關于農(nóng)村中學物理實驗課的一些思考

摘 要： 實驗教學是中學物理教學不可缺少的一部分，實驗教學的目的是使學生體驗和發(fā)現(xiàn)某些物理規(guī)律，培養(yǎng)動手動腦、觀察、分析推理、判斷的能力。舊的程序化教學模式和農(nóng)村實驗室條件的不足等各方面因素已經(jīng)嚴重影響了實驗教學。在條件有限的情況下，思考適合學生的教學方式顯得尤為重要。本文分析了農(nóng)村中學物理實驗課的現(xiàn)狀，并提出了建議。

關鍵詞： 農(nóng)村中學 物理實驗課 教學建議

一、農(nóng)村物理實驗課的現(xiàn)狀

（一）教師的實驗教學模式和學生的學習模式的不合理性。

物理實驗分為教師演示實驗，學生實驗兩種。在物理教學過程中一般采用先講授，再演示的模式；另一種是采用先演示，再講授的模式。

筆者認為這兩種方法都忽視了學生的主體作用，對學生的思維能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，而分析推理思維在高中物理知識的學習過程中占有很重要的地位。

（二）在傳統(tǒng)實驗教學中，存在時間和空間上的局限。

1.課堂時間安排的現(xiàn)狀

隨著江蘇高考制度的改革，高考物理只需達到合格等級。學校在安排課時就會向語數(shù)外傾斜。面對課時減少又要在規(guī)定的課時內(nèi)完成教學任務的情況下，老師花大量的課堂時間和學生在實驗室探究實驗，一組組的整理數(shù)據(jù)顯得尤為困難。很多老師將探究性學生實驗課變?yōu)榻處熝菔緦嶒灮蛑苯又v實驗。

2.農(nóng)村高中的實驗室現(xiàn)狀及數(shù)字化實驗系統(tǒng)（DIS）在農(nóng)村高中的應用情況

在農(nóng)村中學，由于物理實驗器材數(shù)量有限、器材陳舊、信息技術不夠先進等各種原因阻礙了學生進行實驗探究的過程。特別是數(shù)據(jù)處理發(fā)現(xiàn)規(guī)律這部分如果沒有技術的支持則需要花費大量的時間，教師就沒有辦法對其想法及時地給予評價。

（三）我國傳統(tǒng)的教學結(jié)構(gòu)的指導理論嚴重違背了新課標的理念。

縱觀傳統(tǒng)的教學模式我們不難發(fā)現(xiàn)，教師更多地關注知識本身、如何呈現(xiàn)知識，如何講解知識，關注教學方法。而對學生的已有經(jīng)驗、學生的個性差異、學生的情感和自主學習及知識的形成過程考慮甚少。由于忽視對學生的自主思維能力、高級的認識能力和實際動手的操作能力的培養(yǎng)，已經(jīng)不能適應信息全球化背景下對人才素質(zhì)的全面要求，所以改革勢在必行。

（四）多媒體課件不能代替物理實驗。

多媒體課件對于優(yōu)化課堂教學，強化教學效果起到積極的作用。很多老師認為多媒體是流行趨勢，所以不管上什么課都用多媒體演示，認為方便、簡潔、明了。但物理是以實驗為基礎的實驗科學，如果完全用課件取代，學生就會缺乏真實感，將對科學產(chǎn)生信任危機，違背科學教育的本質(zhì)初衷。

二、對農(nóng)村學校實驗課教學的建議

以下是筆者對第二章第一節(jié)《探究：物體的速度隨時間變化的規(guī)律》做的案例分析。

（一）提出問題。

教師：同學們，我們今天來學習實驗：《探究物體的速度隨時間變化的規(guī)律》我們要研究物體的運動，首先應該想辦法得到各個時刻物體的瞬時速度，那如何能做到呢？

學生：用練習使用打點計時器測瞬時速度的方法，用最接近它的平均速度近似的等于該點的瞬時速度。

師：我們使用什么儀器可以測量呢？有什么方法測量并研究呢？

學生活動：討論得出，用打點計時器測量，用研究紙帶的方法。

（二）設計實驗方案，學生邊設計邊做。

師：我們的實驗目的很明確：探究物體的速度隨時間變化的規(guī)律，那要達到這一目的我們需要哪些實驗儀器。如何設計我們的實驗？實驗步驟是怎樣的呢？

學生活動：學生討論。

評價：學生在這過程中一股腦得出的儀器肯定不全，需要老師的幫助與引導。

教師活動：如果想做到實驗儀器沒有遺漏的最好方法就是想你操作的每個過程，做這一步需要什么，這一問題就迎刃而解了。我們請一個同學上講臺根據(jù)同學的設想按順序?qū)x器一樣一樣擺出來。在這一過程中請同學們仔細考慮操作步驟的合理性。

