有關(guān)物理教學(xué)中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)與方法的探討

羅會(huì)琴

【摘要】物理是一門實(shí)驗(yàn)操作比較多的學(xué)科，它不僅要求學(xué)生能熟知教材上的物理理論知識(shí)，還要求學(xué)生自己能在實(shí)驗(yàn)中去驗(yàn)證相關(guān)物理定律。因此，在物理教育中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)起著重要的作用。本文將結(jié)合筆者自我總結(jié)出來的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)遵循的基本原則，提出幾點(diǎn)關(guān)于提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的方法。

【關(guān)鍵詞】物理教學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 方法

【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）01-0161-02

隨著我國新課改的推廣，越來越注重學(xué)生的實(shí)踐能力，以及對(duì)知識(shí)理論點(diǎn)的自我認(rèn)證能力。并且，絕大部分的物理理論和定律也都是從實(shí)驗(yàn)操作當(dāng)中得出來的，比如愛因斯坦的相對(duì)論、光電子假說等。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般指的是，學(xué)生在教師的引導(dǎo)和示范下，對(duì)某一事實(shí)或者定論進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過觀察和思考，使學(xué)生自己得出教學(xué)結(jié)論的過程。從而在這過程中培養(yǎng)學(xué)生自己的動(dòng)手能力、觀察能力和思考能力，并激發(fā)出學(xué)生對(duì)物理課程的興趣。

一、在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)遵守的三大原則

（一）一切從實(shí)際出發(fā)的原則

在物理教育中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的無非是希望通過實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和記憶，并在實(shí)驗(yàn)過程中去思考問題，發(fā)現(xiàn)問題，最終達(dá)到提高學(xué)生有關(guān)物理知識(shí)的素質(zhì)。實(shí)驗(yàn)是一個(gè)學(xué)生自己動(dòng)手去認(rèn)證的一個(gè)過程，更應(yīng)該要求學(xué)生從實(shí)際出發(fā)，在有限的實(shí)驗(yàn)條件和環(huán)境下，實(shí)事求是去操作實(shí)驗(yàn)要求的每一個(gè)步驟，切勿為了偷懶圖快得出結(jié)論而將實(shí)驗(yàn)形式化。教師更應(yīng)該將實(shí)驗(yàn)的指揮棒交還給學(xué)生自己，讓學(xué)生自己動(dòng)手學(xué)到知識(shí)。

（二）實(shí)驗(yàn)知識(shí)與理論知識(shí)相結(jié)合的原則

在現(xiàn)實(shí)教學(xué)過程中，總會(huì)因?yàn)檫@樣或那樣的原因?qū)е挛锢斫虒W(xué)實(shí)驗(yàn)與理論知識(shí)脫節(jié)的原因。正是因?yàn)檫@一原因而直接導(dǎo)致了我國中學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力低下。然而，物理的教育是離不開實(shí)驗(yàn)教學(xué)的，不管是關(guān)于碘的升華實(shí)驗(yàn)還是論證牛頓第二定律，都是需要學(xué)生自己親自實(shí)驗(yàn)后才能理解這些物理知識(shí)。因此，即便是在經(jīng)費(fèi)首先，實(shí)驗(yàn)室不足的情況限制下，物理教師也應(yīng)該將本節(jié)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容結(jié)合理論知識(shí)進(jìn)講解。這樣，不僅能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的印象，也能明確自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的，以及清楚實(shí)驗(yàn)的操作步驟，減小失誤的概率。

（三）以學(xué)生為實(shí)驗(yàn)主體的原則

目前，我國物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)普遍存在這么一個(gè)問題：教師在實(shí)驗(yàn)講臺(tái)上操作一遍之后便不再搭理學(xué)生了。實(shí)際上，演示實(shí)驗(yàn)是為了增加學(xué)生的理解力和記憶力的配合教學(xué)。并且，由于學(xué)生自我的智力限制，往往不會(huì)因?yàn)榭催^一遍實(shí)驗(yàn)過程就懂得了實(shí)驗(yàn)知識(shí)和清楚實(shí)驗(yàn)流程，是需要教師在一旁進(jìn)行針對(duì)性指導(dǎo)的。并且，由于學(xué)生自身的差異性，一些學(xué)生在看過演示實(shí)驗(yàn)后往往還不能獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。比如碘的升華實(shí)驗(yàn)，由于學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)不足，不能有效地掌握加熱的速度，對(duì)瓶壁和瓶?jī)?nèi)碘塊的溫度難以控制，這樣往往就導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)誤差。這樣，不僅沒有加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和記憶，反而使學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的權(quán)威性和正確性提出了質(zhì)疑。

