驗(yàn)可以重復(fù)進(jìn)行，利于學(xué)生觀察、測(cè)量。

4.趣味性：生活現(xiàn)象是司空見(jiàn)慣的，平淡無(wú)味，以至于熟視無(wú)睹。而物理實(shí)驗(yàn)卻有有趣的，易引起注意，激發(fā)興趣。

5.全面性：物理實(shí)驗(yàn)既可以用來(lái)觀察現(xiàn)象，又能做定性分析，還可以通過(guò)數(shù)據(jù)的測(cè)量進(jìn)行定量分析，這些都是生活事實(shí)所無(wú)法比擬的。

鑒于實(shí)驗(yàn)有以上優(yōu)點(diǎn)，因此在教學(xué)中要充分利用實(shí)驗(yàn)為學(xué)生提供感性材料，使學(xué)生的理性認(rèn)識(shí)建立在感性認(rèn)識(shí)之上。隨后再與生活現(xiàn)實(shí)聯(lián)系，鞏固學(xué)生的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)他們學(xué)以致用的習(xí)慣。

三、能力的培養(yǎng)

物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在物理教學(xué)中不僅要求學(xué)生掌握知識(shí)，同時(shí)也要進(jìn)行“過(guò)程與方法”能力的培養(yǎng)，這一點(diǎn)在新的課程改革中是明確了要求的。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)正是實(shí)驗(yàn)這一能力培養(yǎng)的重要手段。

1.培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力

觀察是智活動(dòng)的門(mén)戶與源泉，善于觀察是科學(xué)研究和學(xué)習(xí)物理的必備條件，在實(shí)驗(yàn)時(shí)要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察的方法，有目的地去觀察，注意觀察現(xiàn)象的產(chǎn)生，變化情況和變化條件，能找出現(xiàn)象的重要特征，并加以鑒別和解釋。例如：在探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，要求學(xué)生觀察：①實(shí)驗(yàn)器材；②實(shí)驗(yàn)步驟；③實(shí)驗(yàn)條件—探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，電阻保持不變（探究電流與電阻關(guān)系時(shí)保持電阻兩端電壓不變）；④觀察對(duì)象—通過(guò)電阻的電流；⑤變化條件—改變電阻兩端的電壓（改變電阻的大小）。學(xué)生在多次的實(shí)驗(yàn)觀察活動(dòng)中，逐漸掌握觀察方法，形成一定的觀察能力。

2.培養(yǎng)學(xué)生的分析、概括能力

觀察、測(cè)量?jī)H僅得到現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，它必須經(jīng)過(guò)分析與論證，即把一個(gè)整體分解成各個(gè)組成部分，并指出各部分的相關(guān)層次和相互聯(lián)系；或把一些有關(guān)的部分、要素按一定的要求組合成一個(gè)新的整體。在分析和論證的基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)象歸納出特征，再抽象、概括出適用范圍更廣的結(jié)論，是物理教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，我們正是通過(guò)這一環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的分析、概括能力的。例如我們正是根據(jù)探究電流與電壓、電阻的關(guān)系活動(dòng)中的數(shù)據(jù)分析得出了初中物理學(xué)中的歐姆定律。

3.培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力

學(xué)習(xí)的目的是為了應(yīng)用，能否將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題，是反映學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要標(biāo)準(zhǔn)。因此，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不能滿足于通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論，更應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上運(yùn)用結(jié)論和學(xué)過(guò)的知識(shí)去分析、解決一些實(shí)際問(wèn)題，如：對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的故障分析、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、變換器材等。在解決問(wèn)題時(shí)，要能找出解決問(wèn)題的合理途徑，并能說(shuō)明因果、邏輯關(guān)系。

