淺議新課程背景下的中學物理實驗教學

　　摘要：物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，成功的物理實驗教學能夠提高學生的操作技能，培養學生的探究能力，養成科學的思維方式，形成嚴謹的科學態度等。因此，本文圍繞新課程改革的基本理念，并結合自身教學的心得體會，闡述了中學物理實驗教學改革應該突出一些新特點，從而可達到培養學生物理學習的自主性、積極性和創造性目的。
　　關鍵詞：新課程；中學；物理實驗；教學
　　
　　物理學是一門以實驗為基礎的自然科學。實驗是中學物理教學的重要組成部分，是使教學直觀化和形象化的重要措施，也是培養學生能力和科學素質的一種重要手段。培養學生良好的科學素質是新課程改革的基本要求，也是當前物理教學改革的重要任務。開發一些聯系生活實際的應用型實驗，可使學生親身感受到物理實驗的實際應用價值，能夠激發學生的創造動機。教師應努力成為勇于進取、善于創新的模范，無論實驗方法的革新、教具的創造、實驗的新穎設計，對學生都有很強的感染力，會不知不覺在學生心理播下創造的種子。為了激發學生的興趣，提高學生的操作技能，培養學生的探究能力，形成嚴謹的科學態度，中學物理實驗教學改革應該突出以下一些新特點。
　　一、物理實驗的趣味化
　　人們普遍認為，由于物理實驗具有動機功能，所以成功的物理實驗可以激發學生的物理學習興趣。但是過分強調“學科中心”的物理課程與教學，使中學物理實驗的“學術化”傾向十分明顯。國內外的各種調查表明，很多中學生對物理學習的興趣有明顯降低趨勢，甚至一些中學生放棄了物理學習。雖然導致這一現狀的原因是多方面的，同時做了物理實驗，就一定能夠激發和保持學生的物理學習興趣問題引起了人們的懷疑。因此，如何增加中學物理實驗的趣味性，成了教育工作者開始關注和研究的一個重要問題。
　　為此，人們創設了“趣味物理實驗”這一新的物理實驗形式，并不斷積累、總結、梳理已有的一些做法，使得趣味物理實驗系列化、多樣化。例如，講授“蒸發”一節，研究影響蒸發快慢的因素，可引導學生做三個有趣的小實驗：（1）在桌面和手背上涂上大小面積相同的水漬，看哪塊干得快；（2）在桌面上滴兩滴相等的水滴，把一滴涂開，看哪塊干得快；（3）在桌面上滴大小面積相同的水漬，對其一片吹風，看哪滴干得快。雖然教材中未出現該實驗，但它不僅使學生自己能夠總結出影響蒸發快慢的因素，而且也滲透著科學研究的方法。同時實驗不僅容易做到而且又明顯，學生身臨其境，表現出的興趣很濃。
　　二、物理實驗的生活化
　　物理是一門實踐性和應用性很強的科學，物理現象廣泛深刻地滲透進自然界和社會生活的方方面面，物理變化、物理現象無處不在。社會的文明進步與物理學的發展息息相關，人們本身就生活在物理世界之中。中學物理實驗教學應強調從學生的已有經驗出發，密切實驗內容與日常生活的關系。物理課程標準要明確提出“從生活走向物理，從物理走向社會”的基本理念。要求物理實驗課程貼近學生生活，加強課程與學生生活和現實社會的聯系，意味著實驗要直接面向社會，與生活融為一體，激發并保持學生的學習興趣，并將物理實驗規律應用于生產生活實際。因此，貼近生活、接近社會，成為中學物理實驗教學改革的出發點和落腳點。
　　為此，人們創設了一些新的物理實驗形式，如“家庭、生活小實驗”營造學科學、愛科學、用科學的風氣。例如，在玻璃杯中注入半杯水，把雞蛋放入水中可觀察到雞蛋沉入水底，然后在玻璃杯中加入食鹽慢慢攪拌稀釋，觀察到雞蛋漸漸浮起，最后浮到水面上。通過此實驗可使學生直觀理解浸在液體中的物體所受浮力大小與液體密度有關。又如，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。讓學生理解壓力的作用效果不僅和壓力大小有關，還和受力面積有關。利用常見的生活用品做實驗，不受實驗設備的限制，實驗過程簡單，操作方便，實驗成功率高，效果直觀明顯。
　　三、物理實驗現代化
　　中學物理的實驗教學中，計算機輔助教學出現在物理實驗的各個環節中。計算機可以模擬一些比較難以實現的演示實驗。例如，帶電粒子的運動、慣性定律、分子運動等。當多媒體技術被運用到中學物理實驗課之后，我們就可以制作動畫來模擬這些實驗過程，給學生展現出一個直觀形象的虛擬實驗，讓學生通過觀察模擬的實驗現象，進而得出結論和規律。雖然實驗是虛擬的，但是能將知識形象直觀地展現出來。方便于學生的理解，從而徹底解決了教學上的難點。
　　例如，在中學物理光學教學中，光的干涉、衍射的實驗一直得不到很好落實，因為常用實驗儀器如J—2515型雙縫干涉實驗儀、J—2522雙縫干涉實驗儀、氦-氖激光器、單縫演示觀察儀價格高昂，甚至有的學校沒有配備。對于光的干涉、衍射實驗，應該采用計算機模擬技術來模擬顯示光的干涉、衍射現象。在模擬過程中，通過調節對應的參數來控制縫寬、波長、縫距，達到較好的模擬顯示效果。學生通過實驗與觀察獲取感性認識和實驗技能，通過探索與總結獲得科學知識，通過應用與延伸使知識得到鞏固和深化，非智力因素得到培養，物理科學素質不斷提高。
　　四、實驗方法的創新化
　　實驗創新具有豐富的內涵，并非簡單意義上的裝置改進和自制教具，也包括演示手段、設計思想等。實驗創新要以突出教學重點、難點為目的，以傳統實驗的不足或教學過程中出現的新問題為突破口。有些中學物理現象和規律，是很難用傳統的實驗方法進行研究和驗證的。這要求老師打破陳規，多方位思考，大膽創新。
　　創新案例：講授單擺的振動周期公式時，我們容易演示單擺的周期與其擺長的定性關系，但要演示單擺的周期與重力加速度的定性關系就非常困難，怎么辦呢？創新實驗，在單擺正下方用磁鐵（由幾塊條形磁鐵疊成）對單擺小鐵球的吸引力來模擬地球對單擺擺球的吸引力，并與下方未放磁鐵的情況作對比，可以明顯觀察到下方有磁鐵的單擺振動加快，學生很容易得出“重力加速度越大，單擺的振動周期越小”的結論。
　　
　　參考文獻：
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　　（通渭縣馬營中學）