改革物理實驗教學(xué)提高學(xué)生的實踐能力

王瑾

新課程改革的目的之一，就是要提高學(xué)生的動手能力和實踐能力，逐步培養(yǎng)全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。以實驗為基礎(chǔ)是物理教學(xué)最基本的特征，學(xué)生能力的培養(yǎng)無疑離不開實驗教學(xué)，因此積極開展實驗教學(xué)，大力培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實踐能力和創(chuàng)新能力，正成為所有物理教師的共識。在實際教學(xué)中，做為一名物理教師，必須重視物理實驗教學(xué)并對傳統(tǒng)的實驗教學(xué)進(jìn)行改革，在實驗中提高學(xué)生的實際能力。以下是筆者在物理實驗教學(xué)中的幾點體會。

1盡量變演示實驗為學(xué)生分組實驗，增加學(xué)生動手機(jī)會

演示實驗在物理教學(xué)中占有很大的比重，是教師利用課堂時間為學(xué)生演示，在操作的同時又引導(dǎo)學(xué)生對實驗進(jìn)行觀察、思考和分析的一種物理教學(xué)方式。其特點是便于教師調(diào)控課堂，效率高，但缺點是教師演示，學(xué)生看，學(xué)生不動手，有時很多實驗學(xué)生根本看不清，特別是后邊的學(xué)生，直接影響學(xué)生動手能力的提高。為解決這一問題，教師應(yīng)在演示、講解或?qū)W生自學(xué)的基礎(chǔ)上，變演示實驗為學(xué)生分組實驗，讓學(xué)生積極參與，充分了解實驗的內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的動手和分析觀察的能力。如：溫度計、量筒、天平、透鏡、彈簧測力計、滑輪、電流表、電壓表、滑動變阻器、電阻箱等一些物理儀器的使用，或者由物理概念教學(xué)而引入的實驗，教師應(yīng)不怕麻煩，課前將大量儀器搬到教室，精心設(shè)計教學(xué)活動環(huán)節(jié)，變教師課堂演示講解為學(xué)生分組探究，增加學(xué)生的動手機(jī)會，這樣既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，又能培養(yǎng)學(xué)生各方面的能力。

2拓展分組實驗內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力

初中物理學(xué)生分組實驗相對而言內(nèi)容比較單一，基本分為驗證性實驗、探索性實驗、測定性實驗，要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，利用整節(jié)課的時間在實驗室分組，動手使用儀器、觀察測量、取得一定的數(shù)據(jù)、分析總結(jié)，是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識、培養(yǎng)實驗技能和良好品德的重要方面，是其他任何教學(xué)手段和方法都替代不了的。但是初中物理分組實驗由于內(nèi)容單一，一節(jié)課時間很容易就完成了，教師和學(xué)生往往感覺實驗的廣度和深度不夠。筆者認(rèn)為，教師不能僅僅為完成分組實驗的驗證、探索、測定而分組，而應(yīng)科學(xué)合理地拓展實驗內(nèi)容。如：探究影響浮力大小的因素，筆者在這節(jié)課的教學(xué)上進(jìn)行了如下改進(jìn)，而不僅僅局限于驗證阿基米德原理。

（1）要求學(xué)生課前先預(yù)習(xí)浮力的產(chǎn)生和探究浮力大小的實驗過程。

（2）學(xué)生進(jìn)入實驗室，按以下環(huán)節(jié)開展分組實驗和學(xué)習(xí)。

第一步：分組探究裝有小石頭的小桶掛在彈簧測力計的下面的重力和分別浸沒在水、鹽水中示數(shù)的變化，學(xué)會用稱重法測量浮力大小。

第二步：學(xué)生停止實驗，教師借機(jī)講解浮力概念和稱重法測量浮力的原理。

第三步：教師利用橡皮膜桶實驗演示浮力產(chǎn)生的原因。

第四步：學(xué)生分組探究浮力大小和排開的液體有什么關(guān)系。教師要求學(xué)生嚴(yán)格按課本上的步驟操作，各組正確收集數(shù)據(jù)，然后教師集中講解得出阿基米德原理。

第五步：分組探究浮力大小與石塊浸沒在水中的深度有沒有關(guān)系。

通過這樣的改進(jìn)，實驗內(nèi)容增加了，學(xué)生收獲良多。還比如伏安法測小燈泡的功率這一分組實驗，除了讓學(xué)生完成電功率測量外，還可增加電路故障的實驗：如果小燈泡燒了（燈泡從燈座上取下），觀察電流表和電壓表示數(shù)情況；如果小燈泡短路，觀察電流表和電壓表示數(shù)情況；如果電壓表串

聯(lián)、電流表并聯(lián)在燈泡上觀察燈泡和電表的情況。

為什么會發(fā)生這樣的現(xiàn)象？通過這樣的實驗拓展，既能調(diào)動學(xué)生的積極性，又能讓他們學(xué)習(xí)分析電路故障的方法，培養(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力。

3利用信息技術(shù)模擬實驗，培養(yǎng)學(xué)生實踐探究能力

仿真物理實驗室是專門為中學(xué)物理教學(xué)開發(fā)的軟件，實現(xiàn)了信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的整合。運用到教師的教和學(xué)生的學(xué)中，既提高了教學(xué)效果，又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新和自主探究能力。通過使用學(xué)校為師生配備的教學(xué)通軟件中的虛擬實驗室，筆者認(rèn)為可以在以下3個方面發(fā)揮其優(yōu)勢。一是利用虛擬物理實驗室提高實驗教學(xué)的效率。如在組裝串聯(lián)電路和并聯(lián)電路時，學(xué)生先在虛擬實驗室進(jìn)行模擬實驗，熟悉實驗步驟及實驗方法，熟練之后再實際操作，既做到了真正動手，又避免了損壞儀器，還節(jié)省了時間，從而有效地提高實驗課教學(xué)效率。二是利用虛擬物理實驗室展示抽象的、課堂中難以真實再現(xiàn)的實驗。如：說明牛頓第一定律的理想實驗磁感應(yīng)線的空間分布實驗、

要用水銀做的托里拆利實驗等。

三是利用虛擬實驗室彌補(bǔ)實驗儀器的不足。受學(xué)校儀器配備的限制，往往有些演示或分組實驗無法開展，教師可帶領(lǐng)學(xué)生在學(xué)校微機(jī)室登錄教學(xué)通軟件虛擬實驗室，讓學(xué)生單獨完成各類實驗，培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力。

在復(fù)習(xí)階段，如果把實驗重新做一遍會費時費力，若用虛擬實驗再現(xiàn)實驗過程，就會大大節(jié)省時間，達(dá)到很好的復(fù)習(xí)效果。

總之，初中物理實驗教學(xué)是非常重要的教學(xué)內(nèi)容，作為物理教師應(yīng)該積極改革實驗教學(xué)方式，既要不斷提高傳統(tǒng)實驗儀器的使用效果，又要將虛擬實驗技術(shù)與傳統(tǒng)實驗有效整合，不斷改進(jìn)實驗教學(xué)方式方法，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力和分析能力。