物理實驗要求真務實用活

趙居禮

實驗在物理教學中，有著重要的作用。過去，我們在實驗教學中不太注意實驗的真實性和探究性，盡做些驗證性實驗，有時是為了實驗而實驗，當實驗效果不明顯時，教師牽強地解釋；當實驗數(shù)據(jù)誤差較大時，人為地修正，這樣不能培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度和分析探究問題的能力。為了提高學生實驗素質(zhì)，培養(yǎng)學生適應社會的能力，物理教學不只是讓學生積累現(xiàn)成知識，還要充分運用認知過程來感知現(xiàn)象、分析問題、處理信息，使學生從被動接受知識向主動探索知識轉(zhuǎn)化，所以，物理實驗教學應關(guān)注實驗的真實性和探究性。

一、演示實驗要“求真”

演示實驗的“真”，就是不摻假，不牽強，具有展示性和說服力。教師在演示前，要讓學生知道觀察什么，怎么觀察。至于在演示中觀察到的現(xiàn)象，盡可能讓學生自己分析、討論其中包含的物理道理。如在講“流體壓強與流速的關(guān)系”時，創(chuàng)設如下情境：同學們還記得在八年級剛學習物理時做過這么一個實驗——在倒置的漏斗里放一個乒乓球，用手指托住乒乓球，然后從漏斗口向下用力吃氣，并將手指移開，乒乓球不會下落，這是為什么呢？現(xiàn)在給大家說明道理。

然后提出問題：氣體、液體都可以流動，是流體，那么流體的壓強跟它的流速有什么關(guān)系呢？接著提出漸進式問題，并依次演示。

演示1：如果從漏斗口既不吹氣也不吸氣，松手后乒乓球會下落嗎？

演示2：如果從漏斗口用力吸氣，松手后乒乓球會下落嗎？

演示3：如果從漏斗口用力吹氣，松手后乒乓球會下落嗎？

實驗后，由學生根據(jù)實驗現(xiàn)象討論下列問題：

1.演示1中，乒乓球下落，為什么？

2.演示2中，乒乓球貼在漏斗口靜止不動，為什么？

3.演示3中，乒乓球在漏斗口抖動，也不下落，說明了什么？

最后，讓學生總結(jié)實驗結(jié)論：流體流動速度越大，壓強越小。

二、學生實驗要“務實”

學生實驗的“實”，就是讓學生自己實實在在地做，如實記錄實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象，自己分析誤差原因。學生實驗前，教師首先要確定實驗目的，至于應采取什么方法，運用什么手段，如何設計實驗，應由實驗小組的全體同學討論商定，教師只作適當引導或必要提醒，絕不能強制要求。不要怕失敗，重在過程，重在探究和感受，失敗是成功之母嗎！如在探究“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”時，先要搞清楚實驗目的是探究“兩種不同物質(zhì)的吸熱能力哪個強”，研究方法是“控制變量法”，比較方法有兩種。

方法1：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量時，比較它們溫度升高的多少，溫度升高少的物質(zhì)吸熱能力強。

方法2：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高相同的溫度時，比較它們吸收熱量的多少，吸收熱量多的物質(zhì)吸熱能力強。

對于這兩種比較手段，實驗小組可自由選擇。

在選擇實驗器材時，教師可做如下說明。

兩種物質(zhì)：可選擇水和酒精、水和煤油或水和食用油，但不能僅在酒精、煤油、食用油中選擇，原因?qū)嶒灪笤僮鎏接憽?/p>

加熱器：可選酒精燈（燈芯粗細和長短相同）；可選電加熱器（功率相同）。

容器：燒杯或燒瓶（規(guī)格相同）。

溫度計：實驗室溫度計（規(guī)格相同，便于觀察）。

其他輔助器材，根據(jù)需要選擇。

在學生進行實驗時，教師提醒學生要注意同時加熱，同時觀察，才能保證兩種物質(zhì)吸收的熱量相同。

對選擇方法1的小組，當看到水的升溫明顯緩慢時，會積極思考并討論為什么，從而得出結(jié)論：水的吸熱能力強。

對選擇方法2的小組，當看到水的升溫緩慢而另一種物質(zhì)升溫快時，會思考如何才能使兩種物質(zhì)溫度升高相同，立刻會想到停止對另一種物質(zhì)加熱而繼續(xù)對水加熱，當然水吸收的熱量多，顯而易見得出結(jié)論：水的吸熱能力強。

通過這個實實在在的實驗，把學生剛接觸實驗時產(chǎn)生的困惑和深奧問題變得淺顯易懂，這樣既培養(yǎng)了學生的動手操作能力，又培養(yǎng)了學生設計實驗并運用實驗方法解決實際問題的能力，更重要的是增強了學生積極探索物理、努力學好物理的信心和愿望。

三、趣味實驗要“用活”

趣味實驗是物理概念和規(guī)律教學后的延續(xù)和補充，目的是為了鞏固和應用物理知識，往往以小實驗或小制作的形式出現(xiàn)，由于題材廣泛，材料豐富，是一種激發(fā)學生興趣、發(fā)揮學生創(chuàng)造性的有益活動。趣味實驗由于不受時間、器材、場所等條件的限制，可以在一個心理狀態(tài)比較寬松的環(huán)境中反復做，反復觀察，直到自己認為滿意為止。還由于沒有明確給出實驗器材、實驗步驟，所有問題都是學生自己獨立完成，所以非常靈活機動，具有趣味性和創(chuàng)造性。反之，如果教師確定實驗方法，給出實驗器材，明確實驗步驟，甚至限定實驗結(jié)論，那就失去了趣味實驗的意義。如在“制作模型照相機”時，我只要求：每兩人一組完成一個照相機制作任務。過了三天后就有人陸續(xù)交作業(yè)，一周時間全部交回，我收到28個照相機。這些相機的凸透鏡，有的用老花鏡片、放大鏡片，有的用從玩具或望遠鏡上拆卸下來的鏡片，還有的用玻璃球或玻璃杯底。機殼有的用硬紙卷成圓柱形，有的用藥盒制作的方柱形。膠片有的用半透明紙，有的用塑料薄膜，還有的用玻璃片。面對各種型號的照相機，我決定在全班進行一次展評。

同學們看到這些琳瑯滿目、五花八門的照相機，個個興奮不已，但我提出了三個問題，使學生立刻沉思起來。

1.有的照相機通過拉動紙筒，改變透鏡和膠片之間的距離，膠片上能得到像。

2.有的照相機無論怎么拉動紙筒，都不能得到像，是因為紙筒太長。

3.有的照相機無論怎么拉動紙筒，都不能得到像，是因為紙筒太短。

我在黑板上橫向?qū)懥刷耦?、Ⅱ類、Ⅲ類，并在每類下面放了一張課桌，讓每組把各自的照相機歸類，結(jié)果無一差錯。

最后我問：制作照相機的關(guān)鍵是什么？同學們會心地說：膠片能夠在凸透鏡的焦距和二倍焦距之間移動。沒有過多的語言，沒有嚴格的時間，沒有苛刻的要求，學生卻永遠記住并理解了照相機原理。

物理實驗的求真務實用活，對學生克服思維定式，開啟創(chuàng)新意識，培養(yǎng)科學態(tài)度，激發(fā)學習興趣大有現(xiàn)實意義和長遠意義。

（責任編輯易志毅）