高中物理實驗探索輯要

作為典型的自然學科，物理教學離不開實驗演示與探索，新課標也規定高中生必須要掌握基本的物理實驗研究方法和探索技能。神奇奧妙、豐富多彩的物理實驗，不但能讓學生感受生動、形象、具體的物理知識形成和發展的全過程，從而理解抽象的物理概念，掌握物理規律提供直觀、形象的感性素材，而且還能豐富感性素材的儲備，強化和矯正學生的感性認知，讓學生最終掌握物理實驗探索能力，成功完成知識遷移。

囿于此，筆者再一次重申，要想引導學生學好高中物理，我們就務必注意健全和完善物理實驗教學與探究工作。下面，筆者結合多年的教學實踐經驗，從實驗教學的角度來探索如何提高物理課堂效率。

一、設置趣味實驗，牽引學生探究

興趣是最好的老師。如果沒有興趣的驅使，高中物理就只剩下枯燥的理論說教了，大家肯定學不下去。這就要求教師在課堂教學中放棄照本宣科的講解，帶領學生走進形象、新奇的可以闡釋物理現象生產和發展過程的物理實驗，以此來激發學生的學習興趣，牽引學生探索學習。譬如，筆者在講解“熱學”中的溫度與壓強關系時，為了激發大家的學習興趣就借機創設了一個自制“小噴泉”實驗來吸引學生興趣：將一支玻璃瓶裝進適量的水，然后用一個穿著細塑料管的瓶塞蓋緊瓶口，然后將塑料管的下端伸進水中，這時把玻璃瓶放到熱水中，過一會兒大家就能觀察到水從塑料管的外口噴涌出來。這樣巧妙設置，可以通過豐富多彩的物理實驗來吸引學生興趣，引導學生觀察和理解。

二、用心觀察實驗，掌握實驗妙法

現行教材里有許多驗證實驗，我們可以從那里學習豐富多彩的實驗方法，而這些實驗方法正是我們在物理探究和設計實驗中必備的技能和儲備，所以，我們就要適時留心掌握和靈活運用這些實驗方法。比如，在驗證動量守恒的碰撞實驗中，我們在實驗室很難測定小球碰撞前后的速度，這時我們就可以學習教材提供的“轉換思想”，即將兩個小球置于同水平的高臺上，讓兩個小球作對心碰撞，碰撞后兩個小球從同一高度作平拋運動，飛行時間肯定相同，如此轉化就能用小球平拋運動的水平位移來代替小球碰撞前后的速度，將測量速度轉換為測量位移，測量位移則很容易用實驗方法測定，從而保障實驗順利進行。

三、明白實驗原理，注意實驗細節

高中物理實驗是培養學生探索更深層次物理知識的基本立足點。因此，物理教學實踐中，我們就需要幫助學生養成實驗獨立的習慣，培養獨立實驗的能力。物理實驗前務必做好實驗設計和實驗準備，我們可以先要求學生預習實驗原理，熟悉相關物理實驗器材，認真落實計數、讀數和處理科學處理數字結果，并掌握通過分析實驗現象，體味物理過程來推理探索正確的結論。比如，上面介紹的利用物理原理自制“噴泉”這個趣味實驗來說，學生即便明白實驗原理和實驗過程，也未必做得很精彩，讓水噴出來，這就是所謂的實驗技能要求：讓學生探索如何控制瓶內水量，如何選擇塑料管的粗細、瓶塞應該緊到什么程度、熱水的溫度多少合適等一些細節操作問題。學生只有在具體操作中才能切實掌握基本的實驗技能，夯實基礎知識，培養學生獨立進行實驗操作的能力。

四、倡導課外實驗，提升學生動手實踐能力

說白了，物理實驗就是一種形象直觀、有針對、有目的的探索實踐。學生在親自動手完成小實驗、小動作的同時，要鼓勵他們發散思維、積極動手，激活高漲的探究欲望。譬如，物理教材中的“測量液體的表面張力系數”“鐵絲穿冰課外實驗”等比較符合學生生活經驗的小實驗、小探究，就有很強知識含量，符合學生的生活經驗和情趣，比較貼近學生的實際生活，符合學生喜歡動手、多疑多問的心理特征。讓學生動手實踐后，我們再在課堂上加以有針對性的點評，不僅可以活躍課堂氣氛，還可以給不同知識結構的學生提供積極思考和動手實踐的機會。

五、設置對比實驗，闡述抽象概念

教學實踐中，會有許多物理概念和現象學生理解困難。其實，有些時候我們只要設置一些鮮明的對比實驗，讓學生觀察、認知和思考，這些問題就可以迎刃而解了。例如，在講解“摩擦力”時，我們可以引入伽利略進行小球實驗的內容。伽利略在面對“在沒有摩擦力的情況下，滾動的小球不會停止”這個物理命題猜想時，就通過巧妙設置對比實驗來引導人們探索、研究的。他先給大家展示小球沿光滑的U型面的一側滾下，大家會看到小球會滾到對斜面幾乎對等的高度然后回返。很顯然，如果沒有摩擦力，小球一定是在達到對等高度后才回落。這時，他讓人任意減小斜對面的傾斜度，大家觀察到小球仍然可以到達對斜面的對等高度。這時，他開始提問大家：如果我將對斜面放成0度，小球會滾多遠？很顯然：小球將永遠滾下去。

總之，物理實驗是提升物理認知能力的有效方法，它可以幫助學生發散思維，解放思想，提升認知能力。所以，教師就必須認真分析學生的認知規律和知識結構，然后有針對性地設置對應的實驗來為大家闡述物理現象，描摹物理規律，將精力集中到培養學生動腦思考、動手實踐的實驗探究中來，唯有如此，才能提高課堂效率，完成新課改賦予我們的歷史使命。

（作者單位 西藏自治區昌都地區第二高級中學）