優化物理實驗教學 培養學生思維能力

石宏

摘 要：在物理教學中，尤其是在實驗教學中，不斷激勵學生通過留心觀察、動手實驗、歸納總結等探索手段，培養學生的思維能力顯得尤為重要。從三個方面闡述了在優化實驗教學中如何培養學生的多種思維能力。

關鍵詞：優化；實驗教學；思維能力

物理是一門以實驗為基礎的自然科學，物理實驗教學是實施物理教育的重要載體，在實驗教學中加強思維能力的培養，能幫助學生理解和鞏固物理知識，培養學生觀察現象、分析問題、應用物理知識解決實際問題的綜合能力。因此，我們在物理教學中應重視和優化實驗教學，現就物理實驗教學中如何培養思維能力淺談幾點做法：

一、優化課堂演示實驗，培養學生觀察思維能力

在物理演示實驗教學中還應充分發揮實驗的設疑作用，把物理的實驗內容和所學的知識具體化、條理化、問題化，具有引導、啟發作用，激發學生強烈的求知欲，使學生始終處于有效的積極思維狀態，培養學生善于從物理演示實驗的現象中獲取有價值的感性素材。

例如，學習“摩擦起電”物理現象時，我先做一個演示實驗，特別提醒學生要注意下面現象的變化：

1.手帕摩擦過的塑料膜對碎紙屑有什么作用？

2.手帕摩擦過的兩塊塑料膜，在相互接近時，會發生什么現象？

3.把用手帕和毛皮分別摩擦過的兩塊塑料膜靠近些，它們之間會產生什么現象？

通過大家的留心觀察，再啟發學生對這些現象進行分析和討論，學生很快就得出了“摩擦過的物體帶電及同種電荷相斥，異種電荷相吸”的結論。

二、優化學生分組實驗，培養學生研究性思維能力

在學生掌握了一定物理基礎知識和基本實驗技能的基礎上，教師應根據新課程物理實驗教學的要求，有目的、有計劃地設計學生分組實驗，要求學生實驗小組按照實驗目的和要求，根據已學習過的實驗原理和方法，設計出符合要求和具有創新思路的實驗，在此過程中，物理教師應對學生的實驗方案提出具體的指導性要求，這也是對學生進行科學思維方法訓練和研究性思維能力培養的一種有效途徑。

例如，在浮力教學中，我安排學生用雞蛋、清水、鹽水探究浮力的大小與什么因素有關：將一個生雞蛋放入一杯清水中，觀察雞蛋的沉浮情況；加入適量食鹽，并不斷攪拌，直到雞蛋懸浮于水中任何位置；繼續向杯中放入食鹽，直到雞蛋漂浮于水面上。設計以下問題：

1.以上現象中，清水中加入食鹽，什么發生了變化？什么未發生變化？

2.雞蛋沉底、懸浮、漂浮時分別受到哪幾個力的作用？

3.雞蛋沉底、懸浮、漂浮時受到的浮力大小是否相等？

4.雞蛋沉底、懸浮、漂浮時排開水的體積是否相等？

5.浮力的大小與什么因素有關？（浸沒在液體中的物體受到的浮力大小與液體的密度有關，液體的密度越大，物體受到的浮力就越大）。學生在足夠的時間內充分地實踐和探索，獲得豐富的、初級的、創新的感性體驗，為進一步研究和深入認識打下基礎。

又如，學習“導體上的電流跟導體電阻的關系”時，我給學生設計了一個探索性的實驗題目：導體上的電流跟兩端的電壓成正比，那么，導體上的電流跟它的電阻也有關嗎？要求學生設計一個電路實驗方案，并積極引導學生進行如下實驗探索：

1.設計電路圖（如圖）。

2.根據電路圖連接好電路后，分別把三個不同的定值電阻R1、R2、R3接在電路中，并移動滑動變阻器的滑片P，使定值電阻R1、R2、R3兩端的電壓保持不變，同時讀出相應的電流I1、I2、I3、。三次測量系數怎樣變化？說明了什么問題？大家發現：三個定值電阻與對應的電流值的乘積相等，即I1R1=I2R2=I3R3=U，說明電壓一定時，流過導體的電流與它的電阻成反比。

上述的學生實驗中，讓學生利用實驗室中已有的器材獨立進行實驗，真正做到了既動腦又動手，使學生的實驗技能迅速提高，課本理論知識得到進一步的鞏固，研究性思維的能力得到培養。

三、優化課外小型實驗，培養學生創新性思維能力

教學的實踐使我們深深體會到，除了課堂教學要重視學生的思維訓練、提高實驗教學質量外，還要配合新課程物理教材，倡導學生密切聯系生產、生活、建設、服務等實際，深入開展力所能及的物理小實驗。

例如，學過聲速和光速后我讓學生解釋：雷雨天，閃電和雷聲是同時產生的，但我們為什么先看到閃電，后聽到雷聲？這些生活實踐問題，都有很強的趣味性和知識性，十分貼近學生的生活，符合初中學生好奇、好問、好動、好學的心理特征，不僅可以增加學生學習物理的樂趣，還可培養學生良好的思維習慣和科學探究能力。

物理實驗是學生獲取物理知識的橋梁和杠桿。在實驗教學中，我們應努力優化最佳的教學方式，真正做到既重視傳授給學生清晰的物理概念和規律，又重視培養學生分析物理現象、總結物理規律的能力，從而培養他們終身發展必需的多種思維能力。

參考文獻：

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[3]吳志誠.如何在物理實驗教學中培養學生的創造性思維[J].中學教學參考，2011（23）.

（作者單位 廣東省興寧市永和中學）