素質(zhì)教育下如何將實驗與物理課堂教學(xué)融合在一起

姚 莉

（江蘇省常熟市滸浦學(xué)校）

物理是一門實驗科學(xué)，實驗在物理教學(xué)中起著非常重要的作用，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但是事實上，物理實驗教學(xué)并沒有真正發(fā)揮其應(yīng)有的價值，甚至一些學(xué)校都沒有開設(shè)實驗課，更不用說去發(fā)揮實驗在物理課堂教學(xué)中的輔助作用了。因此，本文就從以下幾個方面入手對如何有效將實驗融合到物理教學(xué)之中進(jìn)行論述，以期能夠確保物理課堂效率的最大化。

一、物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀

1.思想的不重視

思想是影響行動的先決因素，之所以說思想上不重視實驗主要是受應(yīng)試教育思想的影響，所以不論是教師還是學(xué)生從思想上都不能正確對待實驗的價值，導(dǎo)致不論是教學(xué)方面還是學(xué)習(xí)方面都不利于實驗價值的實現(xiàn)。即：教學(xué)方面大部分教師一直采取的是“講實驗”方式，也就是說，實驗課與其他物理理論課的教授沒有區(qū)別，都是在教師的“一言堂”下進(jìn)行和完成的。學(xué)習(xí)方面，為了能夠靈活運用知識解決問題，在實驗學(xué)習(xí)的過程中大部分都采取死記硬背和多做題的方式，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力越來越大，嚴(yán)重不利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的保護。所以，不難看出，教師思想上的不重視是實驗課是否能夠有效應(yīng)用到物理教學(xué)中的直接影響因素。

2.教學(xué)方法單一

“滿堂灌”“一言堂”模式是實驗教學(xué)中常見的一種方式，導(dǎo)致學(xué)生一直處于被動的學(xué)習(xí)狀態(tài)，缺少自主動手實驗的機會，也不利于學(xué)生操作能力的培養(yǎng)。所以，單一的教學(xué)方法僅是讓物理課堂更加沉悶，僅會讓學(xué)生感覺到物理枯燥和抽象的一面，嚴(yán)重不利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，也不利于物理實驗教學(xué)質(zhì)量的提高。

3.教具的不完善

實驗教具不完善是很多學(xué)校都面臨的問題，尤其是一些農(nóng)村的初中學(xué)校，受該因素的影響更加嚴(yán)重。所以，一些教師將學(xué)生動手操作的實驗課基本上都改編為演示實驗或者是取消動手實驗的過程，嚴(yán)重不利于實驗課堂價值的最大化實現(xiàn)，也不利于學(xué)生的發(fā)展。

從上述三個方面可以看出，影響實驗教學(xué)質(zhì)量得以提高的因素很多，在此不再進(jìn)行詳細(xì)介紹，但是物理實驗教學(xué)質(zhì)量低下，實驗課的價值得不到最大化展示。這是一個不爭的事實，所以作為新時期教師的我們要認(rèn)真分析影響實驗課效率得以提高的因素，要做到對癥下藥，才能真正展現(xiàn)物理實驗的價值。

二、物理實驗教學(xué)的重要性

1.學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)

俗話說：興趣是最好的老師，是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動力。所以，充分發(fā)揮物理實驗的作用不僅能夠降低物理課堂的枯燥感，活躍課堂氣氛，而且還能讓學(xué)生在直觀的實驗展示中找到學(xué)習(xí)物理的興趣，進(jìn)而使學(xué)生以積極的態(tài)度走進(jìn)物理課堂，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。因此，實驗課的開展能夠打破傳統(tǒng)課堂的沉悶，對培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有著密切聯(lián)系，確保實驗課價值的最大化實現(xiàn)。

2.操作能力的提高

課改下，物理教學(xué)的價值不僅是培養(yǎng)學(xué)生基本的物理知識，提高學(xué)生的解題能力，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)，提高學(xué)生的科學(xué)意識。所以，在實驗課堂中有效貫徹落實“以生為本”的教學(xué)理念，不僅能夠讓學(xué)生體驗理論知識的形成過程，而且學(xué)生在動手實驗中還能不斷提高自身的操作能力，對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)也有著密切的聯(lián)系，同時也為學(xué)生素質(zhì)水平的提高奠定堅實的基礎(chǔ)。

