優化物理實驗教學，提高物理教學質量

錢萍 王堅

摘 要： 物理是一門以實驗為基礎的自然科學，觀察和實驗是物理學研究的基本方法，也是物理教學的重要組成部分。本文就如何有效開展好演示實驗、分組實驗和創新實驗三類實驗教學做了論述。

關鍵詞： 物理教學 實驗教學 演示實驗 分組實驗 創新實驗

1.引言

物理是一門以實驗為基礎的學科，物理實驗教學是物理教學的重要組成部分。利用好物理實驗能加深學生對理論知識的理解和認識，培養學生進行科學實驗的基本技能，提高學生運用知識分析問題、解決問題的能力；幫助學生從感性認識上升到理性認識、由形象思維提升到抽象思維；培養學生嚴謹的求學態度和實事求是的學習作風。下面我結合多年的中學物理實驗教學經驗，談談如何有效開展物理實驗教學的認識。

2.如何有效開展實驗教學

物理實驗教學主要有演示實驗、分組實驗和創新實驗，下面對如何開展好這三類實驗談談看法。

2.1演示實驗教學

演示實驗是教師利用課堂時間操作示范表演的實驗，在操作的同時要注意引導學生對實驗進行觀察、思考和分析的一種教學方式。除基本操作和得出理論外，在演示實驗中還應該注意如下幾點：

（1）演示實驗中應讓學生積極參與。

傳統課堂教學中，演示實驗通常教師演示，學生看，但是很多實驗學生根本看不清，特別是后邊的學生。不同程度地限制和阻礙了學生智能和潛能的發展，直接影響了學生實驗心理素質的提高。因此，在演示實驗中，實驗操作應讓學生積極參與，讓學生充分了解實驗的內容，加深印象。

例如：用玩具激光器演示光的直線傳播實驗，光在空氣中、水中的傳播光路不明顯，討論解決方案，在空氣中顯示光路可以借助粉筆灰、蚊香等，在水中可以加少許牛奶、肥皂液等。

（2）適當運用多媒體輔助實驗教學

利用儀器、教具進行演示是最基本的手段，輔以多媒體課件、動畫則可以使學生更清楚地看到明顯的現象，直觀地感悟到變化的規律，體會到物理這門學科的學習樂趣，提高學生觀察、分析問題的能力。

例如：探究凸透鏡成像這一實驗，通過Flash動畫演示能讓學生直觀地感悟到物距與像距的變化過程，從而得出成實像時，物距變小，像距變大的規律，并讓學生直觀地看到特殊點成像的規律。學生加深了認識，理解更透徹。

（3）注意實驗的整體效應

在許多實驗中，實驗分散、脫節，讓學生思維不同程度地受到干擾，實驗的整體效應是不可缺少的。

例如：在“功的原理”一節教學中，把杠桿、動滑輪固定在同一演示板上，并用紅紙條標好刻度，然后演示用它們提起重物的情況。這樣既增強了實驗的可視性，又便于學生了解用杠桿、動滑輪做功的共同點，總結出使用任何機械都不省功的原理，這樣排除了分散實驗對學生思維的干擾，提高了課堂教學效率。

（4）樹立實事求是的科學態度

在實驗教學中，教師和學生要堅持實事求是的科學態度，如實地記錄實驗中觀察到的各種現象和每一個數據。如有誤差，教師應實事求是地指出或說明其產生的原因，培養學生實事求是的科學態度。教師對待演示實驗的嚴謹作風和科學態度對學生實驗素養起著潛移默化的作用。

例如：觀察水沸騰的實驗現象時，就明確提出以下觀察目標：水開始加熱杯底和杯壁上出現許多小氣泡，這些小氣泡將發生怎樣的變化？在加熱過程中，水的溫度怎樣變化？隨著溫度升高，氣泡又怎樣變化？水沸騰時溫度將怎樣變化？將沸騰的水停止加熱，水是否沸騰？引導學生明確觀察目標，有目的、有秩序地觀察，避免觀察時手忙腳亂。由于溫度計本身制造和環境氣壓的關系，水的實際沸點不一定是100℃，教師應要求學生實事求是地記錄數據，并分析、評估實驗數據。

