運用實驗手段培養學生學習物理的能力

張榮生

摘要： 物理是一門以實驗為基礎的學科。教師通過演示實驗或組織學生親手實驗操作，能把書本知識由微觀變為宏觀，把抽象變成具體，變無形為有形，使學生獲取多方面知識，鞏固學習成果，培養學生的多種能力。

關鍵詞： 物理實驗觀察能力動手能力創新能力

在物理教學過程中，教師要善于集中學生的注意力，而利用趣味性實驗進行教學，效果就很理想。如在講流體壓強與流速的關系時，演示如下實驗，將漏斗倒置，在漏斗內置一個乒乓球，開始用手托住，再從倒置的漏斗口向下吹氣，同時移開托球的手，奇跡出現了，乒乓球竟然不會掉下來。奇妙的實驗表演，令全班一片歡呼，學生注意力集中，大大地激發了學生探索科學、揭示奧秘的興趣。

一、物理實驗教學中存在的問題

物理實驗具有很強的實驗性，在物理教育中占有非常重要的地位，是訓練學生科學方法和思維，提高學生獨立獲得知識、運用知識和創新知識能力的有效教學形式。但在實際教學中這一部分的教學存在著很多問題。

1.物理實驗室條件不具備的原因。

很多學校不具備開設實驗物理的條件。具體原因有以下幾點：（1）學生知識與技能儲備不夠。去做實驗時，學生目標不明確，都抱著好奇的心態走進實驗室。實驗目的不明確，效果一定不理想。（2）教學時間不允許。要真正達到良好的效果，學生就要有充分的時間去準備、去做實驗，而實驗內容較多，目標多元化，實驗室使用與常規教學時間相沖突等。另外，這一部分在中考理論綜合中所占比例少，一般學校不可能用如此多的時間來教學。（3）本部分內容較分散。通常與力學、電學、光學和熱學的內容同步進行，難以系統開設。（4）本部分教學要求較高。本部分的最終目的是讓學生通過實驗自己體會與感悟，構建自己的理論系統，從中獲得思路方法和實驗操作技能。可是學生畢竟不是大學生，他們的知識水平及動手能力有限，要想實現這一目標是十分困難的，特別是在農村學校。

2.物理實驗不易操作的原因.

物理實驗具體操作起來不容易。具體表現如下：（1）課堂演示實驗達不到預期的效果。由于空間限制，教師在上面演示，后面的同學對于無法觀察到清楚的實驗，觀察得不明顯，更不用說從中總結出結論了。（2）實驗室分組實驗。學生較多，課堂秩序的控制是教師面臨的一大難題，控制不好，太亂、太雜；控制太嚴，學生放不開，無法發揮學生的主觀能動性。特別是開放性實驗，往往是一節實驗課下來，學生“來也匆匆，去也匆匆”，收獲甚微。（3）學生的主觀能動性難以調動，小組中個人目標不明確。學生進入實驗室后，雖然幾個人圍在一起，但不知道自己該干什么。有的只是看，有的只是玩玩儀器。可是如果個人目標不明確，就難以形成小組目標，更不用說達到預期的實驗目的。

二、在實驗教學中培養學生多種能力的策略

1.投影演示實驗，培養觀察能力。

借助投影演示實驗，即能放大實驗現象，增強實驗的可見度，更易于學生認真、細致有序地觀察。例如，教學《分子運動》時，把一培養皿放在投影器承物玻璃面上，在培養皿中加入約2/3體積水，然后用藥匙取一小粒品紅，放入到培養皿中。品紅是一種紅色染料，最初在水中緩緩溶解，漸漸地明顯分成兩支，待片刻后，擴散完成。此時，分子運動的全過程通過光學投影到銀幕上，學生都真實清楚地觀察到分子處在不停地運動狀態中。實踐證明，借助投影演示實驗，能強化實驗演示效果和實驗的直觀性，有利于培養學生的觀察能力。

2.組織分組實驗，培養動手能力。

分組實驗，是培養學生動手能力的重要手段。學生通過親自實驗，熟練掌握操作技能、技巧；而后鞏固驗證，加深和擴大他們所學得的理論知識。對每一實驗做到實驗目的明確，要求具體，計劃周密，使學生學會，掌握操作技術。例如，學生做探究使用定滑輪和動滑輪的特點的實驗時，常因滑輪重、繩重、繩與滑輪間的摩擦、拉力方向不規范等原因，做不出理想的實驗效果，教師應及時引導學生分析原因，找出操作上的錯誤后，重新操作，保證實驗現象明顯，效果良好。學生動手操作，掌握了一定的實驗基本技能后，堅持經常練習，久而久之就會熟能生巧。事實證明，通過組織分組實驗，不僅培養了學生的動手能力，還培養了學生實事求是的科學態度和嚴肅認真的工作作風。

3.培養學生的創新能力的嘗試。

物理實驗是物理學科的靈魂，實驗過程本身就是培養學生創新精神和創新能力的最佳途徑，所以面對上述的幾個比較突出的問題，我在實驗教學過程中做了以下嘗試，在培養學生的創新精神和創新能力方面收到了較好的效果。

（1）讓學生在做實驗前做到明確目標。在做實驗之前先讓學生做好充分的預習，填好實驗報告，明確實驗目的：知道自己要干什么，如何去操作，在實驗中將要出現什么結果，采用什么改進措施。讓學生帶著問題走進實驗課堂。

（2）充分利用空間。課堂實驗可以讓學生圍在講桌周圍，便于觀察實驗現象。或者改成到實驗室去，或者利用投影儀把現象展示給學生。

（3）充分調動學生的積極性。在分組實驗時，每一小組中的每一名同學都要有具體的任務，哪一個負責器材，哪一個負責操作，哪一個負責記錄現象，哪一個負責與教師的溝通等。只有明確責任目標，才能充分調動學生的積極性。

（4）課后及時匯總，填好實驗報告。課后對本節實驗的現象及結論及時加以匯總，根據現象總結結論。并對實驗過程中出現的與課本及預測不相符的現象加以分析，及時與教師溝通，找出原因。各個小組再與教師一起分析加以匯總，形成一個完整的實驗報告。

（5）充分利用課余時間開放實驗室，讓學生有一個自由的實驗空間。利用周末或者自主學習時間開放實驗室，還給學生一個自由發展的空間。雖然物理實驗面臨著很多問題，但物理是建立在以實驗為基礎的一門學科。只有讓學生真正動起手來操作，教師才能調動起他們學習物理的興趣。而興趣又是學習的最好動力。我相信在素質教育的今天，廣大教師一定能克服困難，上好實驗課。