高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施策略

江國康

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科.高中物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常重要的組成部分，這不僅僅是《考試說明》中要求學(xué)生掌握的基本能力之一，同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的主要途徑.因此，改變傳統(tǒng)的重理論輕實(shí)驗(yàn)的教學(xué)觀念，貫徹執(zhí)行“注重培養(yǎng)物理實(shí)驗(yàn)、科學(xué)探究能力”的新課程理念，把實(shí)驗(yàn)教學(xué)滲透到整個(gè)物理教學(xué)中，讓學(xué)生思維的火花在實(shí)驗(yàn)中閃光. 高中物理教學(xué)中實(shí)驗(yàn)教學(xué)大致可以分成三大類，即演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和學(xué)生課外實(shí)驗(yàn)， 從策略角度考慮， 可從以下四個(gè)方面來實(shí)施.

策略一： 重視演示實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生對物理概念和物理規(guī)律的理解能力

演示實(shí)驗(yàn)是教師通過實(shí)驗(yàn)的方式展示物理現(xiàn)象，并且引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察認(rèn)真思考，師生共同探究物理概念和物理規(guī)律的一種重要手段.高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)要特別重視和利用演示實(shí)驗(yàn)，不僅可以活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更關(guān)鍵的是它可以幫助學(xué)生建立物理概念和規(guī)律、理解和掌握物理知識，還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、歸納能力和探究能力.

一個(gè)物理概念或物理規(guī)律往往是抽象的，如果教師直接向?qū)W生講授結(jié)果或結(jié)論，學(xué)生很難理解和掌握， 而且學(xué)生的記憶也不會特別深刻，但演示實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生由現(xiàn)象到本質(zhì)，由形象到抽象，循序漸進(jìn)，逐漸形成正確的概念或規(guī)律.例如，在《楞次定律》的教學(xué)中，要直接得出感應(yīng)電流方向的判斷方法實(shí)非易事，如果不安排演示實(shí)驗(yàn)，只憑教師空洞的講解學(xué)生只能死板地記住結(jié)論， 并不知道結(jié)論的來龍去脈，因而較難理解和掌握，更體驗(yàn)不到物理規(guī)律探究的過程和方法.而借助演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的分析，層層遞進(jìn)地歸納和總結(jié)，學(xué)生就能直觀地發(fā)現(xiàn)感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁場磁通量的變化，規(guī)律的得出水到渠成，而且對規(guī)律的理解更加透徹.

在實(shí)際教學(xué)中，演示實(shí)驗(yàn)可以由教師完成，也可以師生共同完成，但不管何種方式都必須把實(shí)驗(yàn)需要觀察的現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)需要說明的問題交待清楚. 在實(shí)際教學(xué)中演示實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)還應(yīng)帶有趣味性，有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要能出其不意，這樣更能吸引學(xué)生的思考和探究，教學(xué)的效果會更顯著.另外，可能受一些實(shí)驗(yàn)條件的限制，有些演示實(shí)驗(yàn)可以借助多媒體手段（動(dòng)畫或視頻等）來達(dá)到預(yù)期的效果.

策略二： 設(shè)置開放性學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)指在教師指導(dǎo)下，學(xué)生分成若干個(gè)小組，通過分工合作的方式進(jìn)行的實(shí)驗(yàn). 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)有別于演示實(shí)驗(yàn)，它要求學(xué)生從構(gòu)思實(shí)驗(yàn)方案開始，通過自己的實(shí)際操作，最后得出結(jié)論，所以最能培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)操作的能力.學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中得出怎樣的結(jié)論并不重要，更重要的是體驗(yàn)和感悟科學(xué)研究的過程和方法，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度.

傳統(tǒng)的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)基本上是給定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，規(guī)定實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)器材，學(xué)生普遍重視實(shí)驗(yàn)過程的完成，而忽略了實(shí)驗(yàn)方案和原理的設(shè)計(jì)，這類實(shí)驗(yàn)大多是一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)， 從某種程度上扼殺了學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)新精神. 新理念下的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)提倡給定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容后，不規(guī)定實(shí)驗(yàn)方案，即設(shè)計(jì)為開放性的實(shí)驗(yàn)，這不僅僅可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性， 還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神.因?yàn)槭切〗M合作完成的實(shí)驗(yàn)，所以還可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識，讓學(xué)生學(xué)會善于交流，樂于合作.

