淺議實驗在物理學教學中的有效開展

崔波

摘 要：實驗在物理教學中具有重要的作用。從六個方面談了實驗在物理教學中的有效開展。

關(guān)鍵詞：物理學；實驗；創(chuàng)新能力

物理學是研究物質(zhì)世界最基本形態(tài)的科學，縱觀物理學的發(fā)展史，它經(jīng)歷了實驗物理、理論物理、計算物理，最終將它們?nèi)齻€進行綜合發(fā)展為今天的物理，即現(xiàn)代物理學?，F(xiàn)代物理學是一門理論和實驗高度結(jié)合的精確科學。物理學知識被廣泛地應用于所有自然科學中，是學習一切自然科學的基礎。要想真正學好并應用和發(fā)展好物理學，就要求我們想方設法開展好實驗教學。新課程改革中提出，要解放學生讓其成為學習的主人。正如著名物理學家愛因斯坦說的那樣：“發(fā)展獨立思考和獨立判斷的一般能力，應當始終放在首位，而不應當把專業(yè)知識放在首位。如果一個人掌握了他的學科的基礎理論，并且學會了獨立思考和工作，他必定會找到自己的道路，而且比起那種主要以獲得細節(jié)知識為其培訓內(nèi)容的人來，他一定會更好地適應進步和變化?！睈垡蛩固顾岢龅挠^點與新課改的目標是不謀而合的，要實現(xiàn)這一目標，捷徑就是深入開展好實驗課教學。下面談一下我在開展實驗教學中做的幾點嘗試。

一、從解放學生的思想入手開展好物理實驗課

雖然新課改早已實施，但由于社會、家庭等因素的影響，我們的課堂依然沒有走出應試課堂的陰影。課堂上學生思想禁錮而單純，大多數(shù)學生如羽翼尚未豐滿的小鳥總是翹首期盼著“成鳥”將食物完整地送入口中。為了改變物理學習中的這種現(xiàn)象，我從解放學生的思想入手開展工作。如，在課上穿插講述一些物理學家研究發(fā)現(xiàn)的相關(guān)原理的歷程事跡，讓學生從思想意識到：物理學這門自然科學中一些理論的誕生，總是伴隨著相關(guān)實驗的不斷驗證，從而為更好地開展好物理實驗課打下了基礎。

二、將物理實驗與所學知識的情境相連，激發(fā)學生的探究熱情

在物理教學中可以根據(jù)教學內(nèi)容利用實驗創(chuàng)設相應的情境，讓學生身臨其境來把握直觀的形象，感受濃厚的氣氛，激發(fā)學生的情感體驗。例如，在探究“重力勢能與動能相互轉(zhuǎn)化”時用細繩拴住一把大鎖，懸吊在鐵架臺上，教師將鎖拿近自己的鼻子，穩(wěn)定后松手，教師保持頭不要動。鐵鎖擺向另一方，達到最高位置后，又沖向教師的鼻子，這時學生十分驚慌，肯定大叫：“老師，快躲開！”但教師紋絲不動，結(jié)果鐵鎖只是靠近老師的鼻子。在這樣的情境中，學生會情不自禁地產(chǎn)生探究欲望，由此激起學生探究熱情。

三、讓物理實驗走進生活，培養(yǎng)學生問題意識

我國著名物理教育家、蘇州大學朱正元教授就當時中學的辦學條件，提出了“壇壇罐罐當儀器，拼拼湊湊做實驗”的教育思想，指導廣大教師想方設法地把物理實驗做起來，讓學生動起來。如，在學習摩擦力一節(jié)前，我?guī)ьI學生到旱冰場滑旱冰，到化肥廠觀察幼兒滑滑梯等。學生在玩耍和觀察中提出了許多問題，當然也涉及我們即將學習的摩擦力，從而為學生學習知識打下了基礎，為學生理解相關(guān)知識做好了鋪墊。

又如，在凸透鏡成像的實驗中，用盛水的玻璃杯和球形燒瓶代替凸透鏡來研究成像規(guī)律，用塑料瓶做非常有趣的水懸浮、水火箭。學完“光的反射定律”后制作簡易潛望鏡；學完“安全用電”后學會安裝照明電路，排除照明電路的故障；學完“照相機”后制作模擬照相機等等。既加強了物理實驗，又有利于培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

四、改進實驗器具，自制實驗器材，培養(yǎng)學生學習的主人翁意識

為了實現(xiàn)讓物理學走向社會的目標，教學中我盡力做到引導學生用隨手可得的日常用品設計實驗方案進行實驗探究。我倡導學生對實驗器具進行改進和創(chuàng)新，這種倡議得到了廣大學生的支持和響應。因此，我總是收到這樣那樣的改進器具和改進方案，其中不乏有精品，如學生利用吊針管、竹簽、泡沫板、紅墨水等材料自創(chuàng)的電流、電路演示器。利用此裝置演示電流產(chǎn)生的條件和演示電路中開關(guān)的控制作用，既形象又直觀。除此之外，有的學生用廢舊的注射器針管、破氣球皮、木板等制成了液體壓強計，還有的用廢舊的杯子和棉線自制了酒精燈，用彈簧和鐵絲制成了測力計等等。實驗器具的改進既提高了學生學習物理學的興趣，又有利于學生加深對相關(guān)知識的理解。最主要的是培養(yǎng)了學生學習物理知識的主人翁意識。

五、改變以往作業(yè)方式開展家庭小實驗

十幾年的教學中我發(fā)現(xiàn)：有些時候?qū)W生對書面作業(yè)有種排斥心理。鑒于此發(fā)現(xiàn)，我嘗試對作業(yè)方式進行改進，將書面作業(yè)轉(zhuǎn)變成家庭小實驗的形式。如，在學習《杠桿》一節(jié)時，對課堂作業(yè)少量布置后，布置了課后小制作活動：用生活中的器材自制杠桿，并約定完成了全班評比。學生感到很新奇，回家后開始尋找器材、制作，忙得不亦樂乎。當一件自己的作品誕生時，他們興奮極了。一個學生寫道：“做完后，我才知道，只要努力，任何挫折才能戰(zhàn)勝，制作東西要了解其原理、準確測量、深思、細做，才能成功呀！”另一個學生寫道：“通過這次活動，我嘗到了成功的喜悅，我成功了！其實只要我們善于從生活中發(fā)現(xiàn)、總結(jié)、勇于探索，就可以制出各種各樣的生活器具！”

六、將所學實驗與生產(chǎn)生活相聯(lián)系，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

“創(chuàng)新”是一個民族的靈魂。實驗課的一個重要目標就是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。如，在凸透鏡成像的實驗中，用盛水的玻璃杯和球形燒瓶代替凸透鏡來研究成像規(guī)律，用塑料瓶做非常有趣的水懸浮、水火箭。學完“光的反射定律”后制作簡易潛望鏡；學完“安全用電”后學會安裝照明電路，排除照明電路的故障；學完“照相機”后制作模擬照相機等等。既加強了物理實驗，又有利于培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

物理學實驗課的開展是一個漫長的過程，此過程中需要教師和學生不斷探索、不斷改進、不斷更正、不斷發(fā)展。而我們教師在此過程中要做的，就是還物理學知識以本質(zhì)！

（作者單位 山東省東營市墾利縣勝坨中學）

編輯 韓 曉