4.培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力

實(shí)驗(yàn)教學(xué)使學(xué)生獲得物理知識(shí)，同時(shí)使學(xué)生獲得接受物理知識(shí)的能力——實(shí)驗(yàn)方法與技能。如學(xué)習(xí)了歐姆定律之后，要求學(xué)生能用電壓表和電流表測(cè)量未知電阻的阻值，就能很好地培養(yǎng)學(xué)生的能力。也正是因?yàn)檫@個(gè)原因，我們應(yīng)盡量把一些演示實(shí)驗(yàn)改為探究實(shí)驗(yàn)，真切地完成教材中安排的“想想做做”。鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手，就地取材，自制簡(jiǎn)單的儀器、裝置，這樣不僅可以加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解，還能更進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣。

四、科學(xué)研究方法的培養(yǎng)

新教材要求，物理學(xué)習(xí)不僅是學(xué)習(xí)相關(guān)的物理基礎(chǔ)知識(shí)，更要求學(xué)生在學(xué)習(xí)中形成良好的觀察習(xí)慣，在觀察中發(fā)現(xiàn)事物的變化、聯(lián)系和規(guī)律，從中學(xué)學(xué)習(xí)科學(xué)的研究方法。初中物理教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)大致可以分為以下三類(lèi)：

1.實(shí)驗(yàn)歸納法

這是從個(gè)別到一般的研究方法，其特點(diǎn)是：實(shí)驗(yàn)在前，結(jié)論在后，實(shí)驗(yàn)是為了探索規(guī)律而做的。現(xiàn)行教材中的大量演示實(shí)驗(yàn)都屬于此范圍。如焦耳定律就是采用了實(shí)驗(yàn)歸納法得出的。

2.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證法

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是先有推理假說(shuō)，后有實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。當(dāng)一個(gè)假設(shè)提出或推導(dǎo)出一個(gè)新的結(jié)論，就需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其真理性，從而判斷結(jié)論正確與否。如機(jī)械能守恒的驗(yàn)證。

3.理想實(shí)驗(yàn)法

理想實(shí)驗(yàn)是人們?cè)陬^腦中塑造的一種理想過(guò)程，是邏輯推理的一種方法。理想實(shí)驗(yàn)的條件是無(wú)法達(dá)到的，但是它可以在有限的真實(shí)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)推論、判斷，得出理想條件下的物理規(guī)律。例如牛頓第一定律的得出。運(yùn)用理想實(shí)驗(yàn)法可以發(fā)展學(xué)生的想象力和邏輯推理能力。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中國(guó)不僅要傳授給學(xué)生知識(shí)，發(fā)展學(xué)生能力，還應(yīng)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法的指導(dǎo)，讓學(xué)生掌握相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法。

五、科學(xué)品質(zhì)的培養(yǎng)

素質(zhì)是知識(shí)知識(shí)因素、能力因素、非智力因素三個(gè)方面構(gòu)成。實(shí)驗(yàn)對(duì)非智力因素的培養(yǎng)有顯著的作用。實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生養(yǎng)成遵守紀(jì)律、愛(ài)護(hù)公物、勤儉節(jié)約的良好習(xí)慣；可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)；可以培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)的科學(xué)態(tài)度。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生遭遇困難時(shí)，老師要引導(dǎo)和鼓勵(lì)他們，但不可代替學(xué)生去克服困難；對(duì)完成不了的實(shí)驗(yàn)，老師只能指點(diǎn)、引導(dǎo)學(xué)生找出原因，而不能代替學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)，在這樣的過(guò)程中鍛煉學(xué)生的意志品質(zhì)。

總之，實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的作用是不可缺少的。我們?cè)诮虒W(xué)中應(yīng)精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生多做實(shí)驗(yàn)，切實(shí)指導(dǎo)學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)。通過(guò)讓學(xué)生“動(dòng)眼、動(dòng)手、動(dòng)腦”，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生的物理素養(yǎng)。要充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用，讓實(shí)驗(yàn)服務(wù)于物理教學(xué)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中掌握知識(shí)，發(fā)展能力，形成良好的品質(zhì)。