二、提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的方法

（一）科學(xué)設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)步驟

目前，我國中心物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在依著一種比較傳統(tǒng)且默認(rèn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，基本有確定目標(biāo)、形成方案、設(shè)計(jì)總體、細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)、初次嘗試以及反復(fù)鑒定這六個(gè)過程。由于物理實(shí)驗(yàn)過程中往往會(huì)出現(xiàn)難以預(yù)料的意外情況，并不在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)這六個(gè)過程之中。然而，經(jīng)過多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍還是有規(guī)律可行的。第一，確定教學(xué)目標(biāo)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模坏诙?，將教材的?shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行自我升華，將難懂繞口的步驟說明進(jìn)行白話化；第三，確定合適的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，比如碘的升華實(shí)驗(yàn)可以采取兩人合作制的教學(xué)方式，又比如牛頓的萬有引力定律可以采取小組分成制的教學(xué)方式；第四，建立完善的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)體系，正確的對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行有效的點(diǎn)評(píng)與表揚(yáng)，并通過評(píng)價(jià)體系及時(shí)反映出學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)時(shí)遇到的困難。

（二）物理課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般模式

在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中都普遍適用這樣的教學(xué)模式：講解-示范-解釋-觀察-引導(dǎo)-思考-指正-思考-分析-得出結(jié)論-思考-總結(jié)-探討-點(diǎn)評(píng)-檢討。

以牛頓第二定律的驗(yàn)證為例，先由教師結(jié)合教材上的牛頓第二定律的知識(shí)點(diǎn)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的講解，一般情況下許多學(xué)生都是云里霧里的，有些接受不了。然后，在講臺(tái)上將氣墊導(dǎo)軌上的鉤碼放手，讓滑塊做加速運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)示范，在這個(gè)過程中，一般的教師都是會(huì)一邊實(shí)驗(yàn)一邊描畫實(shí)驗(yàn)中物體所受的合外力與加速度成正比，與物流的質(zhì)量成反比的具體表現(xiàn)。之后，就要求學(xué)生進(jìn)行自我實(shí)驗(yàn)，教師則仔細(xì)觀察學(xué)生的實(shí)際操作情況。在實(shí)驗(yàn)中，往往有學(xué)生在放手鉤碼的時(shí)候會(huì)不自覺的去推滑塊，導(dǎo)致滑塊不能正常的運(yùn)動(dòng)，而被人為的變化了實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在遇到這樣的問題是，教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生正確的實(shí)行實(shí)驗(yàn)，更要引導(dǎo)學(xué)生思考為什么會(huì)出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤的情況，并對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤實(shí)驗(yàn)方式加以指正。引導(dǎo)學(xué)生思考，實(shí)驗(yàn)中計(jì)時(shí)器數(shù)據(jù)的變化會(huì)與哪些因素有關(guān)呢？然后分析：拉力逐漸增大，加速度增加……。最終分析出結(jié)論：質(zhì)量不變時(shí)，加速度與拉力成正比。然后再思考：計(jì)時(shí)器讀數(shù)的變化還與哪些因素有關(guān)呢？又思考：質(zhì)量逐漸增大，加速度減小……。最終得出加速度與合外力成正比，與質(zhì)量成反比的結(jié)論。然后集思廣益一起探討實(shí)驗(yàn)中曾出現(xiàn)的這樣或那樣的問題，一起解決。最后由物理教師對(duì)本此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的點(diǎn)評(píng)，對(duì)表現(xiàn)好的小組進(jìn)行表揚(yáng)。課后，一名優(yōu)秀的物理教師應(yīng)該對(duì)自己每一堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂進(jìn)行反復(fù)的檢討，不斷發(fā)現(xiàn)自己在教學(xué)中的錯(cuò)誤，不斷改善錯(cuò)誤，從而提高自我中學(xué)物理教學(xué)水平。

（三）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，全開放實(shí)驗(yàn)室

目前，我國的物理教學(xué)中還存在這么一個(gè)問題，就是大部分的中學(xué)實(shí)驗(yàn)室都只實(shí)行半開放。主要有兩個(gè)原因：一是因?yàn)閷W(xué)校方怕學(xué)生損壞貴重的儀器，因此不敢放手讓學(xué)生進(jìn)行自我實(shí)驗(yàn)，這樣的實(shí)驗(yàn)一般都只會(huì)由教師進(jìn)行演示；二是因?yàn)槲覈逃允軕?yīng)試風(fēng)影響，比較傾重于理論知識(shí)教學(xué)，從而忽略了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性。然而，實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的基礎(chǔ)，要想提高物理教學(xué)水平就必須要全開放實(shí)驗(yàn)室，在實(shí)驗(yàn)中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

總而言之，由于物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課程，提高中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平是提高物理教育水平的直接方法。因此，一名優(yōu)秀的物理教師應(yīng)該要不斷的提高自我的實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、思考能力和分析能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙華軍.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探討[J].中學(xué)物理，2013（2）

[2]孫學(xué)禮.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考[J].教育教學(xué)論壇，2013（7）