淺談提高高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性

王永剛

摘要 實(shí)驗(yàn)既是物理教學(xué)的根底，也是物理教學(xué)中施行素質(zhì)教育的一種主要渠道和有效手腕。如何了解和落實(shí)《課程規(guī)范》對(duì)實(shí)驗(yàn)技藝和實(shí)驗(yàn)辦法方面的請(qǐng)求，以及怎樣進(jìn)步實(shí)驗(yàn)操作的有效性，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，還應(yīng)注重培育學(xué)生良好的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神等。這一學(xué)科在培育學(xué)生科學(xué)文化素質(zhì)等方面發(fā)揮著作用。應(yīng)用身邊的各種物品，開(kāi)發(fā)各種教學(xué)資源，這是學(xué)生實(shí)驗(yàn)的重要來(lái)源，更讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理就在我們身邊。

關(guān)鍵詞 實(shí)驗(yàn) 教學(xué) 有效性

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 注重演示實(shí)驗(yàn)

心理學(xué)研討標(biāo)明：人的動(dòng)作記憶效率比言語(yǔ)文字記憶效率要高好幾倍。物理演示實(shí)驗(yàn)具有形象真實(shí)、生動(dòng)有趣的特性，能為學(xué)生在構(gòu)成物理概念、得出物理規(guī)律營(yíng)造出活生生的物理情形，使學(xué)生感受倍深。教員除做好課程規(guī)范上規(guī)則的演示實(shí)驗(yàn)外，還能夠本人設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，本人入手制造器材，“教員導(dǎo)，學(xué)生演”，在課堂上為學(xué)生展示出豐厚多采的物理現(xiàn)象和活生生的物理情形，指導(dǎo)學(xué)生做“入手做”、“我的設(shè)計(jì)”、“家庭實(shí)驗(yàn)室”等。例如，應(yīng)用雞蛋可做壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)、大氣壓實(shí)驗(yàn)、物體的浮沉實(shí)驗(yàn)。雞蛋握在手中，用力握也難以破碎，但手拿雞蛋在碗邊悄悄一敲即破，闡明壓強(qiáng)大小不只跟壓力大小有關(guān)，還跟受力面積有關(guān)；將浸濕酒精的棉花放在廣口瓶?jī)?nèi)，點(diǎn)燃棉花，并讓它熄滅一會(huì)兒，然后將一只剝殼的熟雞蛋（稍大于瓶口）置于瓶口上，熟雞蛋在瓶?jī)?nèi)、外壓強(qiáng)差作用下，被壓入了瓶里，闡明大氣壓的存在；將雞蛋放入濃鹽水中，然后緩緩倒入清水稀釋、攪拌，隨著鹽水的不時(shí)稀釋，雞蛋排開(kāi)液體的體積隨著增大，由漂浮狀態(tài)漸漸變成懸浮狀態(tài)，最終沉入杯底。闡明浸在液體中的物體上浮和下沉，決議于它所受浮力和重力的合力。經(jīng)過(guò)演示，既直觀地闡明物理道理，又可進(jìn)步學(xué)生的學(xué)習(xí)興味。

對(duì)螺旋測(cè)微器來(lái)說(shuō)也是如此，但這兩種工具在高中階段能讓學(xué)生運(yùn)用幾次呢？總共的兩三次運(yùn)用能控制好嗎？即便后面經(jīng)過(guò)大量的習(xí)題鍛煉，其效果都是不如人意。因而，平常應(yīng)多發(fā)明時(shí)機(jī)讓學(xué)生重復(fù)體驗(yàn)，不時(shí)感悟，才能使學(xué)生像工人那樣純熟地運(yùn)用它。筆者在以后輔導(dǎo)時(shí)，要把這樣的小器材隨身攜帶，為學(xué)生提供更多的操作時(shí)機(jī)。

丈量時(shí)，當(dāng)小砧和測(cè)微螺桿并攏時(shí)，可動(dòng)刻度的零點(diǎn)若恰恰與固定刻度的零點(diǎn)重合，旋出測(cè)微螺桿，并使小豐和測(cè)微螺桿的面正好接觸待測(cè)長(zhǎng)度的兩端，那么測(cè)微螺桿向右挪動(dòng)的間隔就是所測(cè)的長(zhǎng)度。這個(gè)間隔的整毫米數(shù)由固定刻度上讀出，小數(shù)局部則由可動(dòng)刻度讀出。