2.2分組實驗教學

分組實驗是學生在教師的指導下進行的實驗。主要有兩類：一類是在課堂教學環節中的學生分組活動，另一類是利用整節課在實驗室進行的學生分組實驗。分組實驗與演示實驗不同之處在于學生有親自探究和體驗的過程，因此能更多地調動學生學習的積極性，培養動手操作能力，使學生更深入地理解和掌握知識。

（1）培養學生的觀察能力

物理實驗的觀察一點不能馬虎。許多自然現象和實驗中的物理現象稍縱即逝，只有認真、仔細地觀察，才能捕捉到所要觀察的現象；只有深入地觀察，才能發現細微的變化和隱蔽的特征。

例如：在觀察水的沸騰現象時，若不認真，仔細觀察，就無法總結出水沸騰時的規律，更無法由觀察到的現象發現新的問題，并進一步觀察和對觀察材料進行思維加工，辨別本質現象和非本質現象，去偽存真，得出正確的觀察結果。

（2）把教師的主導作用和學生的主體地位有機統一

在學生分組實驗中要充分發揮教師的主導作用，突出學生的主體地位。充分相信學生，使學生主動參與，獨立設計實驗，這樣達到經歷探究過程、獲得知識、提高能力、掌握解決問題的方法和獲得情感體驗的目的。

例如：在教學“電磁感應”時，讓學生先觀察電流方向與電流表指針偏轉方向的關系，再觀察原線圈的電流方向與磁鐵運動方向的關系，把直觀的材料作為培養學生知覺、觀察力的材料，引導學生仔細、準確地觀察，然后引導學生討論、研究、對比、總結出感應電流所引起的磁場方向與磁鐵運動方向的關系，最后訓練學生用科學的語言描述，并解釋所觀察到的現象，從而順理成章地得出結論。教師指導，學生參與，更利于學生加深理解，掌握物理概念和規律。

（3）發揮實驗后反思的作用

除實驗前的準備和實驗中的操作外，實驗后的反思也很重要。引導學生進行反思，對進一步理解、深化、完善實驗起著重要作用。并且通過反思可總結實驗規律，優化實驗方案，創新實驗設計，揭示實驗本質，增強實驗效果。在學生實驗時，教師應該積極引導學生進行全方位、多角度反思。

3.創新實驗教學

創新實驗主要是以拓寬知識面、發展創造力為主旨的實驗。一般有兩類：一類是教材中的課外小實驗。例如探究裝滿水的杯子里還能放多少回形針，自制水果電池等。這類實驗器材大多來自于生活或學習用品，取材方便，操作簡單，但是可以極大提高學生的學習興趣和鍛煉學生的動手能力，教師在課堂教學中要適當增加學生交流展示課外小實驗的環節，并給予學生積極的評價和鼓勵。

另一類是教師自行設計的輔助教學的課內補充實驗。例如用紙、塑料薄膜自制小孔成像實驗器材、自制水透鏡等。還可以將一些實驗習題改為學生實際操作，例如，制作橡皮筋測力計的小實驗，可以配合“力的測量”進行教學。再如，用紙鍋燒水的小實驗，反復彎折鐵絲后彎折處會發燙等實驗習題，都可以配合新課教學作為學生實驗的內容。這些實驗會帶給學生新鮮感，激起學生學習和探究的欲望。這類實驗器材的選取一般要求常見和簡單、構思巧妙、操作簡便、現象明顯，直接揭示問題和規律。

教師指導這類實驗時既不可讓學生過多碰壁，又不可包辦代替，要讓學生經受挫折，并從中總結經驗教訓，不斷改進實驗，發揮創造性，引導學生全方位、廣角度、多途徑地分析思考從而獲得成功，這樣更能提高學生的學習興趣，培養學生的實驗技能，增強學生思維的獨創性，促進學生創新意識和創新能力的培養。

3.結語

要有效地開展物理實驗教學，促進教學質量的提高，教師應多總結，充分調動學生參與實驗的積極性，引導學生把觀察和思維緊密結合起來，只有這樣才能達到事半功倍的教學效果，學生才會在快樂的氛圍中學習物理，提高綜合能力。

參考文獻：

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