加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué) 提高學(xué)生素質(zhì)

張 慧

物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，課堂演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分。它不僅是建立物理概念和規(guī)律、理解和掌握物理知識(shí)不可缺少的環(huán)節(jié)，還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、探索精神以及良好的學(xué)習(xí)方法，是實(shí)施素質(zhì)教育，提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的重要手段之一。

1、充分認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)的重要意義

物理教育的本質(zhì)在于實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)滲透著方法教育、思想教育，對(duì)養(yǎng)成良好習(xí)慣，訓(xùn)練意志品質(zhì)有積極作用，是提高學(xué)生素質(zhì)的重要途徑。物理教育家朱正元先生說：物理概念、規(guī)律等一些理論的東西往往是“千言萬(wàn)語(yǔ)說不清，一看實(shí)驗(yàn)便分明”。學(xué)生不做“小車從斜面上滾下實(shí)驗(yàn)”，對(duì)“力是維持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”這個(gè)錯(cuò)誤的感知難以改正；不動(dòng)手做“安裝直流電動(dòng)機(jī)模型”實(shí)驗(yàn)，對(duì)轉(zhuǎn)子、極靴、電刷、繞組、換向器、永久磁鐵的認(rèn)識(shí)難以深刻；不完成“制作并研究電磁鐵的作用”實(shí)驗(yàn)，對(duì)電磁繼電器、電鈴、電話的工作原理的理解就不會(huì)深入。學(xué)習(xí)大氣壓強(qiáng)時(shí)，將一個(gè)剝?nèi)ネ鈿さ氖祀u蛋置于比蛋小的玻璃瓶口上，雞蛋在瓶口不動(dòng)；拿起雞蛋，將浸有酒精的棉球點(diǎn)燃后投入瓶?jī)?nèi)燃燒片刻，待瓶中空氣稀薄，然后再將那只蛋置于瓶口上，雞蛋竟慢慢地被“吞入”瓶中，學(xué)生看得目瞪口呆，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證大氣壓強(qiáng)神奇的力量。

2、改部分演示實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)

中學(xué)物理大部分實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，它對(duì)驗(yàn)證理論知識(shí)正確與否，加深理解基本定理和原理起了重要的作用。但驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)也有它的局限性，有些驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)學(xué)生只能看到一些表面現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)和物理意義難以看透，不利于培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探索物理規(guī)律的能力，不利于提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。愛因斯坦指出：“對(duì)真理的探索比占有更寶貴。”因此，把一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、創(chuàng)造能力、自學(xué)能力、觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰敖鉀Q實(shí)際問題的能力。如學(xué)習(xí)了測(cè)量后，可提出問題：有2米的卷尺和自行車，如何測(cè)出一個(gè)大操場(chǎng)的周長(zhǎng)。通過一系列的探究性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的觀察、判斷、設(shè)計(jì)、思維能力得到更深入、更全面的訓(xùn)練。

3、拓展延伸實(shí)驗(yàn)空間

物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的，教學(xué)形式則是開放多彩的。創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)是獨(dú)立思考，因此，物理實(shí)驗(yàn)應(yīng)開展開放性實(shí)驗(yàn)，拓展實(shí)驗(yàn)空間。讓學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)的主人，發(fā)揮學(xué)生主體作用，鼓勵(lì)學(xué)生異想天開和標(biāo)新立異，培養(yǎng)求異思維。如“研究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)，除課本中要求觀察的內(nèi)容外，還要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中觀察并思考下列問題。1)物體放在何處時(shí)成實(shí)像，放在何處時(shí)成虛像?引導(dǎo)學(xué)生得出“一焦分虛實(shí)”的概括性結(jié)論。2)當(dāng)u＝2f時(shí)的成像情況怎樣(大小、倒正、虛實(shí)、相距)?引導(dǎo)學(xué)生得出“二焦分大小”的結(jié)論。3)物從2倍焦距外向凸透鏡、焦點(diǎn)連續(xù)近移過程中，屏上要成清晰的像，光屏怎樣移動(dòng)?相距v怎樣變化?引導(dǎo)學(xué)生得出“像隨物同方向移動(dòng)，像距越大像越大”的結(jié)論。通過上述實(shí)驗(yàn)觀察，使學(xué)生得到生動(dòng)的感性知識(shí)，拓寬和加深對(duì)凸透鏡成像原理的理解。

4、提高教師實(shí)驗(yàn)素質(zhì)

目前，學(xué)生普遍感到物理難學(xué)，其原因之一就是物理教學(xué)中缺乏實(shí)驗(yàn)。教師課前要準(zhǔn)備好與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的全部?jī)x器、材料，能夠熟練操作，對(duì)實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的故障做到心中有數(shù)，并有解決預(yù)案。如演示摩擦起電實(shí)驗(yàn)，即使儀器完好、準(zhǔn)備充分，如果陰天，空氣濕度太大，也難以收到預(yù)期的效果。教師在演示中動(dòng)作要規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，在使用托盤天平時(shí)，取用砝碼、移動(dòng)游碼必須使用鑷子；點(diǎn)燃酒精燈后火柴要放在專門的廢物杯中；電路的連接應(yīng)先接電路后接電源，拆卸時(shí)先斷電源，后拆線路。教師的一舉一動(dòng)，都會(huì)給學(xué)生留下深刻的印象，教師在介紹實(shí)驗(yàn)儀器、闡述實(shí)驗(yàn)過程和總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)，語(yǔ)言必須準(zhǔn)確不含糊。如有的教師隨意更改儀器名稱，將滑動(dòng)變阻器稱為電阻器，將斜面小車稱為木板小車等；把相近的儀器混為一談，把圓筒測(cè)力計(jì)、平板測(cè)力計(jì)統(tǒng)稱為彈簧秤；把重力、重量、質(zhì)量混為一談。這對(duì)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)儀器，形成定律，掌握概念產(chǎn)生不良影響。

5、鼓勵(lì)師生自制教具

自制教具和學(xué)生科技小制作是學(xué)校一項(xiàng)重要的活動(dòng)，是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有機(jī)組成部分，可有效彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)室儀器、教具的不足。麥克斯韋說：“實(shí)驗(yàn)的教育價(jià)值與儀器的復(fù)雜性成反比，學(xué)生自制的儀器，雖然經(jīng)常出毛病，但它卻會(huì)比用仔細(xì)調(diào)節(jié)好的儀器能學(xué)到更多的東西。”自制的儀器教具多取材于生活用品、用具，制作簡(jiǎn)單，演示效果明顯，如師生自制的天平、彈簧秤、密度計(jì)、指南針、門鈴、潛水艇、水位報(bào)警器等，使用時(shí)信手拈來，效果倍增。自制教具從設(shè)想開始到動(dòng)手設(shè)計(jì)、制作、試用，最后定型，都要經(jīng)過深入思考和反復(fù)論證。從發(fā)現(xiàn)問題、解決問題到創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)出新教具，師生的能力和思維都得到極大的發(fā)展，從中可體驗(yàn)到創(chuàng)造的無(wú)窮樂趣。