運(yùn)用螺旋測(cè)微器應(yīng)留意以下幾點(diǎn)：丈量時(shí)，在測(cè)微螺桿快靠近被測(cè)物體時(shí)應(yīng)中止運(yùn)用旋鈕，而改用微調(diào)旋鈕，防止產(chǎn)生過(guò)大的壓力，既可使丈量結(jié)果準(zhǔn)確，又能維護(hù)螺旋測(cè)微器。在讀數(shù)時(shí)，要留意固定刻度尺上表示半毫米的刻線能否曾經(jīng)顯露。讀數(shù)時(shí)，千分位有一位估讀數(shù)字，不能隨意扔掉，即便固定刻度的零點(diǎn)正好與可動(dòng)刻度的某一刻度線對(duì)齊，千分位上也應(yīng)讀取為“0”。當(dāng)小砧和測(cè)微螺桿并攏時(shí)，可動(dòng)刻度的零點(diǎn)與固定刻度的零點(diǎn)不相重合，將呈現(xiàn)零誤差，應(yīng)加以修正，即在最后測(cè)長(zhǎng)度的讀數(shù)上去掉零誤差的數(shù)值。

2 養(yǎng)成良好的習(xí)慣

在培育學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)時(shí)，教員要注重發(fā)揮示范作用，使之構(gòu)成科學(xué)的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)，在學(xué)生入手實(shí)驗(yàn)時(shí)，教員巡回指導(dǎo)發(fā)現(xiàn)有錯(cuò)的，再停止示范。示范時(shí)要留意動(dòng)作的標(biāo)準(zhǔn)性，給學(xué)生以潛移默化的影響，如做靜電實(shí)驗(yàn)時(shí)，需求用手持絕緣柄時(shí)，應(yīng)以兩三個(gè)手指握持，而不應(yīng)以控制持，并且應(yīng)持離導(dǎo)體最遠(yuǎn)的一端，以防漏電。當(dāng)然，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們應(yīng)改變過(guò)去過(guò)于注重學(xué)問(wèn)傳授的傾向，強(qiáng)調(diào)構(gòu)成積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度，讓學(xué)生閱歷科學(xué)探求過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)探求辦法，在控制學(xué)問(wèn)的過(guò)程中發(fā)揮探求和發(fā)明才能，并在此根底上構(gòu)成尊重事實(shí)，探究謬誤的科學(xué)態(tài)度，即構(gòu)成科學(xué)的價(jià)值觀和世界觀，這才是新課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的真正目的。

3 應(yīng)用生活物品

物理來(lái)源于生活，生活中很多東西都可用作物理實(shí)驗(yàn)，這樣的器材用作實(shí)驗(yàn)，學(xué)生感到很親切，也會(huì)對(duì)物理與生活的關(guān)系有更深的認(rèn)識(shí)，因此應(yīng)用生活物品、兒童玩具作實(shí)驗(yàn)資料不失為一種開(kāi)發(fā)課程資源的有效途徑。筆者在探求聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的活動(dòng)中，將一面平面鏡放在鼓上，用一束激光斜射向平面鏡，察看鼓面的振動(dòng)等。在大氣壓強(qiáng)的教學(xué)中，將兩只吸盤式衣鉤互相壓緊后，再將他們沿軸線方向拉開(kāi)，體驗(yàn)力的大小，與直接運(yùn)用“馬德堡半球演示安裝”相比，操作更簡(jiǎn)單、更便利、更平安，現(xiàn)象更明顯，且學(xué)生容易取得，便于親身感受大氣壓的存在；如在研討壓力作用效果時(shí)，讓學(xué)生取出一端削好的鉛筆，將兩個(gè)食指分別壓在筆尖和筆尾，比擬壓力和受力面積對(duì)壓力作用效果的影響，學(xué)生容易完成該實(shí)驗(yàn)，且現(xiàn)象明顯，結(jié)論易得。演示物體產(chǎn)生形變時(shí)用產(chǎn)生彈力的彈弓、橡皮筋、乒乓球等物品用作實(shí)驗(yàn)資料。這些物品在實(shí)驗(yàn)時(shí)不只效果好，而且由于貼近學(xué)生生活實(shí)踐，使學(xué)生覺(jué)得物理學(xué)問(wèn)和生活實(shí)踐嚴(yán)密聯(lián)絡(luò)，容易激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興味和認(rèn)知?jiǎng)訖C(jī)，促進(jìn)學(xué)問(wèn)和技藝的構(gòu)成。

