淺談物理實驗教學中學生能力的培養

物理是一門以實驗為基礎的學科，物理實驗對學生能力的培養具有重要的作用。物理實驗形象的展示了物理知識的形成和發展過程，為學生的學習提供了豐富的感性材料，可以糾正生活中學生的一些認知錯誤，從而建立科學的知識體系。并且在現象的觀察，數據的分析、處理的過程中，學生的觀察能力，收集和處理信息的能力，自主學習的能力也能夠得到鍛煉和提高。但是，很多教師不重視物理實驗教學，由于各種條件的限制或迫于升學考試的壓力，甚至演示實驗都省略不做。教師的這種做法打消了學生的積極性，剝奪了學生動手實踐的機會，使物理學習變得枯燥無味，提高學生素質，發展學生能力變成了一句空話。因此，筆者認為，初中物理教學應該重視實驗教學。下面就實驗中培養學生能力的問題淺談自己的幾點做法。

一、引導學生觀察物理現象，培養學生的觀察能力

初中物理教學中，設計了很多的演示實驗，這些演示實驗，有的是為了創設情境，為進一步學習新知識做準備；有的是直接展示一個物理過程，揭示物理規律。在觀察實驗前，教師要提醒學生注意觀察實驗現象的發生過程、條件變化引起的現象改變，忽略次要因素，突出主要因素，切實發揮演示實驗的教育作用。例如在“觀察噪聲的波形”這一實驗中，要提示學生注意：長笛、鋼琴、音叉的波形與鐵釘劃過玻璃的波形有什么區別，他們振動發出的聲音分別給你怎樣的感受？通過觀察、分析，學生得出了噪聲的物理學角度的定義。通過這樣的觀察，激發了學生的學習興趣，得到了獲取物理知識的愉悅體驗，同時，發展了學生的觀察能力。

二、指導學生做好分組實驗，培養學生的實驗設計、實驗操作能力

初中部分的物理分組實驗都是以探究的形式給出的，探究的環節從少到多，實驗步驟由易到難，教學中要注意循序漸進，提高學生的探究能力。例如在“探究聲是如何產生的”實驗中，要求學生做各種活動，使物體發聲，然后總結物體發聲時的共同特征。這一實驗，操作簡單，所有學生都能夠積極參與，課堂氣氛活躍，但要注意提醒學生，物理學習就是探求各種物理現象背后所隱藏的規律的過程，所以要求學生要有目的的去觀察，這樣才能有所發現。再如，在“探究平面鏡成像的特點”實驗中，設計實驗時，首先提醒學生觀察：物體在平面鏡中的像的位置在哪？像的大小與物體的大小一樣嗎?當物體到平面鏡的距離變大以后，像的位置、大小以及到平面鏡的距離會變化嗎，怎樣變化？教師用這一系列問題引導學生去觀察、比較，并發表自己的看法。然后，教師再引導學生設計實驗方案：如果把一個蠟燭作為平面鏡前的物體，怎樣去比較它的像與蠟燭的小關系（學生能夠想到用尺去測量、或用一個與蠟燭（A）一樣大小的蠟燭B去比較，看是否能重合）；平面鏡是不透明的，只能看到蠟燭的像，卻看不到平面鏡后的刻度尺或蠟燭B，怎樣解決，既能看到前面的蠟燭的像又能看到鏡子后面的蠟燭B（學生會想到用既能反光又能透光的玻璃板代替平面鏡）？實驗中如何記錄像和物體的位置？比較他們到平面鏡距離的關系？教師的這一系列問題既幫助了學生做出合理的實驗設計，解決了實際問題，又培養了他們創新的能力。

三、通過對記錄實驗數據表格的設計、實驗數據的處理，培養學生搜集信息、整理信息的能力

實驗數據記錄準確、清晰是試驗成功的重要保證，把實驗中需要觀察的內容，實驗中條件的變化，實驗現象的變化以表格的形式呈現出來，會使學生在實驗的分析論證過程中更能抓住重點，突出主要矛盾忽略次要矛盾，容易得出科學的結論，否則，實驗可能要流于形式。而實驗數據的處理是整個實驗的升華，是得到正確物理規律的關鍵一環。所以，探究實驗不但要注意實驗方案的設計，步驟的操作，現象的觀察，還有注意相關數據的收集和記錄。初中物理實驗中，所有演示實驗和一部分探究實驗沒有給出記錄數據的表格，教師要按照教學的實際需要給出記錄實驗數據的表格，或者根據實驗的具體要求引導學生自己設計表格。例如，在演示“什么因素決定音調的高低”這一實驗時，要根據本實驗的需要，觀察兩次實驗中直尺振動發出聲音音調的高低有什么不同，直尺振動的快慢有什么不同，兩次實驗中直尺伸出桌面的長度有何變化，所以兩次實驗中應該記錄“直尺伸出桌面長度、直尺振動快慢和音調的高低”這三項內容。學生很容易能夠從實驗所記錄的三項內容分析得出音調高低跟物體振動的快慢有關。

四、通過課外小實驗提高學生搜集材料、解決實際問題，自主創新的能力

初中物理教材中設計到了很多課外小實驗，小制作等，例如學習“聲音的產生與傳播”一節課后可以安排學生這樣的課后活動：全班同學分成若干小組，每組想出一個測量聲速的方法，并實際測量。通過評估看看哪個小組的方法更合適，測得的聲速更接近當時的真實值。這一活動可以激發學生的積極性，去探求“聲現象”中的奧秘，加深對聲速的大小、影響聲速大小的因素等物理知識的理解，同時又鍛煉了學生搜集材料解決實際問題的能力。再如學習光現象時，可以安排學生制作針孔照相機、模型照相機、用光學照相機拍照等課外活動，既加深學生對物理知識的理解，又鍛煉了他們的動手實踐能力，培養解決實際問題的能力。

物理實驗本身既是一座蘊含豐富的知識寶庫，也是打開物理學殿堂的一把金鑰匙。每一個成功的實驗都來自于物理學家或物理工作者辛勤的汗水和不懈的努力，作為一個物理教師，我們應該上好實驗課，切實發揮物理實驗在教學中應有的作用。

（作者單位：吉林省扶余縣新源鎮中學）