發揮物理實驗功能促進有效教學

物理是一門以實驗為基礎的學科，物理學的許多基本概念和規律，都是在實驗的基礎上概括總結出來的。在教學的過程中要引導學生手腦和感觀并用，直觀形象地觀察和分析物理現象，獲得感性認識，建立起正確的物理概念，掌握實驗技能和方法。在教學中發揮物理實驗功能，對提高課堂教學的效益起到重要的作用。

演示實驗的趣味性功能

興趣是吸引注意力的重要因素，有趣的物理實驗是引起興趣、集中注意力的重要手段。在教學中，利用演示實驗創設一個有聲、有色、有直觀感的教學情境，使學生在愉快的情境下，充分發揮分析思維能力，把實驗獲得的感性認識歸納、綜合為理性知識，完成認識過程中的飛躍，達到主觀和客觀的和諧統一。如在“熱傳遞現象”的教學中，筆者是從一個有趣的演示實驗入手來引入新課的。課前準備了一條小活魚，一個盛水的試管；實驗時，把小魚放在試管里，將試管傾斜地固定在鐵架臺上，用酒精燈給試管上部加熱；結果發現試管上部的水沸騰了，而小魚在試管底部仍自由活動。學生在觀察上述實驗時注意力都很集中，都擔心小魚會被燙死，而實驗結果卻恰恰相反，這就產生了疑問，激發了他們的興趣和求知欲。這時，即可抓住機會引入新課內容。

通過分析，發揮實驗的歸納功能

在學生實驗的教學過程中，采用了啟發式實驗教學法，形成了“以教師為主導，學生為主體，啟發為前提，實驗為基礎”的課堂教學模式。如對阿基米德原理實驗，可把教師的演示改為學生實驗，變講解式為探索式，讓學生主動獲取知識，發現規律。實驗前，教師先復習總結已經學過的求物體浮力大小的兩種方法：一是用彈簧秤稱法；二是求上下表面壓力差法。然后，做一個小實驗：取一塊形狀不規則的木塊浮在水面上，當用手往下按時，它受到的浮力能否用彈簧秤稱法求得呢？通過實驗得不出它的浮力大小。那么如何找到廣泛適用的浮力計算方法呢？這時，學生的思維活躍了，在學生心情急切需要知道的情況下，教師啟發、引導學生采用實驗解決這一問題，由學生參照實驗步驟做如下實驗：

實驗一：物體全部浸沒的情況。①用彈簧秤測出形狀不規則的鐵塊的重力；②用彈簧秤測出鐵塊浸沒在盛滿水的溢水杯中的重力，并求出鐵塊所受的浮力；③用接水杯接住從溢水杯溢出的水，并稱出其重力。實驗后學生整理數據，并得出一個結論：物體受到的浮力大小等于物體排開的水所受的重力。

實驗二：部分浸沒的情況。步驟與實驗一相同，只是部分浸沒，然后讓學生總結，能得出與實驗一相同的結論。這時教師對實驗一和實驗二的結論進行分析，歸納得出阿基米德原理的內容。由于學生是親手做的實驗，對該結論的認識和記憶都很深刻。

邊學邊實驗，發揮真實性功能

所謂邊學邊實驗，是指學生在教師指導下，一邊學習一邊進行實驗的教學組織形式；學生在教師指導下，通過自己動眼、動腦、動手、動口去獲取知識，培養學生用實驗方法探索物理知識的能力。如在進行物體浮沉條件的實驗時，讓學生先把雞蛋分別浸沒在清水和濃鹽水中，觀察雞蛋的下沉和上浮，分析雞蛋的受力情況，得出下沉和上浮的條件。接著讓學生緩緩地向濃鹽水中加入清水，觀察懸浮現象，分析得出懸浮條件，然后討論為什么雞蛋在清水中和在濃鹽水中受到的浮力大小不同？為什么漂浮時和懸浮時雞蛋排開液體的體積不同而受到的浮力卻相同？這樣處理，不但實驗成功的把握大、效果好，而且學生容易理解，從而培養學生用實驗方法探索物理知識的能力。

通過意外實驗，發揮探究功能

每個學生都有探究的天性，好奇、好問、好動是學生的一大特征。探究源于對事物的好奇，教師若要準確把握課堂教學的命脈，就應善于鼓勵學生不斷質疑。在《探究凸透鏡成像規律》實驗課上，實驗室里學生正埋頭在做實驗，突然，一名學生意外發現：“蠟燭同側的凸透鏡中同時出現了一個正立、一個倒立的兩個燭焰像。”這一問題的出現引起了全班同學的好奇心。面對學生渴望求答的疑慮目光，筆者想：何不因勢利導讓學生探究一番呢？于是借機提出：“一正、一倒的兩個像形成原因是什么？”學生各抒己見，歸納出有兩種典型的猜想：①正立的像可能是凸透鏡所成的虛像，倒立的像可能是光屏上的燭焰通過凸透鏡的再度成像。②正立的像可能是凸透鏡的前表面即凸面鏡通過光的反射形成的，倒立的像可能是凸面鏡的后表面即凹面鏡通過光的反射形成的。

為了讓實驗中更有成效，筆者鼓勵學生探究實驗結果的同時，又讓學生通過實驗求證出正確的結論。首先，指導學生再度觀察燭焰通過凸透鏡折射形成的虛像，做出比較。然后，讓學生第①類所說的光屏撤掉或用黑布遮住凸透鏡后面讓學生觀察，這樣折射光將無法返回，學生還能看到兩個像。對這一現象形成的原因，筆者并不進行解答，只進行引導學生進行理論分析，任何物體的表面都能夠反射光，而光的反射又遵循光的反射定律，依據光的反射定律，筆者一邊分析一邊做出凸面鏡和凹面鏡的成像光路圖，從而對學生第②類的觀點予以充分肯定。至此課堂上出現的問題，引導學生探究的同時，筆者沒有費多少功夫講解就全部讓學生明了清楚。

物理教學離不開實驗，實驗為探索物理教學規律開創了路子。在教學中，要加大實驗教學改革的力度，充分發揮實驗的教學功能來提高物理課堂教學的有效性。

（作者單位：福建省福安市第二中學）