學生活動：討論得出實驗儀器及實驗步驟，并請一個同學將其闡述中所遇到的實驗儀器在黑板上記載下來。

教師活動：在學生做的過程中，引導學生發(fā)現(xiàn)操作中的不足及問題并加以分析，得出最合理的方案，和學生一起重新整理需要的儀器及操作步驟，列在黑板上。

教師評價：剛才同學們做得非常好，這些實驗操作步驟及實驗儀器都是我們根據(jù)實驗的合理性整理出來的，所以只要我們勇于思考推理，我們就能很好地完成實驗。

（三）請同學體驗實驗操作并作評價。

教師活動：讓學生推舉兩到三名同學上講臺分別用一個、兩個、三個鉤碼操作此實驗得出紙帶，并引導學生注意觀察該學生的操作過程有無問題或不合理的地方及時加以糾正并說明理由。

學生活動：觀察同學操作，參與提出實驗過程出現(xiàn)的問題。

評價：實踐證明此過程可很好地集中學生的注意力，避免學生實驗過程中的盲目性，有目的地去做，并且易發(fā)現(xiàn)同學實驗過程中的問題，找到共同的錯誤加以糾正，對于學生沒有發(fā)現(xiàn)的問題，教師可及時點評糾正。

（四）實驗數(shù)據(jù)處理。

教師活動：重復操作此實驗，得到紙帶。用投影打出紙帶。

教師提問：我們應選擇怎樣的紙帶？并如何去選取計數(shù)點？

學生活動：紙帶清晰，點較密可選每兩個點為一計數(shù)點好一點。

教師活動：建議每五個點取一計數(shù)點較好。然后怎么來研究物體的運動呢？用什么方法來研究其運動規(guī)律呢？

學生活動：學生討論，算出每個計數(shù)點的瞬時速度，然后在V-t圖像里用描點法作圖得到圖像觀察速度隨時間的變化來研究。

教師活動：請兩位同學用剛才我們得到的紙帶測量，并標出物體的位移，最后用投影打出來。

教師提問：能不能根據(jù)所學內(nèi)容求出小車的加速度，并用自己的語言描述小車的運動速度隨時間變化的規(guī)律。

學生討論：

生1：小車速度隨時間逐漸增大。

生2：相同時間里，速度增量相同。

生3：速度跟時間成正比。

生4：小車做初速度為零的勻加速直線運動，且加速度大小……

教師評價：同學們的描述都是不錯的，有的定性說明，有的定量表述。總之，小車的運動速度隨著時間的變化在均勻地增大，我們可以用圖像法定量的求出它的加速度。

然后請同學們用列表法列出數(shù)據(jù)，做物體運動的V-t圖像，得到此物體運動的規(guī)律。

學生活動：學生觀察測量數(shù)據(jù)，并根據(jù)測得的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)處理。

教師活動：同學們兩位同學一位是分別測量每兩個計數(shù)點間的距離，另一位是每次測量都是從計數(shù)點0開始。你覺得哪種更好？

學生活動：討論得出根據(jù)減小測量誤差上來說第二種方法較好。

教師活動：用投影展示學生做的V-t圖像和學生一起分析物體的運動。

實驗結(jié)論與評價：

（1）圖像是一條傾斜的直線，斜率不變，所以加速度不變。

（2）所以物體做的是速度均勻增加的運動。

（3）相等且連續(xù)的時間間隔內(nèi)位移是均勻增加的且差值是一個定值。

上完這節(jié)課雖然筆者感覺學生在教師的引導下思路清晰、自主探究，用所學的方法處理數(shù)據(jù)得到結(jié)論。可筆者仍然很擔憂效果如何？于是筆者安排了一些關于實驗步驟與實驗儀器及處理方法方面的習題，錯誤率較以前有所下降，達到筆者預期的效果。這樣就擺脫了以往教師覺得實驗課上與不上效果一樣的局面。時間允許的話，課后讓學生進實驗室做實驗，親自體驗一下效果會更好。

筆者認為這樣一節(jié)物理實驗課從方法上來說應該算引導學生邊演邊做的方法。所以物理實驗課沒有什么固定的模式。但是在實驗教學上筆者認為應當注意以下五個環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)學生的動手和創(chuàng)新能力非常重要也可大大增強實驗教學的效果。實驗教學的五個環(huán)節(jié)，是指進行物理實驗教學時，應該是在提出問題—設計方案—準備實驗—實驗操作—實驗結(jié)論與評價這五個步驟中邊引導邊得出結(jié)論，對學生的參與、興趣、創(chuàng)新及推理能力的培養(yǎng)都有很大幫助。