新課程理念下的物理實驗教學(xué)

劉娜靜

物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理實驗教學(xué)是提高教學(xué)質(zhì)量的核心手段。在新課程理念下，對實驗教學(xué)提出了新的要求。如何實施新課程理念下的實驗教學(xué)呢?

一、切實重視演示實驗，提高課堂教學(xué)質(zhì)量

物理演示實驗具有形象真實、生動有趣的特點，能為學(xué)生在形成物理概念、得出物理規(guī)律前營造出活生生的物理情景，使學(xué)生感受倍深。心理學(xué)研究表明：人的動作記憶效率比語言文字記憶效率要高好幾倍?！鞍俾劜蝗缫灰姡倏床蝗缫蛔觥闭f的就是這個道理。經(jīng)驗告訴筆者：一個成績優(yōu)秀的物理尖子對物理現(xiàn)象和物理過程具有很強(qiáng)的“悟性”，這種“悟性”源于對日常生活豐富的感性認(rèn)識。對物理學(xué)習(xí)有障礙的人，其最大的障礙不在于智力因素，而在于缺少對日常生活的用心觀察，頭腦中缺乏感性經(jīng)驗，而這些感性經(jīng)驗恰恰是物理思維的基礎(chǔ)。因此，作為一名物理教師，首要任務(wù)就是：盡一切可能，在課堂上為學(xué)生展現(xiàn)出豐富多彩的物理現(xiàn)象和活生生的物理情景。教師不僅要用好課程標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的演示實驗，甚至教材上的一段話、一幅插圖、一道習(xí)題也可以將它搬上“講臺”，進(jìn)行演示。演示的形式不能僅僅是“教師演，學(xué)生看”，還可以是“教師導(dǎo)，學(xué)生演”，即邊學(xué)邊實驗。

例如：利用雞蛋做實驗。雞蛋很容易找到，若引導(dǎo)學(xué)生利用雞蛋做實驗，既可說明物理道理，又可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

(1)做壓強(qiáng)的實驗

雞蛋握在手中，使勁握也難以破碎，但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破。說明：雞蛋緊握在手中時，受力面積大，壓強(qiáng)??；而在碗邊輕敲時，受力面積小，壓強(qiáng)大。可見，壓力的作用效果不僅跟壓力大小有關(guān)，還跟受力面積有關(guān)。

(2)慣性、摩擦阻力實驗

選用外形相似的生雞蛋、熟雞蛋各一只，放在水平桌面上。用相同的力使它們在原處旋轉(zhuǎn)。能迅速旋轉(zhuǎn)的是熟雞蛋，緩慢旋轉(zhuǎn)幾圈就停止的是生雞蛋。

世界上許多發(fā)達(dá)國家重視演示實驗的經(jīng)驗值得我們借鑒。德國物理教育界流傳著這樣一種說法：“沒有演示實驗的課，不算是一堂成功的課”德國的物理教師除了極少數(shù)純理論課沒有演示實驗外，一般每堂課要做2--3個實驗。美國物理教師普遍都很重視演示實驗。在他們上的每一節(jié)課中至少要做一個演示實驗。而且這些實驗都是他們自己設(shè)計，所用器材都是他們自己動手制作的。日本的物理教學(xué)也非?；钴S，學(xué)生課堂上動手活動量較大，有半數(shù)以上的課是在實驗室渡過的。大量的信息資料顯示：國際物理教育界正在流行這樣一種趨勢，即衡量一堂物理課的好壞，很大程度上取決于這堂課中演示實驗的數(shù)量和質(zhì)量。

二、認(rèn)真上好學(xué)生分組實驗課，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維和實驗操作技能

分組實驗多以測量性、驗證性和實用性實驗為主。要提高學(xué)生分組實驗的教學(xué)效果，就必須使學(xué)生真正進(jìn)入角色，手、眼、腦并用地進(jìn)行有目的的探索活動。根據(jù)教育心理學(xué)的觀點，課堂教學(xué)的目的不在于教師完成某種過程，而在于通過某種活動促使學(xué)生在行為上發(fā)生某些重要的變化，如在學(xué)生身上引起的認(rèn)識上、理解上、技能上、態(tài)度上的變化。如果學(xué)生通過主動參與教學(xué)，在教師的積極指導(dǎo)下獲得物理知識，則會印象更加深刻，并增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)動機(jī)。

根據(jù)這一思想，筆者進(jìn)行了一些探索，將八年級物理上冊中電學(xué)的一節(jié)課《串聯(lián)和并聯(lián)》由原來的驗證性實驗改為學(xué)生的探索性實驗，教學(xué)中采用啟發(fā)式教學(xué)和有控開放。

引入時通過演示窗簾被自動拉開、合攏的現(xiàn)象，讓學(xué)生觀察并思考：“為什么閉合一個電鍵，只有一個窗戶的窗簾被拉動，而其它窗戶的窗簾不受影響?”

