淺議中學(xué)物理電學(xué)實驗教學(xué)的實踐操作

雷雨冰

物理學(xué)科有其說理嚴(yán)密、教學(xué)知識多、抽象、單位復(fù)雜、與語文數(shù)學(xué)等其他學(xué)科聯(lián)系緊密等特點。物理本身是一門實驗科學(xué)，要有效落實《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》對培養(yǎng)學(xué)生實驗技能的要求，我認為首先加強實驗教學(xué)的建設(shè)和管理。

作為高中物理教師應(yīng)該清楚地認識物理實驗教學(xué)的重要性，要積極創(chuàng)造條件讓學(xué)生完成自己設(shè)計的實驗，充分激發(fā)、培養(yǎng)學(xué)生的操作興趣和創(chuàng)造興趣，讓所有學(xué)生感受真正的物理與生活有關(guān)，與實踐有關(guān)，與現(xiàn)象和規(guī)律緊密結(jié)合，只有這樣才能真正體現(xiàn)物理教育教學(xué)的價值。在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，及易產(chǎn)生幾種不良表現(xiàn)。表現(xiàn)為：灰心喪氣，對學(xué)好物理缺乏勇氣和信心，自暴自棄，長期的失敗，致使部分學(xué)生放棄了物理學(xué)習(xí)。

電學(xué)實驗是高二物理實驗教學(xué)中的一個重點，同時也是高考實驗題目中的熱點題型，尤其是近幾年的高考題目中的設(shè)計型實驗。它源于課本上的基本知識，但又高于課本上的實驗要求，一個條件稍有變化，就會引起實驗中的器材、線路、測量原理等各部分的變化，是考查學(xué)生能否應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的很好的內(nèi)容。

高二物理電學(xué)實驗教學(xué)設(shè)計的指導(dǎo)思想首先是確立學(xué)生的主體地位。

實驗教學(xué)設(shè)計的指導(dǎo)思想是還學(xué)生在實驗中的主體位置，充分發(fā)揮其創(chuàng)造性，培養(yǎng)思維能力和動手能力。提出需要研究的問題，這一步在時間上要以學(xué)生有足夠的時間去思考、設(shè)計實驗方案為準(zhǔn)，一個實驗從最初的準(zhǔn)備到最終完成，往往不是一兩節(jié)課，一兩次實驗就能成功的，我們要加強對實驗教學(xué)設(shè)計的研究并用于實踐教學(xué)中，以進一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，從而提高學(xué)習(xí)效果和學(xué)生的物理成績及學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。

其次，要要圍繞教學(xué)目標(biāo)進行實驗教學(xué)設(shè)計。教學(xué)設(shè)計是實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的手段，是為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)的。教學(xué)設(shè)計最忌脫離教學(xué)目標(biāo)，擺花架子，讓人覺得教學(xué)設(shè)計的外表看起來很好，或者實際教學(xué)應(yīng)用起來很花哨，但無實際作用，不能為實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)服務(wù)。

第三，實驗教學(xué)設(shè)計要講究教學(xué)效果。教學(xué)效果就是教師為達到實驗教學(xué)目標(biāo)而使學(xué)生的知識、情感、技能有較大的發(fā)展和提高。實驗教學(xué)設(shè)計就是要讓這種效果得到最大限度的發(fā)揮。教師進行實驗教學(xué)設(shè)計時要充分重視對學(xué)生學(xué)習(xí)情況的了解，即要對學(xué)生的認知水平、情感態(tài)度、實驗技能有較全面的、準(zhǔn)確的了解，才能因材施教，制定完善的實驗教學(xué)措施。教學(xué)設(shè)計要重視效能反饋，調(diào)控教與學(xué)的活動，盡量縮小實驗教學(xué)效果與教學(xué)目標(biāo)的差距。

進行電學(xué)實驗教學(xué)設(shè)計時還要講究一定的策略。教學(xué)策略是教學(xué)設(shè)計時為實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)而使用的謀略，教師要想方設(shè)法運用實驗教學(xué)策略去調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，努力把學(xué)生的注意力吸引到實驗教學(xué)的課題上來。

在樹立正確的實驗教學(xué)思想和理念，堅持實驗教學(xué)改革，正確使用傳統(tǒng)儀器，收集資源，制作教具，改良、創(chuàng)新儀器，改變教學(xué)方式等的基本設(shè)計策略的基礎(chǔ)上利用現(xiàn)代技術(shù)進行實驗教學(xué)設(shè)計。