3.嚴(yán)謹(jǐn)思維的培養(yǎng)

實驗不比一般的理論知識學(xué)習(xí)，要想確保實驗成功，在動手操作前期，首先要對實驗器材、實驗原理、實驗步驟等方面進(jìn)行設(shè)計，并對實驗效果進(jìn)行預(yù)測，這樣的過程不僅能夠提高學(xué)生的物理知識應(yīng)用能力，而且對學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)物理思維的培養(yǎng)以及高效實驗課程的實現(xiàn)也有著密切的聯(lián)系，進(jìn)而大幅度提高物理實驗課堂的效率。

綜上所述，實驗課的價值不僅能夠保護學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高物理學(xué)習(xí)效率，而且對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和實驗操作能力的培養(yǎng)有著密切的聯(lián)系，同時，也有助于學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锢韺嶒炈季S和創(chuàng)新精神的形成。總之，高效的物理實驗課對學(xué)生的發(fā)展起著不可替代的作用。

三、多樣化實驗教學(xué)形式的應(yīng)用

1.探究實驗的應(yīng)用

探究實驗是物理實驗教學(xué)中的主要教學(xué)形式之一，也是確保物理實驗價值最大化實現(xiàn)的有效方式，更是直接打破傳統(tǒng)物理課堂沉悶的主要方式之一。所以，在探究性實驗的應(yīng)用中，我們要充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，鼓勵學(xué)生自主設(shè)計實驗步驟，自主選擇實驗器材等，目的是讓學(xué)生在自主探究的過程中培養(yǎng)基本的科學(xué)素養(yǎng)，進(jìn)而在鍛煉學(xué)生實驗?zāi)芰Φ耐瑫r，也為學(xué)生健全的發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)。

例如，在教學(xué)《探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素》時，為了調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，發(fā)揮學(xué)生的課堂主體性，在本節(jié)課的授課時，我引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行了自主探究實驗活動。首先，我引導(dǎo)學(xué)生明確“影響導(dǎo)體電阻大小的因素”，即：材料、長度、橫截面積。接著，組織學(xué)生自主選擇實驗材料，自主設(shè)計實驗步驟和過程，并進(jìn)行實驗驗證，得出結(jié)論。具體的實驗過程如下：第一步：鼓勵學(xué)生大膽猜想，如：在溫度不變的情況下，導(dǎo)體的長度電阻越大。

第二步：設(shè)計電路圖，選擇實驗器材。實驗器材包括電源、開關(guān)、電流表、電壓表、導(dǎo)體電阻、小燈泡等，依據(jù)電路圖連接實物圖，并記錄下電流表和電壓表示數(shù)的變化。

第三步，對相關(guān)的記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出導(dǎo)體電阻大小與影響因素之間的關(guān)系。

可見，在自主探究實驗中，我們要鼓勵學(xué)生積極開動腦筋，自主設(shè)計實驗步驟和實驗過程，這樣的過程不僅能夠加深學(xué)生對相關(guān)知識點的印象，教會學(xué)生學(xué)會用控制變量法進(jìn)行實驗，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，而且還能使學(xué)生在自主實驗中科學(xué)素養(yǎng)得到培養(yǎng)，同時也為學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)做出相應(yīng)的貢獻(xiàn)。

2.小組實驗的應(yīng)用

小組實驗是指讓學(xué)生以兩個或兩個以上的學(xué)生為單位進(jìn)行分組實驗，在該實驗方式的應(yīng)用中，我們要進(jìn)行分工，要鼓勵學(xué)生在互相交流、互相合作中完成實驗，并更好地理解物理理論知識，進(jìn)而在提高物理學(xué)習(xí)質(zhì)量的同時，也為學(xué)生操作能力的提高做出相應(yīng)的貢獻(xiàn)。

例如，在教學(xué)《測量小燈泡的電功率》時，為了培養(yǎng)學(xué)生的合作意識，也為了提高物理實驗課的價值，在本節(jié)課的實驗時，我按照“同組異質(zhì)，異組同質(zhì)”的原則將學(xué)生分成不同小組，鼓勵學(xué)生以小組為單位借助“電源、電流表、電壓表、滑動變阻器、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線”等器材結(jié)合教材內(nèi)容進(jìn)行自主動手實驗，并通過移動滑動變阻器來記錄電流表、電壓表的示數(shù)，同時，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率。最后得出實驗結(jié)論：不同電壓下，小燈泡的功率不同，實際電壓越大，小燈泡功率越大?？梢?，在這樣的小組實驗過程中，每個學(xué)生都有自己的任務(wù)，都能在積極地參與實驗中找到學(xué)習(xí)物理的樂趣，同時也有助于實驗課價值的最大化實現(xiàn)。

