中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革探索

高鋒鋒

（山西省臨汾人民警察學(xué)校，山西 臨汾 041000）

新課程改革最為重要的目的是為了中華民族的復(fù)興，為了每位學(xué)生的發(fā)展。這種要求決定了中國基礎(chǔ)教育課程體系的價(jià)值轉(zhuǎn)型，新課程應(yīng)全面推進(jìn)素質(zhì)教育，努力培養(yǎng)學(xué)生健全的個(gè)性和完整的人格，造就新一代高素質(zhì)的社會(huì)公民。物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分，發(fā)揮著十分重要的作用，深刻地影響著人類對物質(zhì)世界的基本認(rèn)識(shí)、人類的思維方式和社會(huì)生活。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)教學(xué)既是物理知識(shí)教學(xué)的基礎(chǔ)，也是物理課堂教學(xué)中實(shí)施素質(zhì)教育的重要渠道和有效手段。物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)生認(rèn)識(shí)物理概念，理解物理規(guī)律的基礎(chǔ)，對培養(yǎng)學(xué)生形成良好的科學(xué)素質(zhì)具有極其重要的作用。

在新課程改革的趨勢下，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)以新課程理念為指導(dǎo)，進(jìn)行大膽的改革和嘗試。具體而言，物理教學(xué)應(yīng)從以下幾個(gè)方面來改革物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

1 增強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)的研究性以培養(yǎng)學(xué)生的多種能力

學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)的積極性和自主性都得到空前高漲。筆者也將研究性和開放性學(xué)習(xí)的理念滲透并運(yùn)用于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)過程始終以學(xué)生為主體，學(xué)生自覺動(dòng)手、動(dòng)腦，有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主的學(xué)習(xí)能力，激發(fā)其學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。例如：彈簧勁度系數(shù)的研究。該實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生用兩種方法測量彈簧的勁度系數(shù)。學(xué)生通過思考和研究確定實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。第一，靜態(tài)法。根據(jù)彈簧受力F作用時(shí)的伸長量S在彈性限度內(nèi)有F=KS；第二，動(dòng)態(tài)法。根據(jù)彈簧下端加質(zhì)量M的重物時(shí)上下振動(dòng)周期T2=4Л2（M+m）/k，m為彈簧質(zhì)量。學(xué)生用兩種方法測出K值，并進(jìn)行比較和分析，寫出研究性的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

在開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我們應(yīng)充分利用現(xiàn)有資源，引導(dǎo)學(xué)生觀察物理現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其多種能力。眾所周知，興趣是影響學(xué)習(xí)積極性的最直接的因素。那些新奇的、對生活有意義的知識(shí)和問題，能引起學(xué)生強(qiáng)烈的興趣。在觀察物理現(xiàn)象時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生注意整個(gè)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件、發(fā)生的過程和現(xiàn)象的典型特征等。如在觀察“摩擦起電”現(xiàn)象時(shí)，要提示學(xué)生注意觀察：①手帕摩擦過的塑料膜對碎紙屑有什么作用？②手帕摩擦過的兩塊塑料膜，在相互接近時(shí)，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？③把用手帕和毛皮分別摩擦過的兩塊塑料膜靠近些?它們之間會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象?通過觀察，學(xué)生自己得出了“摩擦過的物體帶電及同種電荷相斥，異種電荷相吸”的結(jié)論。通過對上述物理現(xiàn)象的觀察，不僅成功地誘發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，滿足了學(xué)生的求知欲望，而且有利于發(fā)展學(xué)生的觀察能力。

2 注重實(shí)驗(yàn)的生活化以培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力

生活世界和科學(xué)世界是各自具有其特殊規(guī)定性的兩個(gè)不同的世界。物理教育中，科學(xué)世界對課程內(nèi)容的選擇起著決定性的支配作用，該種課程越來越脫離生活世界從而容易導(dǎo)致教育中生活意義的失落。物理課程標(biāo)準(zhǔn)要明確提出“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的基本理念。這意味著實(shí)驗(yàn)要直接面向社會(huì)，與生活融為一體，激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并將物理實(shí)驗(yàn)規(guī)律應(yīng)用于生產(chǎn)生活實(shí)際。

