淺談實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的重要作用

劉艷紅

（重慶市豐都縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)）

物理學(xué)是一門自然科學(xué)、實(shí)驗(yàn)科學(xué)，是一門崇尚理性和重視邏輯推理的科學(xué)。而物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中占有重要的地位，成為落實(shí)物理教學(xué)目標(biāo)的有效方式之一。因此，在物理教學(xué)中教師應(yīng)該重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，一方面，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，引起學(xué)生的求知欲望，使學(xué)生的思維能力和觀察能力得到發(fā)展。另一方面，物理實(shí)驗(yàn)還可以使學(xué)生掌握物理基礎(chǔ)知識(shí)以及做實(shí)驗(yàn)的基本技能，有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，促使學(xué)生在探索過程中獲得多項(xiàng)技能，如學(xué)生的探究能力、邏輯能力以及創(chuàng)新能力等。因此，教師在物理教學(xué)過程中應(yīng)該創(chuàng)設(shè)有效的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，讓學(xué)生主動(dòng)產(chǎn)生做實(shí)驗(yàn)的興趣，跟著教師的步驟多做實(shí)驗(yàn)、做好實(shí)驗(yàn)。但是，在當(dāng)下的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，有許多學(xué)校由于受教學(xué)條件、設(shè)備條件的限制，抑或是教師的教育理論、教學(xué)方法、教學(xué)實(shí)踐能力不夠，導(dǎo)致學(xué)生很少有參與實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，更甚者學(xué)生幾乎沒有見過教師演示實(shí)驗(yàn)，致使物理教學(xué)的意義弱化很多。實(shí)驗(yàn)本身的特點(diǎn)及其作用就決定了中學(xué)物理教學(xué)必然要以物理實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，需要學(xué)校和教師予以重視。

一、趣味實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生求知欲

教師在教學(xué)過程中要善于借助有趣的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行導(dǎo)課，既能夠有效地吸引學(xué)生注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能引發(fā)學(xué)生的思考，令學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望。比如，物理教學(xué)中“電場強(qiáng)度”是個(gè)比較抽象的概念，新課引入時(shí)利用“魔球”喚醒日光燈，引起了同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣，讓同學(xué)們知道了兩個(gè)相互不接觸的物體之間能產(chǎn)生相互作用，為建立“場”的概念埋下了伏筆。在學(xué)生興趣被激發(fā)的情況下轉(zhuǎn)入新課教學(xué)。又比如“超重與失重”的新課引入中，利用一個(gè)改良的體重計(jì)，讓學(xué)生體會(huì)快速下蹲和起立的過程中體重計(jì)示數(shù)的變化，體會(huì)超重與失重的感受，這就激發(fā)了學(xué)生的興趣和求知欲望。

二、演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力

物理是以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在具體的教學(xué)過程中，教師要善于引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，辨明觀察對(duì)象的主要特點(diǎn)，找出實(shí)驗(yàn)對(duì)象變化的條件及原因，才能對(duì)事物有正確認(rèn)識(shí)，得到正確的結(jié)論。如“電場強(qiáng)度”中研究場強(qiáng)的大小時(shí)，利用改裝后的實(shí)驗(yàn)裝置，范式起電機(jī)連接金屬桿引起金屬箔小球偏離豎直位置方向，再一次體會(huì)電場的存在，通過改變兩個(gè)金屬小球的位置，體會(huì)電場強(qiáng)度的大小與距離有關(guān)。又如“伽利略理想實(shí)驗(yàn)”中，通過一次次地減小斜面傾角的大小觀察小球滾動(dòng)的位置情況，加上進(jìn)行合理的實(shí)驗(yàn)推理得出：如果在不受力的情況下，物體將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，得到了“物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持”這樣的結(jié)論。再如，老師在“互感與自感”教學(xué)中對(duì)兩種電磁感應(yīng)現(xiàn)象都讓學(xué)生親身體會(huì)，觀察兩種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生得出當(dāng)閉合回路中的磁通量發(fā)生變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象。觀察是物理教學(xué)的基礎(chǔ)，因此，在具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師需要幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的原理，并引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)仔細(xì)觀察，觀察物理實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、物理現(xiàn)象等，經(jīng)過分析論證之后，最終得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。在此過程中，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力，還培養(yǎng)了學(xué)生的分析辯證能力以及邏輯思維能力，有效促進(jìn)了學(xué)生的發(fā)展。

三、利用分組實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生操作能力

在物理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)過程中，教師必須重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)方法和操作能力的培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生知曉物理實(shí)驗(yàn)的原理，學(xué)會(huì)正確使用實(shí)驗(yàn)的教材，通過仔細(xì)觀察、分析、推理、辯證，最終獲得正確的答案，讓學(xué)生在不自覺中形成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。比如，在電學(xué)實(shí)驗(yàn)“電容器與電容”的教學(xué)過程中，教師可引導(dǎo)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)儀器去探究平行板電容器的電容的決定因素：正對(duì)面積S、板間距離d和電解質(zhì)。又如，在“牛頓第一定律”中學(xué)生探究斜面實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過小組實(shí)驗(yàn)得到小車在毛巾、棉布、木板三種接觸面上所受阻力不同，小車運(yùn)動(dòng)的距離不同，通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)和邏輯推理，獲得力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的知識(shí)。力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因而不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，這為牛頓第一定律的理解打下了基礎(chǔ)。學(xué)生掌握了基本實(shí)驗(yàn)技能，就能自主地探究物理學(xué)實(shí)驗(yàn)，從而加深學(xué)生對(duì)所教授物理知識(shí)的理解，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐能力和動(dòng)手操作的能力。

四、借助課外實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

無論是課內(nèi)的物理實(shí)驗(yàn)，還是課外的物理實(shí)驗(yàn)，都要求重視培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，這是實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的重要環(huán)節(jié)。課外的物理實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)器材的選用、方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的過程，對(duì)于學(xué)生來講都是一次創(chuàng)新的活動(dòng)，有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)和能力，并在發(fā)展學(xué)生的個(gè)性和特長方面獨(dú)具優(yōu)勢(shì)和作用。比如“互感和自感”中，老師在大量實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和理論學(xué)習(xí)上對(duì)學(xué)生提出了課外實(shí)驗(yàn)：怎樣利用電磁爐讓小燈泡發(fā)光。讓學(xué)生進(jìn)一步鞏固電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件，更重要的是能通過這樣的方式培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力。

總之，中學(xué)物理是一門實(shí)驗(yàn)課程，實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)科的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。因此，在具體的物理教學(xué)中，教師要善于發(fā)掘這一優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，以吸引學(xué)生的注意力，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使學(xué)生在樂趣中獲取知識(shí)。

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編輯 張珍珍