中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索與實(shí)踐

陳多俊

從二期課改課程標(biāo)準(zhǔn)的要求來看，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位越來越重要，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生觀察分析能力尤為重要。教師應(yīng)切實(shí)重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，注重學(xué)生觀察能力、動(dòng)手能力的培養(yǎng)，利用實(shí)驗(yàn)手段和已知規(guī)律進(jìn)行有目的的實(shí)驗(yàn)。

教師可根據(jù)教材特點(diǎn)、學(xué)生實(shí)際，提出目標(biāo)與要求，鼓勵(lì)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際，自行設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)，在要求的范圍內(nèi)，力求簡(jiǎn)單、易行，從生活走向物理，從物理走向社會(huì)，充分發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性、獨(dú)立性和創(chuàng)造性。

一、關(guān)于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)作用的理論依據(jù)

1.“實(shí)踐—認(rèn)識(shí)—再實(shí)踐—再認(rèn)識(shí)”理論

以教學(xué)凸透鏡成像特點(diǎn)為例，結(jié)合學(xué)生平時(shí)用照像機(jī)拍照片的直接經(jīng)驗(yàn)，分析凸透鏡成像特點(diǎn)：當(dāng)物距在凸透鏡二倍焦距以外時(shí)，成像為倒立、縮小的實(shí)像，且像距在一倍焦距與二倍焦距之間。當(dāng)物距縮小時(shí)像距增大，當(dāng)物距增大時(shí)像距縮小。學(xué)生對(duì)這節(jié)的內(nèi)容不易掌握，教師就在課后領(lǐng)著學(xué)生在校園里拍照片。復(fù)習(xí)課上，讓學(xué)生先拿出照片，討論照片上的像是實(shí)像還是虛像，“人”為何有大有小，在激起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲后，再分析凸透鏡成像的特點(diǎn)。通過“理論—實(shí)驗(yàn)—理論”的循環(huán)過程，讓學(xué)生自己動(dòng)手、動(dòng)腦，揭示問題本質(zhì)，加深對(duì)問題的理解，再聯(lián)系生活實(shí)際進(jìn)行分析，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性提高了，課堂氣氛活躍，教學(xué)效果明顯。

2.物理實(shí)驗(yàn)是研究自然科學(xué)的基本方法

物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的基本手段，也是重要手段。學(xué)生是充滿心理活動(dòng)的有機(jī)個(gè)體，教育教學(xué)效果的好壞在很大程度上取決于能否調(diào)動(dòng)學(xué)生的全部心理能量、激發(fā)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力。要獲得最佳教育、教學(xué)效果，勢(shì)必要求學(xué)生參與教學(xué)過程，親自實(shí)踐。如在教學(xué)磁體性質(zhì)這節(jié)內(nèi)容時(shí)，先給學(xué)生三輛小車，每輛車內(nèi)藏有一件東西（銅塊、鐵塊、磁鐵），再提供一塊磁鐵，問學(xué)生如何知道車?yán)锊氐氖鞘裁矗瑢W(xué)生充滿了好奇，根據(jù)已有知識(shí)，用一塊磁鐵判斷出了三輛車內(nèi)分別藏有銅塊、鐵塊、磁鐵塊。通過這個(gè)活動(dòng)，體會(huì)磁鐵的性質(zhì)：同名磁極相斥，異名磁極相吸。

二、中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教育功能

1.培養(yǎng)學(xué)生良好的非智力心理素質(zhì)

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程是養(yǎng)成良好的非智力心理素質(zhì)的活動(dòng)過程。在教育、教學(xué)實(shí)踐中會(huì)發(fā)現(xiàn)，許多學(xué)生對(duì)物理學(xué)中的一些名詞如“奧斯特”“托里拆利”“法拉弟”等，容易遺忘或混淆，但是對(duì)自己喜歡的明星卻記得清清楚楚，說明當(dāng)學(xué)生對(duì)某一事物發(fā)生興趣時(shí)，才會(huì)充分發(fā)揮自己的潛能。而物理實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性、知識(shí)性和趣味性恰恰是激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的有效手段，使學(xué)生的“非智力心理素質(zhì)”得到開發(fā)和健康發(fā)展。

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)過程中，通過“動(dòng)”刺激人體各種感覺器官，促使大腦的高速運(yùn)行，達(dá)到增強(qiáng)記憶的目的。物理實(shí)驗(yàn)還可以有效地誘發(fā)學(xué)生心靈深處的創(chuàng)造動(dòng)機(jī)，激發(fā)他們的創(chuàng)造情感，增強(qiáng)探索、思考、分析問題的主動(dòng)性；提高觀察、研究、思維和解決問題的能力。俗話說“看百遍，不如做一遍”，就是這個(gè)道理，這樣就能夠促使“非智力”向“智力”的轉(zhuǎn)化。