物理實(shí)驗(yàn)課程是一門與生活息息相關(guān)的課程，生活的方方面面都蘊(yùn)藏著深刻的物理原理，例如：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。這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以表明：雞蛋緊握在手中時(shí)，受力面積大，壓強(qiáng)?。欢谕脒呡p敲時(shí)，受力面積小，壓強(qiáng)大。通過該現(xiàn)象，學(xué)生容易理解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)。因此，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)強(qiáng)調(diào)從學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，注重實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與日常生活之間的聯(lián)系。

物理實(shí)驗(yàn)可以通過學(xué)生自己動(dòng)手完成各種小實(shí)驗(yàn)和小制作，此時(shí)學(xué)生的思維異?；钴S，學(xué)習(xí)欲望高漲，參與意識(shí)強(qiáng)。例如，在《浮力》的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們可首先讓學(xué)生自制學(xué)具，即幾塊形狀不相同的木塊和一塊鐵皮。在課堂教學(xué)中，教師可以利用演示實(shí)驗(yàn)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生興趣，并根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，不斷提出新問題，例如，形狀不同的同材料物體受到的浮力相同嗎？同一物體分別放在水里、油里，它露在液面上的體積相同嗎？等等。課堂提出問題，要求學(xué)生利用自制的學(xué)具在課外進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，找到答案。學(xué)生通過自己做實(shí)驗(yàn)得出正確的結(jié)論，會(huì)提高其學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)其積極開展實(shí)驗(yàn)的信心?？傊?，通過課內(nèi)、課外情景的設(shè)置，演示實(shí)驗(yàn)和自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的有機(jī)聯(lián)系，有利于培養(yǎng)學(xué)生利用物理實(shí)驗(yàn)解決實(shí)際問題的能力。

3 強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新性以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力

物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，通過物理實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)思想和科學(xué)方法進(jìn)行創(chuàng)造性思維的能力。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，必須重視培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和獨(dú)立工作的能力，促使學(xué)生養(yǎng)成創(chuàng)造性思維。做實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師要指導(dǎo)學(xué)生弄懂實(shí)驗(yàn)原理，學(xué)會(huì)正確使用物理儀器，掌握計(jì)數(shù)、讀數(shù)和處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果的技巧，能夠通過分析、推理得出正確結(jié)論。比如，在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，教師要反復(fù)強(qiáng)調(diào)安培表、伏特表的連接特點(diǎn)及“+”、“-”極的接線位置，讓學(xué)生學(xué)會(huì)用歐姆定律正確估算量程，避免量程過大使測量值的誤差大，又避免量程過小使電流燒壞儀表。學(xué)生掌握了基本實(shí)驗(yàn)技能，就能獨(dú)立動(dòng)手操作，打好實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，學(xué)到課本上沒有的或者是一帶而過的知識(shí)。通過實(shí)驗(yàn)，不僅有效地幫助學(xué)生領(lǐng)會(huì)物理知識(shí)，更重要的是通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析和解決實(shí)驗(yàn)中的問題，能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。

另外，可以通過視覺符號來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。比如，課本中各種各樣的運(yùn)動(dòng)圖像、物態(tài)變化圖像等，都是從畫圖、識(shí)圖以及圖像與實(shí)物轉(zhuǎn)化的角度來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。比如，在學(xué)習(xí)“導(dǎo)體做切割磁力線的運(yùn)動(dòng)”內(nèi)容時(shí)，可啟發(fā)學(xué)生聯(lián)想“右手拿鐮刀割麥子”的情形。根據(jù)“右手定則”，磁力線方向（麥子）、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向（鐮刀）、導(dǎo)體中感生電流方向（四指）的關(guān)系就十分明確了。上述例子可以看出，想象可以使學(xué)生頭腦出現(xiàn)一些超乎他們自己經(jīng)驗(yàn)的形象，由于想象的材料來源于實(shí)踐并與感知、記憶密切相關(guān)，因此教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用畫圖、識(shí)圖、觀察圖表和模型等，來幫助學(xué)生對沒有直接感知過的，或根本不能直接感知的事物，形成清晰的認(rèn)識(shí)表象，以有利于開拓學(xué)生思路，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造力的發(fā)展。

物理實(shí)驗(yàn)應(yīng)該吸取新課程理念進(jìn)行改革和完善，教師應(yīng)解放思想，大膽嘗試，積極進(jìn)行探索和創(chuàng)新，努力使中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)成為培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)提高能力素質(zhì)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)并通過多種方式提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，有利于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和物理學(xué)習(xí)的質(zhì)量。