例如，在《探究碰撞中的不變量》教學(xué)中，測量物體運(yùn)動(dòng)的速度設(shè)計(jì)成一個(gè)開放性實(shí)驗(yàn)，通過已學(xué)的知識可以嘗試用多種方法來實(shí)施， 比如可以用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶來測量物體的速度，可以用光電門和數(shù)字計(jì)時(shí)器來計(jì)算滑塊運(yùn)動(dòng)的速度，也可以用平拋運(yùn)動(dòng)的模型，利用計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度來測量碰撞前后的速度等等.這不僅充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，同時(shí)也拓展了學(xué)生思維的深度和廣度，學(xué)生的思維在不斷地碰撞，整個(gè)課堂呈現(xiàn)出勃勃生機(jī).

策略三： 開設(shè)課外實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力

物理和生活是緊密地聯(lián)系在一起的，因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以在課堂上，也可以在課堂外進(jìn)行， 課外的小實(shí)驗(yàn)或者小制作作為課堂教學(xué)的延伸和補(bǔ)充，在實(shí)際的教學(xué)過程中作用顯著. 因此適當(dāng)開設(shè)一些課外實(shí)驗(yàn)，不僅能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且能讓學(xué)生感知學(xué)有所用，學(xué)以致用， 用所學(xué)的知識指導(dǎo)實(shí)踐，在實(shí)踐中增長知識，這充分體現(xiàn)了“從生活走進(jìn)物理，從物理走向社會”的新課程理念.學(xué)校可以開放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生也可以自制實(shí)驗(yàn)器材，甚至可以使用日常生活用品.開設(shè)課外實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生可以組成興趣小組，教師應(yīng)該扮演好“導(dǎo)師”的角色，為學(xué)生選擇好課題，同時(shí)為學(xué)生做一些理論上的指導(dǎo)，但具體的操作和實(shí)施應(yīng)完全交給學(xué)生，不要太在乎結(jié)果，關(guān)鍵在于能讓學(xué)生體驗(yàn)整個(gè)科學(xué)探索的過程，讓他們學(xué)在其中，樂在其中.

策略四： 關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)，切實(shí)提高學(xué)生的思維和操作能力

從近幾年江蘇物理高考來看，非常注重對實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)的考查，例如2013年江蘇物理高考第10題第（3）小題：當(dāng)完成電學(xué)實(shí)驗(yàn)后，應(yīng)當(dāng)先拆除哪兩端的導(dǎo)線？2014年江蘇物理高考第10題第（1）小題考查：當(dāng)使用螺旋測微器時(shí)，為了防止測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，讀數(shù)前應(yīng)該旋緊哪個(gè)部件？ 如果學(xué)生在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)過程中沒有關(guān)注這些細(xì)節(jié)，很難有切身的感受，當(dāng)面臨這些難度不大但又不易解答正確的考題時(shí)，才意識到平時(shí)忽視的細(xì)節(jié)太多.因此在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師應(yīng)當(dāng)指導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作的每個(gè)細(xì)節(jié).關(guān)注細(xì)節(jié)，這不僅僅是為了應(yīng)付考試，更重要的是提高學(xué)生的思維縝密度和動(dòng)手操作能力.在完成實(shí)驗(yàn)的一系列操作步驟中，實(shí)驗(yàn)的注意點(diǎn)和細(xì)節(jié)最能鍛煉學(xué)生的思維和操作能力.

英國物理學(xué)家玻意耳曾經(jīng)說過， “沒有實(shí)驗(yàn)，任何東西都不能深知.”高中物理教學(xué)中注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，枯燥無味的理論就會變得有趣；注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生的實(shí)踐能力、觀察能力和分析能力就能得到大大提高；注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，還能培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)觀和求真務(wù)實(shí)的價(jià)值觀.充分認(rèn)識實(shí)驗(yàn)的魅力，把它真正落實(shí)到實(shí)際物理教學(xué)中，并進(jìn)行優(yōu)化及創(chuàng)新，努力提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)，全面實(shí)施素質(zhì)教育，這應(yīng)該是一個(gè)具有新理念的物理教師的長遠(yuǎn)眼光，更是一項(xiàng)義不容辭的責(zé)任.endprint