3.演示實驗的應(yīng)用

演示實驗屬于直觀教學(xué)，是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和理解能力的重要方面。所以，在物理教學(xué)過程中，我們可以借助教師演示實驗和多媒體演示實驗兩種方式來優(yōu)化課堂，提高學(xué)生對基本知識點的理解能力，進(jìn)而將抽象物理知識形象化的過程中掌握基本的物理知識，同時，也有助于學(xué)生實驗觀察能力的大幅度提高。本文以多媒體演示實驗為例進(jìn)行論述。

例如，在教學(xué)《探究影響浮力大小的因素》時，為了培養(yǎng)學(xué)生的探究思維和觀察能力，也為了加強學(xué)生對相關(guān)知識的理解，在本實驗的授課時，我選擇教師多媒體演示實驗法。首先，我借助多媒體給學(xué)生展示“實驗?zāi)康摹薄皩嶒灢孪搿钡?，接著，引?dǎo)學(xué)生思考應(yīng)該選擇哪些實驗用具來進(jìn)行本節(jié)課的實驗，同時，多媒體顯示一些實驗用具，鼓勵學(xué)生進(jìn)行自主選擇，如：乒乓球、鉤碼、彈簧測力計、雞蛋、食鹽、鐵柱體、鋁柱體、燒杯、木塊、水等用具中進(jìn)行選擇，然后，多媒體顯示所需要的實驗用具，并按照實驗步驟進(jìn)行實驗，最后，引導(dǎo)學(xué)生思考實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論，同時，鼓勵學(xué)生提出自己在觀察實驗過程中產(chǎn)生的疑問，比如：有學(xué)生提出為什么不用木塊？等等，接著組織學(xué)生進(jìn)行討論，這樣不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的問題探究意識，而且對提高物理實驗課的效率也有著密切聯(lián)系。

四、物理實驗教學(xué)中需注意的事項

1.學(xué)生主體性的發(fā)揮

“學(xué)生是課堂的主體”思想理念是課改下所倡導(dǎo)的，也是為了打造以學(xué)生的學(xué)為中心的實驗課堂的理論依據(jù)。所以，為了確保課改理念能夠得以有效貫徹落實，也為了確保學(xué)生真正成為物理實驗課的主人，在實驗教學(xué)過程中，我們要確保學(xué)生的主體性得以發(fā)揮，避免出現(xiàn)“形式主義”，導(dǎo)致課堂還是處在“滿堂灌”的模式中。所以，在實驗教學(xué)過程中，我們要確保學(xué)生課堂主體性的發(fā)揮，以確保學(xué)生真正成為課堂的主人。

2.物理知識點的掌握

實驗教學(xué)不是單純?yōu)榱嘶钴S課堂氣氛，不是為了調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣而開設(shè)的，最主要的是讓學(xué)生在實驗過程中掌握基本的物理知識，鍛煉物理學(xué)習(xí)能力。所以，在實驗過程中，我們要確保學(xué)生對基本物理知識點的理解和掌握，進(jìn)而確保教學(xué)目標(biāo)最大化實現(xiàn)。切記，實驗課不是為了實驗而實驗，也不是為了符合課改的要求而開展實驗，最主要的是要確保學(xué)生在實驗中掌握知識。

隨著課程改革的深入實施，作為新時期教師的我們要認(rèn)真貫徹落實課改基本理念，要有意識地強化實驗教學(xué)，要在幫助學(xué)生理解抽象物理理論知識的同時，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究態(tài)度以及科學(xué)素養(yǎng)，從而為學(xué)生健全的發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)。

［1］張海亮.初中物理實驗在教學(xué)中的應(yīng)用［J］.城市建設(shè)理論研究：電子版，2011（30）.

［2］高亞飛.探究式教學(xué)在初中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用研究［D］.內(nèi)蒙古師范大學(xué)，2013.