教學實踐中的高中物理實驗

　　長期以來，由于對物理實驗教學認識的偏差、實驗器材的匱乏和中高考對實驗的考查方式的影響，中學物理實驗在絕大多數學校沒有得到應有的重視，作為物理學理論的重要基礎、培養學生觀察、分析、理解能力，終生學習能力和學生形成科學價值觀的最為重要的教學手段———物理實驗被淡化甚至放棄了。因此，在大力倡導新課程理念的今天，研究高中物理實驗教學，對促進中學物理實驗教學、踐行新課程理念、培養學生觀察能力、動手能力，激發學生的學習興趣和學習內驅力，使學生養成科學的學習態度、熱愛科學獻身科學的品質，進而提高物理課堂教學的有效性以及對教師自身專業發展無疑都具有重要的現實意義和深遠的影響。
　　一、在教學實踐過程中進一步發揮實驗的作用
　　新課程改革使我們更新了理念，突出了學生的主體地位，強調激發學生的學習興趣。讓學生探究性學習、合作學習和討論式學習。但是，如何激發學生的學習興趣？如何保持學生的好奇心與求知欲？單純的理論說教是不可能實現的，用學生喜聞樂見的且與學生生活密切相關的實驗來實現是最有效的途徑。但事實上，在我們的課堂教學過程中，實驗特別是探究性實驗沒有得到應有的重視。雖然許多教師用多媒體展示還原實驗過程，進行模擬實驗，讓學生看到明顯的實驗現象，但與實際實驗操作相比，缺少了真實性和震撼力，缺少了讓學生發現問題、分析問題和解決問題的機會，更重要的是學生失去了動手操作的機會，無法感悟實驗過程的艱辛、無法感受到成功的喜悅。另外，高中物理實驗教學還應將實驗教育延伸至課外，擴大實驗教學的外延，培養了學生觀察生活、體驗生活和思考生活的情感態度，使學生能夠留意生活中的點滴小事，能夠從生活中一些看似平凡的“小”事情中挖掘出“大”道理，并且把課內所獲得的知識和技能應用于生活實踐中。通過實驗創設情境，提高學生的求知欲望。
　　二、在教學實踐過程中進一步加強實驗教學
　　許多一線教師對物理實驗的重要性認識不足。物理學是一門實驗科學，任何物理規律的建立，都必須經過實驗的驗證，物理規律建立的兩大類型：理論物理學家運用嚴密的理論分析和數學推導，建立新的物理學理論，必須經過實驗驗證才能得到世人的公認。長期的實踐或者實驗，物理學家發現了某些實驗現象，需要建立新的物理學理論來給以正確的解釋，從而導致了新的物理學理論的建立。離開物理實驗作為基礎與支撐，物理學理論只能是空中樓閣，是無源之水、無本之木。而目前物理教學的實際現狀是物理實驗遠離了中學課堂，可有可無，大量的演示實驗被取消了或者被多媒體展示替代了，實驗教學沒有得到足夠重視，當然這也是與高考物理學科的尷尬地位、物理實驗的考察方式和實驗所占分值偏小等原因有關的。對物理實驗教學的研究，就是為了糾正物理教師重理論輕實驗的錯誤的教學觀念，引導大家通過實驗使學生喜歡物理進而熱愛物理，認真學習物理，尤其是新課程強調為學生終身發展奠基，培養學生終身學習的能力，在這些方面，物理實驗的作用是無法替代的。如，在學習探究凸透鏡的成像規律時，傳統的做法是教師在臺上演示，學生在座位上觀察并總結。這樣做有幾個問題難以解決：1.所成實像光亮度不夠，即使教室用上遮光布，中后排學生仍然難以看清。2.成在像屏上的實像，處在不同角度的學生的觀察效果有很大的不同。3.光具座上的標尺刻度較小，學生難以看清。4.光具座的放置方向很難做到“兩全其美”。若使光屏垂直于學生的觀察視線（即平行于黑板），則學生無法看到光具座上的刻度，且蠟燭、凸透鏡和光屏可能互相遮擋；若使光屏平行于學生的觀察視線（即垂直于黑板），雖然學生可正面看到光具座上的刻度，但由于觀察視線不和實像平面垂直，又大大削弱了實驗的觀察效果。如果我們教學中把以上實驗改為學生分組實驗，利用現有的光具座、蠟燭和凸透鏡等儀器，讓學生每兩人為一小組，使教師的演示和學生分組實驗觀察互相配合進行，學生的觀察效果就會大大增強，在此基礎上加以總結并得出結論就變得順理成章。同時，由于學生直接“參與”了實驗，增加了創造體驗，印象一定比只看教師演示深刻得多。這樣的實驗教學，學生們不僅能將他們所學的知識融會貫通，而且感覺到既輕松愉快又生動活潑，透徹理解并掌握了相關規律，突破了學習中的難點，深受同學們的喜愛。
　　三、在教學實踐過程中進一步實施創新實驗教學