2.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)并提高能力

隨著物理知識(shí)的深化，實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)的增加，學(xué)生學(xué)會(huì)了一種科學(xué)研究方法和學(xué)習(xí)方法，摸索到了學(xué)習(xí)的規(guī)律，解決了“聽起來明白，做起來困難”這種理論和實(shí)踐相脫離的問題。

如把兩只標(biāo)有“220V，40W”和“220V，100W”字樣的白熾燈分別進(jìn)行并聯(lián)、串聯(lián)后接入220V的電路中，判斷這兩種情況，哪個(gè)燈炮較亮一些？并聯(lián)時(shí)，并聯(lián)電路中各電阻兩端的電壓相等，且等于電路兩端的電壓，兩個(gè)燈炮在額定電壓下，得到額定功率，所以“220V，100W”燈炮比“220V，40W”燈炮亮。串聯(lián)時(shí)，各電燈炮上的功率分配和電阻成正比，因“220V，40W”燈炮的電阻大于“220V，100W”燈炮的電阻，所以串聯(lián)時(shí)“220V，40W”燈炮比“220V，100W”燈炮亮。但是由于慣性思維，仍有一些學(xué)生對(duì)分析感到不可靠，對(duì)此，教師可以通過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證，讓學(xué)生信服理論推理，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的正遷移。這是物理教學(xué)中常用的一種方法——比較實(shí)驗(yàn)法，即把實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的不同物理現(xiàn)象進(jìn)行比較，揭示事物的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)，有助于學(xué)生對(duì)物理概念的理解，突破難點(diǎn)，加深印象，且能融會(huì)貫通。

三、中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略

1.利用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)學(xué)生的最佳思維情境

要提高教學(xué)質(zhì)量，必須改革教學(xué)方法，提供啟發(fā)式，廢除注入式。例如，教師在講解液體內(nèi)部壓強(qiáng)時(shí)，先做演示實(shí)驗(yàn)，這更易于啟發(fā)學(xué)生得出“液體內(nèi)部壓強(qiáng)”的概念；然后向?qū)W生提出“液體內(nèi)部壓強(qiáng)”大小還與什么因素有關(guān)的問題，讓學(xué)生思考；再通過學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、猜想結(jié)果；最后引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上得到?jīng)Q定浮力大小因素的結(jié)論。

2.用物理懸念激發(fā)學(xué)生的求知欲望

演示實(shí)驗(yàn)與教學(xué)內(nèi)容的講述是緊密配合的，在教師的演示過程中，讓學(xué)生帶著懸念，能更好地理解教材內(nèi)容，建立新的物理概念，同時(shí)還能在教師的指導(dǎo)下鍛煉和培養(yǎng)觀察分析綜合概括的能力，以及了解實(shí)驗(yàn)操作的基本技巧。如在講磁場(chǎng)時(shí)，拿出指南針說明地球南北兩極有磁性，整個(gè)地球表面存在著磁力線。在這種帶著懸念的非常濃厚的求知欲望中，教師導(dǎo)入新課，教學(xué)效果良好。

3.通過物理實(shí)驗(yàn)誘發(fā)學(xué)生的“不知足感”

使學(xué)生感到“不知足”，才能培養(yǎng)學(xué)生的探索精神，才能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造發(fā)明愿望。在物理教學(xué)方面尤其如此。如在“摩擦起電”的教學(xué)中，先要求人人動(dòng)手自己“發(fā)電”。一開始，大家覺得這個(gè)問題太大，太復(fù)雜，可動(dòng)手一做又覺得“發(fā)電”太容易了，開始感到不滿足，還想知道更多發(fā)電的方法。這時(shí)，再讓學(xué)生大膽地提出有關(guān)電的問題，有的學(xué)生提出了雷電的產(chǎn)生和利用的問題，教師可以適度地作一些啟發(fā)性回答，引導(dǎo)學(xué)生去思索、去探索。

物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中的重要內(nèi)容，也是素質(zhì)教育的重要組成部分。只有抓好實(shí)驗(yàn)教學(xué)這一重要環(huán)節(jié)，從原有的口傳心授教學(xué)模式中解脫出來，才能全面提高教育質(zhì)量，培養(yǎng)出大批高素質(zhì)的勞動(dòng)者，實(shí)現(xiàn)“科教興國(guó)”的戰(zhàn)略。

（責(zé)任編輯 郭向和）