4 運(yùn)用實(shí)驗(yàn)條件

指導(dǎo)學(xué)生本人設(shè)計(jì)“小實(shí)驗(yàn)”，培育學(xué)生的創(chuàng)新思想。在教員的指導(dǎo)下，讓學(xué)生本人去設(shè)計(jì)，去選材，去實(shí)驗(yàn)，從而激起他們對(duì)物理學(xué)習(xí)的興味。小實(shí)驗(yàn)也能夠協(xié)助學(xué)生進(jìn)一步了解物理概念和規(guī)律，靈活運(yùn)用所學(xué)的學(xué)問(wèn)，鍛煉實(shí)驗(yàn)技藝，還能夠讓學(xué)生制造一些簡(jiǎn)單的儀器，進(jìn)行科技小創(chuàng)造、小制造。讓學(xué)生進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的小制造，注重他們?nèi)胧植拍艿呐嘤捎谌胧掷碚撌撬麄兯枷牖顒?dòng)的進(jìn)一步請(qǐng)求。心靈方能手巧，腦和手是嚴(yán)密聯(lián)絡(luò)，只要經(jīng)過(guò)縝密的考慮之后，他們才能入手理論，手腦分離，相得益彰，也更能培育學(xué)生的創(chuàng)新才能。

5 正確記載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

正確記載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并能進(jìn)行運(yùn)算和剖析，以得出正確的結(jié)論；這是實(shí)驗(yàn)?zāi)芊駝倮年P(guān)鍵。要培育學(xué)生這方面的技藝，請(qǐng)求學(xué)生集中精神，按實(shí)驗(yàn)步驟雜亂無(wú)章地操作和讀取丈量數(shù)據(jù)，有的實(shí)驗(yàn)則請(qǐng)求丈量或操作時(shí)動(dòng)作疾速，要把握機(jī)遇，如：溫度丈量、電學(xué)丈量。要按實(shí)驗(yàn)先后次第將需求測(cè)定的各量測(cè)出，并記載下來(lái)。進(jìn)行數(shù)據(jù)處置、運(yùn)算，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行剖析。在整理數(shù)據(jù)時(shí)，如發(fā)現(xiàn)有不合理的數(shù)據(jù)，應(yīng)對(duì)該數(shù)據(jù)補(bǔ)測(cè)。要指導(dǎo)學(xué)生按有效運(yùn)算法去處置數(shù)據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行恰當(dāng)剖析討論，如：討論數(shù)聽(tīng)說(shuō)明什么？與理論計(jì)算有何偏向？實(shí)驗(yàn)過(guò)程為何這樣設(shè)計(jì)？實(shí)驗(yàn)結(jié)果的物理意義（結(jié)論）是什么？對(duì)一些成果優(yōu)秀的學(xué)生，還可讓他們?cè)O(shè)計(jì)某個(gè)到達(dá)相同目的的實(shí)驗(yàn)。對(duì)實(shí)驗(yàn)才能強(qiáng)的學(xué)生，許多深一層次的問(wèn)題都能夠在這里剖析研討，從而增強(qiáng)了對(duì)學(xué)生思想才能的培育，有效地穩(wěn)固學(xué)問(wèn)，技藝愈加純熟。

無(wú)論是實(shí)驗(yàn)教學(xué)，還是概念教學(xué)、習(xí)題教學(xué)等都離不開(kāi)教員的引導(dǎo)和啟迪。只要教員在教學(xué)中給學(xué)生足夠的創(chuàng)新空間，就能開(kāi)辟學(xué)生的思想之路，在教學(xué)中真正培育學(xué)生的創(chuàng)新才能。

參考文獻(xiàn)

[1] 蔣玙潞，曾體賢.通過(guò)賽課選題探究物理師范生對(duì)中學(xué)課改的認(rèn)識(shí)[J].教育教學(xué)論壇，2012（32）.