　　由于人們對實驗的輕視，學校實驗室的設備陳舊，有的設備已經多年沒有更新。做實驗的設備學生們在初中已經見過，就不感興趣了，失去了實驗應該達到的效果。有的學校為了裝點門面，也搞一套探究實驗室，也搞什么數字實驗室，只是個點綴而已，有的根本沒有用過。實驗教學應從學生身邊的現象入手，從簡單中研究出不簡單；利用小玩具做出大文章，在平凡中揭示出不平凡。投入很少，簡單易行，無論城市農村都可以實行。尤其是用最平常的東西，引導學生獲得不平凡的發現，如果能夠成為廣大一線中學物理教師的自覺行為，對落實新課程理念，培養新一代學生，其重要意義是不言而喻的。如，引導學生利用一次性紙杯做成土電話、照相機，也可演示小孔成像；利用牛奶的塑料吸管與紙杯演示流體壓強與流速之間的關系；利用廢舊針筒做測量大氣壓實驗；用兩張白紙探究流體壓強與哪些因素有關；用手抵住削尖的鉛筆兩端來感受面積不同壓力作用效果等。如此引導學生使用身邊隨手可得的物品進行各種物理探究活動，不僅緩解了當前學校實驗資源緊張、陳舊的狀況，也拉近了物理學與生活的距離，讓學生深切地感受到科學和社會、科學和日常生活的關系，同時由于這些物品本來的用途并不是進行物理實驗，因而這種做法本身就是一種創新，是對思維定勢的一種破除。
　　四、在教學實踐過程中進一步提高教師的實驗教學能力
　　在新課程背景下，由于教學的開放性和學生主體能動性的發揮，就要求教師要掌握更加廣闊、更加豐富的知識，不斷加強自我學習，提高教學能力。而實驗教學能力是物理教師科學素養的重要組成部分。高中物理實驗教學要求教師能夠從“實踐———反思———學習”中不斷提升自己，豐富知識廣度，完善知識結構。培養自身的實驗綜合設計能力、實驗現象觀察的精細性品質、實驗改革和創新能力等，使實驗教學更有情境性、針對性、趣味性和互動性，以提高實驗教學的有效性和教師的實驗教學能力。
　　在實驗教學中，如何才能獲得最佳的教學效益，這是我們必須要認真思考的問題。去掉學生和學校的客觀條件不說，要真正發揮實驗的作用，首先，教師要做一個有心人，創造的靈感來自于我的興趣，來自于觀察和動手的習慣，來自于會用原理進行深入的分析和思考。淺出不意味著淺入，深入淺出，這對一個物理教師也許是很重要的，這就要求教師要對物理實驗充滿興趣，要有正確的實驗觀念，養成良好的觀察、分析、思考習慣，有意識地培養自己動手能力，在平時的工作中不斷積累知識，多動手多嘗試，提高實驗設計和開發能力，并以有趣和有效的實驗讓學生在實踐中學會觀察、思考，激發學生的好奇心和求知欲，培養與提高學生的動手能力和創新能力。生活中不乏奇妙的物理現象，我們可以用最平常的東西，引導學生獲得不平凡的發現。如此，大大激發了學生的求知欲和好奇心。
　　五、教學實踐過程中要以積極的心態對待實驗教學
　　面對物理實驗，最重要的是我們該怎樣想，怎樣做？這是每一個教師都必須認真對待的問題。我們都知道物理實驗在物理教學過程中的重要作用，也知道物理實驗是促進學生個性發展和成長的一個重要手段，但真正實施需要自己以積極正確的心態去參與，才能使實驗教學得以順利的進行，才能真正發揮它的作用。
　　首先，我們要澄清認識，從新課程為學生的終身發展與幸福奠基的理念高度，克服重理論、輕實驗，重驗證、輕探究的錯誤觀點，高度重視物理實驗。其次，我們需要以務實的精神和正確的心態，認真剖析在中學物理教學過程中哪些方面需要改進，如何改進。最后，要重視在實驗開發和設計中的合作、交流，集眾人的智慧去探索，進行一定的創新。
　　六、教學實踐過程中要注重結合學校、學生實際開展多種形式的實驗探究活動，以促進學生全面發展
　　以前我們往往認為學生的成績是第一位的，至高無上的，其他的活動將大大影響學生學習的時間，升學考試肯定失敗。其實物理科技活動和體育活動有相同的一面，因含有趣味性和參與性，活動有了生命力，在嘗試中體會快樂情趣，同時還獲取了知識，所以它對學習影響是正面的。為什么很多成績很差的學生參加課外活動小組后，學習興趣得到了明顯的提高，學習成績大幅度提升，就是因為在參與中學生體會了成功，在快樂中獲取了知識，激發了學習的動機和潛能，使學生的好奇心轉變為求知欲，進而發展為科學的興趣。
　　物理實驗教學的研究在新課程推進過程中，對更新我們的教育理念，改進我們的教學方法，指導我們的課程改革有著極其巨大和深遠的意義。我們要將物理實驗教學的研究應用于我們的教育教學實踐之中，長期堅持，對于提高我們自身的業務能力和培養學生的科學精神與探究意識必然發揮出巨大的作用。
　　（作者單位：江蘇海州高級中