第一、利用網(wǎng)絡(luò)進行電學(xué)實驗教學(xué)設(shè)計。

網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于電學(xué)實驗教學(xué)，使傳統(tǒng)的課堂教學(xué)具有開放性。網(wǎng)絡(luò)輔助電學(xué)實驗教學(xué)可以豐富電學(xué)實驗教學(xué)信息資源以及利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的BBS和電子郵件開展合作學(xué)習(xí)，實現(xiàn)網(wǎng)上交流。教師利用網(wǎng)絡(luò)進行電學(xué)實驗教學(xué)設(shè)計的主要程序為：收集資料，制作課件。這項工作在課前由教師完成，教師可根據(jù)教學(xué)設(shè)計的要求，盡可能多的搜集與實驗任務(wù)有關(guān)的各種資料，然后分門別類，將搜集的資料用FrontPage軟件，做成超文本鏈接功能的web頁面;或用Authorware軟件、軟件PowerPoint制作所需課件，并把制作的課件安裝在網(wǎng)絡(luò)教室的主機上。另外，還必須收集一些與學(xué)習(xí)任務(wù)相關(guān)的物理教學(xué)網(wǎng)站的地址，以及與學(xué)習(xí)任務(wù)有關(guān)的欄目，以便學(xué)生查找，提出任務(wù)，自主探究。教學(xué)的開始階段，教師要創(chuàng)設(shè)問題情景，提出任務(wù)，介紹課件的使用。然后，引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)上資源自主探究，開展討論，完成教師提出的學(xué)習(xí)任務(wù)。最后，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)選擇適合自己的問題情景，利用獲得的新知識解決新問題，通過計算機得到反饋信息和提示，進一步鞏固所學(xué)知識。

第二、充分利用多媒體教學(xué)技術(shù)彌補實驗中的不足

物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，這既是物理學(xué)科的特點又是物理學(xué)科的優(yōu)勢。利用常用儀器、教具進行實驗是一種最基本的手段，而利用多媒體進行物理實驗教學(xué)，不但為教和學(xué)增添了信息的傳輸和接收通道，而且為實驗教學(xué)創(chuàng)設(shè)了良好的情境，是教學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，是教學(xué)改革的重要組成部分。應(yīng)用多媒體可展示某些實驗無法演示的宏觀的、微觀的、極快的、極慢的物理過程，從而突破時間以及空間的束縛，進行逼真的模擬，靈活地放大或縮小物理場景，將物理過程生動形象地展現(xiàn)在學(xué)生眼前，使學(xué)生認識加強，理解透徹。多媒體技術(shù)的合理運用可以將物理知識形象化、具體化，把抽象變?yōu)榫唧w，靜態(tài)化為動態(tài)，更易反映出物理現(xiàn)象的本質(zhì)，聲、像結(jié)合，使學(xué)生的多種器官同時參與到學(xué)習(xí)中來，使教與學(xué)變得容易。

第三、充分發(fā)揮仿真軟件在電學(xué)實驗教學(xué)設(shè)計中的作用

仿真物理實驗室、Edison4.O、Multisiml 1等仿真軟件就是適用于物理電學(xué)實驗的仿真教學(xué)軟件。它為用戶提供了一個實驗器具完備的綜合性實驗室，可以創(chuàng)建用戶所能想象的所有電學(xué)實驗。

用Edison4.0進行仿真模擬實驗，實驗過程非常接近實際操作的效果。即能夠模仿實物電路的連接，而且各元器件選擇范圍廣，參數(shù)修改方便，不會像實際操作那樣多次地使用元件而損壞器材，使電路調(diào)試變得快捷方便。Edison4.O是實物圖和電路圖相結(jié)合的多媒體實驗室，學(xué)生通過實驗，加深對電路理論知識的理解。

Multisimll提供了虛擬的電路實驗環(huán)境，可以進行各種電路的仿真，在Multisimll軟件的元器件庫中，提供了17000多種元器件和儀器，在此可以完成各種電路實驗，而不用擔(dān)心器件被燒壞。Multisimll操作簡單、降低了實驗的成本和實驗風(fēng)險，實驗的效果明顯，同時也能激發(fā)學(xué)生的興趣，能使學(xué)生自己接觸電路，邊連線、邊測試、邊分析，并與理論計算結(jié)果進行對照，極大調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性，提高了學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力，取得良好的教學(xué)效果。同時實驗的過程都可以搬上多媒體屏幕，與物理課件融為一體。

電學(xué)實驗的教學(xué)設(shè)計是教師教學(xué)思想的充分體現(xiàn)，而實驗是物理教學(xué)中最直觀、最形象的手段，是提高物理教學(xué)質(zhì)量的重要途徑，也是激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)科產(chǎn)生興趣的最好手段。在物理實驗教學(xué)中，教師要敢于改革傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式，積極主動地做好實驗的教學(xué)設(shè)計，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生在實驗中去觀察、記錄，進行分析和討論，在實踐中掌握知識，并創(chuàng)造一種良好的學(xué)習(xí)氛圍，努力實現(xiàn)實驗教學(xué)過程的最優(yōu)化，提高實驗教學(xué)效益，注意引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)發(fā)現(xiàn)，讓學(xué)生感知到科學(xué)發(fā)現(xiàn)不僅要依據(jù)物理實驗的事實和必要的數(shù)據(jù)處理、演繹，而且還需要合理的思維加工。