在新課教學(xué)過程中：

1、教師啟發(fā)學(xué)生思考：如何利用桌上現(xiàn)有的器材連接成一個電路，使兩個小燈泡同時發(fā)光，并提示連接的方法可能不止一種。學(xué)生利用器材自己探索進(jìn)行連接電路的實驗。

2、教師從中選擇幾個相類似的電路，組織學(xué)生通過比較的方法進(jìn)行討論，找出相同之處進(jìn)行歸納，由此得出電路的一種連接方法：串聯(lián)。此后進(jìn)一步提出問題：如果取走其中的一個小燈泡，其余小燈泡還能不能繼續(xù)發(fā)光?學(xué)生會進(jìn)行猜測，此時教師示意可通過自己所連接的電路加以實驗，由此通過實踐操作加深對串聯(lián)電路的理解。

3、由于有極少數(shù)的學(xué)生有不同的連接方法，當(dāng)取走其中的一個小燈泡時，另一個燈泡仍然發(fā)光，此時他們會提出異議，當(dāng)投影他們連接的電路時，大多數(shù)同學(xué)會發(fā)現(xiàn)他們所連接的電路與前面所示的電路有區(qū)別，教師由此組織他們進(jìn)行簡短的討論，分析它的連接特點，并示意學(xué)生利用手里的器材進(jìn)行實驗，實驗下來大家發(fā)現(xiàn)用這種方法也能使兩個小燈泡同時發(fā)光，教師再組織學(xué)生進(jìn)行比較、討論，找出相同之處進(jìn)行比較，得出電路的另一種連接方法：并聯(lián)。此后進(jìn)一步提問：如果取走其中的一個小燈泡，其余小燈泡還能不能繼續(xù)發(fā)光?并示意用實驗進(jìn)行檢驗，學(xué)生由此通過實踐操作加深對并聯(lián)電路的理解。

4、結(jié)束學(xué)生實驗后，組織學(xué)生通過討論，自己得出串、并聯(lián)電路的特點，并利用電腦多媒體的手段進(jìn)行一些電路的識別練習(xí)，進(jìn)一步鞏固所學(xué)到的知識。

5、進(jìn)一步組織學(xué)生比較兩個相類似的電路，讓他們了解開關(guān)的控制作用，然后自己解釋“各個窗戶窗簾之間的電路是怎樣連接的?”并布置類似的家庭作業(yè)。

通過學(xué)習(xí)，學(xué)生們基本能較好的達(dá)到教學(xué)所預(yù)期的目標(biāo)，但是。在學(xué)生實驗的過程中，必須注意培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣，如正確使用儀器，謹(jǐn)慎操作；尊重客觀事實，不拼湊數(shù)據(jù)；實驗完畢后自覺整理并愛護(hù)儀器等。實驗后，還必須及時反饋，發(fā)現(xiàn)問題及時補(bǔ)救。

三、充分發(fā)揮教材中“小實驗”和“動手動腦學(xué)物理”的作用，訓(xùn)練學(xué)生動手制作的能力

當(dāng)前在物理教學(xué)過程中，有不少教師認(rèn)為教材中的“小實驗”是課外知識，與考試無關(guān)，因此常被視為可有可無，或被棄之不理。然而這些小實驗卻往往具有取材容易、貼近生活、直觀明了、便于操作的特點，不僅能加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解，而且能極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，鍛煉學(xué)生的動手制作能力和獨立操作能力，發(fā)展智力。例如：八年級物理下冊中的《電磁鐵》一節(jié)中，提供了如何自制電磁鐵的方法，筆者讓一個班級的同學(xué)利用假期進(jìn)行制作，并要求以作品的形式加以展示。在此后的幾天中陸續(xù)有不少同學(xué)前來詢問如何能提高電磁鐵的磁性，以求自己制作的電磁鐵磁性最佳，這樣在他們制作的過程中，對電磁鐵的特點有了更深刻的印象。事實表明，這個班級的學(xué)生在《電與磁》一節(jié)的學(xué)習(xí)中，絕大多數(shù)同學(xué)對“電磁鐵特點”這一知識掌握較好。

綜上所述，要大幅度提高物理教學(xué)質(zhì)量，全面提高學(xué)生的素質(zhì)，真正實現(xiàn)由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)化，就必須在物理教學(xué)中加大實驗教學(xué)的力度。