通過物理實驗培養學生的創新精神與實踐能力

王洪艷

辯證唯物主義認為：實踐、認識；再實踐，再認識，是人們認識事物發展的客觀規律。人們在生產、生活實踐活動中獲得對事物的感性認識經去粗取精，去偽存真，由此及彼，由表及里上升為理性認識，再回到實踐中更好地為人類服務。

物理學是研究物質結構和運動規律的一門重要科學。新課程倡導研究性學習，而實驗是研究性學習最基本的方法之一，要完成物理教學的探究任務，必須加大物理實驗教學的力度。這不僅有利于調動學生學習物理知識的積極性與主動性，而且有利于培養學生的創新精神和實踐能力，從而提高教學效率和質量。

一、重視演示實驗

演示實驗是揭示所研究問題的發生、發展的最好方法，教師演示引導學生觀察思考，得出規律，教學中給學生做完演示后適當合理地作拓展，有利于培養學生分析問題和解決問題的能力，增強對知識的遷移能力。比如，驗證牛頓第二定律“加速度和力的關系”的實驗，若將兩個光滑水平板使其與水平面形成一個小角度α，分別對物體受力分析求合力有：F■=F■+mgsinα，F■=F■+mgsinα，設F■

教材中的演示實驗演變為學生實驗，提出問題，分組操作，適當加以點撥，歸納，讓學生充當探討問題的主角，有利于對物理問題的理解上到一個臺階。例如，閉合回路一部分導體在勻強磁場里如何運動電流的指針會發生偏轉，經學生自己操作，自己歸納，最后小結為：磁體不動，導體運動有4種方法，導體不動，磁體運動有4種方法，磁體，導體均做相對運動有4種方法，共得出12種方法，既調動了學生的積極性，又加深了對“切割”含義的理解。

二、自主實驗

學生實驗就是為了實現某種目的在實驗室里完成的探究活動，實現某種目的的途徑多種多樣，不宜一律要求學生按部、就序地沿教材程序實驗。為了調動學生積極性、提高收集信息的能力，培養共同協作的精神。首先提出目標要求，以小組為單位，查閱資料，設計方案，選備器材，經過一段時間的準備后才正式實驗寫出報告，評閱、定出等級。布置“怎樣測出一段合金導線的電阻率”的題目后，我在實驗室巡回輔導和報告里發現，測合金電阻率的方法有：（1）已知E，R和I由E=I（R+r）測電阻。（2）已知E、V、R由E=Ur/R+U測電阻。（3）用伏安法測電阻。（4）用萬用表直接測電阻。（5）已知E、G、三個已知電阻連成電橋電路測電阻，我們可以想象實驗前學生肯定是查閱了資料的，并且相互討論過。雖然涉及的知識面已超過已學知識，但他們能通過自主學習信息資料，又有什么不好呢？總結實驗成績時，我們在著重對器材的選擇、電路的連接、儀器的讀數等注意事項作全面歸納，效果較好。

三、實習實驗

作業是學生鞏固知識的有效途徑，若在學生作業過程中，恰當地配以實驗則會收到更優的效果。比如，兩個同學提水桶，問夾角大些省力，還是小些省力。我們可以先由兩個學生抬課桌體驗一下，作出結論。然后由合力一定，分力隨夾角關系作圖推理，或者先推理再實驗。學生體驗到知識來源于實踐，再回到實踐中，學知識的目的在于應用，在于理論聯系實際為人類服務。在學了磁場、電磁感應現象后引導學生閱讀“動圈式話筒原理”、“磁帶錄音機原理”均需對實物觀察、拆裝、操作、弄清工作原理和使用防護事項，以及簡單的故障排除指導等等，這樣的實驗活動有利于分層調動學生的學習積極性和主動性。

四、創新實驗

創新實驗指除演示實驗，學生實驗以外，為實現某種目的學生自己設計完成的實驗，這種實驗的開展有利于對所學知識的綜合鞏固和創新能力的培養。如，在學年新課結束后，曾對學生布置“至少用兩種方法測當地重力加速度”的題目，要求寫出每種方法所需器材、原理，畫出裝置圖和實驗步驟。在準備階段紛紛討論，相互協作，共查資料，小組設計驗證，歸納出了以方法：（1）利用彈簧秤、天平、由F=mg去測；（2）利用直尺和秒表，由h=gt■/2去測；（3）利用打點計時器、紙帶，由△S=■at■去測；（4）利用彈簧測力計，直尺，水，由F浮=ρgV去測；（5）利用液壓計和直尺，由p=ρgh去測；（6）利用直尺，游標卡尺，秒表，由T=2π■去測；（7）利用機械能守恒實驗裝置，由v。=2gh去測；（8）利用秒表、直尺、盤子，由水滴法按g=（N+1）■h/2去測，等等，這些活動的開展大大調動了學生學習的主動性，更對培養學生像科學家從事科學研究那樣的思維方式及培養求真精神大有裨益。

五、課件實驗

科學技術迅猛發展，高科技產品的問世日新月異，計算機已進入課堂，多媒體教學已全面開展。個別演示，學生實驗由于操作時速度變化快，僅依靠人眼和思維速度難以直觀體現，而網上許多很有價值的實驗課件補償了這——缺陷。所以，多看實驗課件，對觀察實驗現象，分析運動規律、啟迪思維火花，行之有效。

總之，加強實驗教學是激發學生學習物理積極性的有效途徑，是人們認識物質結構、運動規律的基礎，是對“以教為主導，學為主體，思為主攻，練為主線，育人為本”的有力體現。