高中物理實驗教學之我見

黃志勇

摘 要：實驗是物理教學中不可忽視的一個環節，實驗教學不僅可以幫助學生更好地理解物理知識，更能夠培養學生良好的學習習慣，滲透物理學科精髓。但在應試的壓力下，現階段的物理實驗教學還存在許多問題，我們應該正視這些問題，采取改進措施，發揮實驗教學應有的作用。

關鍵詞：高中物理；實驗教學；能力培養

“物理學是以實驗為本的學科”，表達了物理學科的精髓。要知道，在物理學的發展過程中，物理實驗占據著舉足輕重的作用，可以說物理實驗承擔著物理學發展的齒輪，沒有物理實驗，物理學科就無法運轉。但是在目前的高中物理教學中，我們對于實驗課的認識還不夠充分，實驗教學也存在著相當多的問題。

一、高中物理實驗教學的現狀

在多年的教學過程中，筆者一直都非常重視物理實驗教學，尤其是每次的考試或測驗，學生對于實驗題的完成情況，都是本人關注的焦點。對于實驗題的完成度、正確率、得分率等數據，我都會做成表格文檔，記錄在案。在平時教學中，我們可以發現學生容易犯的一些錯誤，并且從中也能夠看出一些本質問題。

1. 對“有效數字”運算正確率偏低

對于“有效數字”這個概念，學生們似乎普遍不太重視，導致正確率非常低。有的學生把“保留兩位有效數字”錯誤地理解成“小數后兩位”，如果運算涉及到單位之間的換算，數量級之間的運算就會出現錯誤，這都是因為學生態度不端正，不能正視高中物理實驗。

2. 對測量工具的掌握不到位

雖然是高中學生，但是也不能保證他們對于測量工具的使用方法都能夠熟練地掌握，特別像螺旋測微儀、游標卡尺這一類的測量工具，有的學生對于他們的工作原理的理解還不夠透徹，往往會讀出很奇怪的讀數。而大部分的學生，出現的問題主要是分不清測量數據應讀到哪一位，例如，螺旋測微儀的讀數，經常會看到學生給出“0.18 mm”“1.20 mm”這樣的讀數。

對于電流表、電壓表以及滑動變阻器等實驗儀器的使用，學生會出現連線和讀數等方面的錯誤。例如，在進行連接實物圖的測試時，學生經常會把連接線接到滑動變阻器的滑片上，造成連線錯誤和讀數的錯誤。

3. 與紙帶相關的測試容易出錯

對于這一類的實驗，從高一的時候學生就開始接觸，而且反復地講解和練習，但是依然是錯誤頻發。比如，在“利用紙帶求加速度”這一類的實驗中，學生在答題時總會出現“計算各段的加速度求平均值”代替“逐差法”，這都反映出學生并不理解“逐差法”。

這么多次的實驗，暴露出很多的問題。高中學生的實驗能力需要重新考量，他們對于一些實驗的技能掌握還不到位，設計能力和完成能力都有待進一步提高。至于為什么會出現這么多問題，主要原因有，教學方法單一化、實驗教學過程化、實驗結果唯一化，這就導致學生在物理實驗思維、實驗操作方面都得不到提高，實驗設計的能力就更加薄弱。

限于實驗題在高考中的地位，有的學生和教師把11個實驗題拿出來進行題海練習，花了工夫不少，但是效果卻不明顯。

二、改進措施

1. 重視實驗課，培養學生的實驗能力

（1）教師要注重實驗演示的規范性。因為高中物理實驗的演示，本身就是實驗技能的展現，教師完成這個實驗，本身就起到一種示范性的作用，其一舉一動都會成為學生學習和模仿的依據。所以，教師在做課堂實驗演示之前，要精心準備，多次預演，力求在課堂演示時做到規范、標準和實驗的完整性，保障課堂教學的效果。對于一些復雜的實驗，可以利用多媒體等外設輔助，逐步展示實驗的每一個步驟。

（2）在做分組實驗之前，教師要對實驗原理和實驗的步驟向學生做最后的交代，對實驗器材要進行最后的檢查，在實驗的過程中要求每一個學生都動手參與，并且進行數據記錄，最后填寫實驗報告。分組實驗對于學生實驗能力的培養，規范學生的實驗操作是具有十分重要意義的。

2. 注重物理思想，提高學生開放性思維

每一個物理實驗都有其獨特的設計思想，一個成功的物理實驗，其設計思想總包含著對已有知識的運用和思維的創新。培養學生的實驗設計能力，就應該引導學生領會物理實驗思想，從中得到啟發。例如，在進行“驗證力的平行四邊形定則”實驗時，就應該讓學生理解，為什么要兩次把橡皮筋的節點拉到同一個位置；驗證“牛頓第二定律”時，讓學生理解為什么要使長木板傾斜以平衡摩擦力；驗證“機械守恒定律”時，如果要驗證mv2/2=mgh，為什么要選擇第一、二點距離為2mm的紙帶；在進行“動量守恒定律”實驗時，為什么被碰小球的質量要小于入射小球的質量……其實這些實驗的關鍵都在于控制，而實驗的精髓就在于如何去“控制”。

3. 分析實驗新情境，提高學生的設計能力和完成能力

縱覽近些年的物理高考實驗題，力學和電學是重點考查對象，而難點也在于此。例如，測量電阻的實驗幾乎年年都有，題目的創新程度也比較高，所以很難捉摸，猜題基本是不可能的。但再新的題目，其內涵依然在于課本的基礎知識。我們的學生在討論和設計實驗的過程中，實際上是一種思維的碰撞，既有思維的鍛煉，又有知識的鞏固。他們經歷實驗的過程，就是在主動地學習和探索。

例如，在驗證使用伏安法、半偏法時，就會明確如何去設計這樣的實驗，如何去設計測量電阻電路。我們在平時的實驗訓練中，應多讓學生自己設計實驗內容和實驗方案，得出自己的實驗結果。不論高考試題如何設置實驗情境，但終究萬變不離其宗。電學的實驗無非就是在電流、電壓、電阻、電動勢幾個物理量下做文章，只要我們把其中的步驟和條例弄清楚，就不容易犯錯。

總之，物理學的發展和進步，離不開實驗驗證，也離不開理論支持，沒有實驗，物理就是紙上談兵，沒有理論，實驗也將趨于搖擺。我們在高中物理教學中，應該重視實驗課的作用，重視實驗給學生們帶來的體驗，只有這樣物理實驗教學的弱勢地位才會得才扭轉，才能更有效地發揮實驗教學的積極作用。

參考文獻：

[1]趙會欣.如何提高高中物理實驗教學質量[J].考試周刊，2011（72）.

[2]戴炳琳.改進高中物理實驗教學方式研究[J].金色年華，2011（11）.

（河源市連平中學）