投向科學之母的懷抱

米丘林說：“任何人都承認實驗是科學之母，這是確定不移的真理，誰也不會否認。”物理學是以實驗為基礎的學科，物理知識是在物理實驗的基礎上，通過觀察、歸納、總結、推理得出的。有趣的實驗不僅能培養學生實踐、觀察、分析、綜合的能力，同時也能激發學生的求知欲望、增加對物理知識的理解使用，投向科學之母的懷抱，別有一番溫馨在心頭。

一、大道自然，為實驗探究提供可能

巧婦難為無米之炊，物理實驗，要能讓學生隨時都能動起來，關鍵是要有實驗的材料。有了材料，一切才有可能。怎么解決？大道自然，為實驗探究提供可能。

1.化難為易

低成本物理實驗，材料易得，制作簡單。各種物品，都具有物理屬性，在人的干預下可能顯示物理原理。因此，身邊的物品，都可以成為探索認識物理本質的重要資源。在教師和學生的奇思妙想中可以做成意想不到的實驗裝置。如：用鉛筆和一些輔助設備可以制成密度計，滑動變阻器，也可以用拇指和食指頂住兩端削尖的鉛筆，探究影響探究影響壓強大小的因素。

2.化繁為簡

簡單的思路，可以揭示深刻的物理思想。一個簡單的裝置，可以幫助學生集中注意力，觀察物理現象和過程。簡便的操作，凸顯實驗的實用性。例如，選擇橢圓截面大墨水瓶，瓶里注滿紅墨水，插入孔徑為2毫米的玻璃管，用來證明微變形現象，其效果比復雜的光杠桿系統更好。“學生用自制儀器雖然經常出毛病，但他卻會比用仔細調整好的儀器學到更多的東西。”（克斯韋語）

3.化平為奇

要讓實驗全體化，可以化平凡為神奇，設計新穎，效果神奇。例如，用礦泉水瓶和小藥瓶制作“浮塵子”，聽實驗者的命令，浮沉“由心”；用廢燈泡、細玻璃管、橡膠塞、法蘭絨、乙醚等制作的“飲水小鴨”，實際上包含有力矩與物體轉動、重心、液體壓強、飽和汽壓、熱力學定律等多個物理原理。這些新的，獨特的、精彩的實驗，讓學生有新奇感和新鮮刺激。

新課程標準把“過程與方法”作為課程目標之一，與“知識與技能”、“情感、態度與價值觀”并列，強調學生在參與科學探究過程中的體驗和對科學研究方法的感受。所以物理教學不能只局限于教材知識內容本身，而應結合學校的物質條件和學生的興趣、能力水平，開發多種多樣的探究實驗活動，在具體的實驗活動中培養學生的問題意識，在實驗科學探究的基本過程，培養學生實事求是的科學態度，提高解決實際問題的能力。

二、實施多元化戰略，將探究性實驗落到實處

教育的目的是發展學生的多元智能，并幫助學生找到適合的智能特點的愛好。智慧是解決問題過程中培養和發展起來的，物理實驗教學過程應是一個持續解決問題的過程，因此，實驗教學過程應注重探究。

實驗研究的階段包括問題、猜想與假設鏈接、激活學生的各種感覺，啟動大腦思維。在這個階段，教師通過創設情境，引入問題，讓學生了解實驗的目的，并結合現有實驗設備和生活實踐，用自己的智慧思考如何解決這個問題，提出猜想與假設，并討論制定計劃與設計實驗。

學生在實驗操作中，教師要注意觀察學生在實驗操作的表現，因為學生動手階段是最能體現學生的多元智能，在實踐中逐步了解各種智能強度，為隨后的學習作鋪墊，加強優勢智能，發展弱勢智能。讓每個學生在實驗中積極表現。教師要善于把握機會，在操作中當學生學習興趣較高時，提出一些相關的數學邏輯，視覺空間或智力方面的問題，從而促進學生智能的發展，實現智能的優勢遷移。

三、【案例解讀】——“探究動能與功的關系”

1.實驗目的：讓學生體驗和感受科學的發展過程，培養學生的探索精神。

2.因為動能定理是高中物理功能關系的核心點，所以為了讓學生加深印象達到理解的目的，所以可以采取以下步驟：

（1）創情境，提問題

創情境，利用多媒體功能，播放秋季和冬季大霧天氣，汽車行駛過程速度變化，激發學生的學習興趣。提問題：影響動能因素有哪些？力對物體做的功與物體本身的動能之間有怎樣關系?力對物體做的功和動能的變化有什么關系？

（2）假設猜想

作為一名老師，應該使用一種循序漸進的指導方法，使讓學生表達他們內心的猜想，并組織學生小組討論，增加學生之間的交流，并在這一過程中發揮主導作用，讓學生學習理論和實驗內容相結合，充分思考所學知識，在探究中學生的許多猜想：生1：動能隨物體質量增大而增大，隨著物體的速度增大而增大。生2:用勁大功就大……最后，正確的猜測是什么樣的？自然需要學生在課程的實驗中驗證。

（3）定計劃，列方案

實驗研究的具體過程中，教師應利用學生對實驗的興趣，讓他們更深入了解問題，讓學生在實驗過程中理解和解釋。如A如何測量物體的質量？B規劃方法測量物體的速度。C如何測定力所做的功？

讓學生對這些問題進行討論、交流、寫操作步驟，然后交流初定。

（4）收集數據

實驗過程中的測量數據，填入表格。由于實驗設計不同，會有不同類型的數據處理方法，學生可以利用圖像處理方法，教師可以給予指導。

（5）分析論證

通過實驗數據的科學分析，將得出的初步結論和猜測進行比較，分析為什么會有這樣的現象發生。結論是否正確？

（6）交流合作

學生根據自己的不同的實驗設計，相互交流，促進進步。

【參考文獻】

[1]唐云龍 朱春曉.高中研究性學習指導用書[M]，東南大學出版社.2001

[2]張前軍.一個小實驗的改進[J]，物理教學.2009，(10)

（作者單位：江蘇省邳州宿羊山高級中學）