例析物理實驗在教學中的作用

藍海珍

物理學是一門以實驗為基礎的科學，實驗是物理學發展的基礎，實驗在物理教學中有著重要的作用。

一、利用實驗創設情境，激發學生的學習熱情，提高教學效率

初中學生正處于身心發展階段，心理素質不穩定，好奇心強，物理實驗具有直觀、真實、形象和生動的特點，能激發矛盾，因此，學生看實驗演示往往比聽教師講課感興趣得多，所以，幾乎所有學生上課時總是盼望有實驗，教師要善于抓住學生的好奇心，從中培養學生的興趣和動力。古人云：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者。”興趣對于一個學生的學習來說是一個至關重要的條件，興趣是學習入門的階梯，興趣孕著愿望，興趣溢生動力，那么如何才能激發學生的學習興趣呢？在教學中，教師應精心設計實驗，并巧妙演示，以增強實驗的趣味性、新穎性，有效刺激學生的感官，從而激發學生的學習熱情。

例如，在習題課中通常是教師講、學生練，學生容易感到疲勞和厭倦，收效不佳，而我在講“大氣壓強復習課”時，我一進教室就演示這樣一個實驗：在一支大試管中裝上水，將一支口徑略小的試管壓入大試管中并倒過來，小試管不但不會掉下來，反而徐徐上升，實驗現象妙趣橫生、能引起學生強烈的好奇心，進而提出問題：為什么小試管會上升？學生為了弄清其中奧妙，聽課精力相當集中。

二、利用實驗，培養學生的創新意識

隨著科學技術的進步，經濟競爭日趨激烈，欲使我們的學生在將來的競爭中立于不敗之地，就必須培養學生的創新意識，而實驗教學和實驗制作活動，能培養學生的創新意識。例如，讓學生利用一只空礦泉水瓶設計盡可能多的實驗，實驗過程中允許補充其他器材。又如，用一支鉛筆設計實驗，看誰設計得最多，這些活動能充分激學生的創新意識，對他們人生道路的成功起到不可估量的作用。在教學“電磁繼電器”這一節時，考慮到本校教學儀器欠缺的現狀，我發動學生利用小木塊、導線、小鐵芯等制作電磁繼電器，在制作過程中，學生熱情高漲，有著強烈的動手制作愿望，通過協作小組成員間的相互合作，使制作活動圓滿成功。當學生順利地做完實驗，并得到肯定的評價時，都欣喜若狂，學生嘗到了成功的喜悅。在此過程中，學生不僅鍛煉了動手能力，而且隨著成功次數的增多，也增強了自信心理，更重要的是激發了學生的求知欲，滿足了學生的探究心理，有效地培養了學生的創新意識。

三、利用教學，培養學生的觀察能力

要培養學生的觀察能力，首先要有意識地培養學生通過觀察提出問題的習慣和能力。在觀察中發現問題，這就要求觀察者細致全面，要求教師在教學中引導學生積極思維、主動觀察。例如，觀察水沸騰的實驗時，應當引導學生注意觀察并考慮，為什么沸騰時有氣泡到液面而破裂？在沸騰前后氣泡上升的過程中，氣泡大小的變化有什么不同？教師在引導學生解決這些問題的過程中，也就培養了學生觀察分析的能力。

四、利用實驗教學，培養學生的實驗能力

實驗能力是設計并完成實驗的能力，在初中階段要求學生具備了解實驗的目的，會正確使用儀器，會記錄必要的數據，會分析整理實驗數據得出結論，會寫簡單的實驗報告等一系列的能力。為了培養學生的良好實驗素質，使學生掌握實驗操作技能，要求學生每次做實驗前一定要先弄清楚：為什么做這個實驗？怎樣做這個實驗？為什么這樣做？有什么根據？需要測量哪幾個物理量？根據實驗原理考慮所需要的實驗器材，掌握各種器材的規格性能及正確使用和讀數方法，并擬定實驗步驟和記錄表格等。在做實驗時要嚴格按照操作程序認真操作，力求實驗準確，如實記錄結果及數據。實驗完成后，要認真整理數據和分析實驗結果，得出結論，寫簡單的實驗報告。例如，在指導學生做“伏安法測電阻”實驗時，要求學生帶著如下幾個問題去實驗。

①用伏安法測電阻，采用什么方法（直接或間接）？應測量哪幾個物理量？為什么？根據什么原理？

②在這個實驗中需要哪些儀器和器材？各有何用處？各電表的規格（測量范圍、最小刻度，允許極限等）如何？怎樣讀數？

③請設計一個實驗電路圖和記錄實驗結果的表格，接電路和進行實驗操作時，應注意些什么事項？

④為什么本實驗最少要測量三組以上數據？怎樣算出被測電阻的阻值？怎樣計算被測電阻的平均值？等等。

這樣可使學生在實驗過程中始終處于積極主動的狀態，并注意與實驗有關的各種因素，從而提高實驗效果，同時強調做實驗要“手、腦”并用，邊實驗、邊觀察、邊思考，對實驗的每一個環節和減少誤差的各種因素都加以注意，使學生始終能積極主動地進行實驗，從而更有效地掌握本實驗技能，逐步提高實驗能力。

五、利用實驗教學，幫助學生掌握運用實驗研究物理問題的方法

實驗教學的開展，可引導學生了解、體會掌握一些基本方法，為他們今后的發展打下堅實的基礎。例如，控制變量法，在初中物理實驗中，在研究影響滑動摩擦力大小的因素的實驗中，當學生猜想滑動摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度、壓力的大小有關后，提出：現在，若要研究滑動摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關，應怎樣做實驗？實驗時注意要保持什么量相同？若要研究滑動摩擦力的大小跟壓力的大小有關，又應如何做實驗？這一實驗過程又要保持哪個量相同？告訴學生物理學中研究物理量與多個因素的關系時，常常采取控制變量法，也就是控制幾個因素不變，只讓其中一個因素改變，從而轉化為多個單一因素影響其一物理量的問題。再如，在結合“奧斯特實驗”介紹科學家“觀察現象→作出預測（提出假設）→設計實驗→分析研究結果→修正預測、作出結論”的研究物理問題的方法等，這些方法不僅對提高學生的能力有益，而且對今后從事工作，適應環境都有好處。

總之，隨著實驗教學的不斷普及，物理實驗也愈為廣泛地被利用，并在物理教學中起著越來越重要的作用，因此，重視物理實驗，充分發揮它的功能，有著重要的意義。

參考文獻

[1]徐榮亮主編.物理實驗設計與指導[M].長春：東北師范大學出版社，1999.

[2]王瑜.初中物理教學大綱及教材分析[M].長春：東北師范大學出版社，2002.

（責任編輯易志毅）