淺談物理實驗教改嘗試

況衛星

學生物理實驗在中學物理教學中具有重要的地位，傳統的學生實驗著重強調對實驗技能的培養。從現代教學思想來看，實驗課不但要讓學生掌握一定的實驗技能，了解物理學的實驗方法，培養嚴格的實事求是的科學態度，而且要激發學生的創造精神，學生實驗作為一種探究和發現型的學習，應當有其相對獨立的成份，因此我們在學生實驗課中進行了一些教改嘗試，下面談談這方面的體會。

絕大多數學生對實驗很感興趣，但興趣是在“玩”的實驗，因此學生對實驗預習漫不經心，對實驗原理和目的不求明確，在方法上不求甚解。針對這種情況，我們在實驗預習指導中采用自學討論法。教師根據教材內容擬出預習提綱，讓學生自學、討論和質疑，并根據學生情況進行抽查。這樣使學生預習實驗從被動變為主動，克服了盲目性，提高了預習效果。

在實驗課的引入階段，常釆用問題討論法。教師提出若干個針對實驗原理的問題，讓學生對實驗原理進行討論和質疑。學生弄清原理后，再對實驗方法進行討論，這時教師主要提出有關實驗為什么要釆取這些步驟和這些步驟先后順序的合理性問題。同學生一起討論質疑，以此培養學生的物理思想和方法。在這一階段的教學中，有時可根據教材內容讓學生自己設計實驗，但教師應先讓學生明確實驗課題、實驗目的和要求，提供可選擇的儀器，提示實驗手段和思路，以克服其盲目性。在學生設計過程中應鼓勵學生的創造精神，允許有不同見解，設計完畢后，可采用學生講演法，對所設計方案進行評估，討論其科學性和合理性，以及不同方案的優劣。在設計過程中同時要求學生根據自己的設計，正確選用實驗儀器，鼓勵學生就儀器選擇的合理性進行交流討論，讓學生明確實驗儀器的選用應遵循“符合要求”、“測量精確”和“操作方便”的原則，通過學生對所學的知識進行綜合運用，提高解決問題的能力，培養正確的思維方法，調動學生學習的積極性和主動性。

實驗操作過程是解決學生動手能力差的重要環節，必須認真做好。首先要求學生在明確實驗原理和方法的基礎上，熟練地把實驗裝置裝配好，為了有效的促進學生在這方面的訓練，教師可根據教材內容和要求，適當搞一些裝配實驗裝置的競賽。例如：在連接實際電路時，誰能迅速地搞清各連線的作用，并能做到用最少和最短的導線把電學實驗器材連接好。在操作實驗方面，要求學生具有熟練的操作和調節儀器、正確使用儀器進行實驗的技能。在整個操作過程中，要求細心、準確地觀察和測量，尊重事實，實驗數據不得涂改，更不能拼湊數據。培養學生在探索知識時具有嚴肅的科學態度和嚴格的科學方法，當學生實驗結果與合理結論誤差較大時，教師以此提出問題與學生進行討論，找出誤差中的原因，這有利于學生進一步提高實驗技能。在實驗操作過程中，教師還可根據實際情況，有意制造一些簡單故障，讓學生用學過的知識和技能通過分析推理檢查故障并加以排除。這樣做一方面可以使學生具有初步排除簡單故障的能力，另一方面訓練學生邏輯思維和科學推理的能力。

傳統的學生分組實驗，多數屬于驗證性的，著重于實驗技能的培養，這一要求遠未達到教改的要求。為了培養學生實驗探索的能力，培養學生的物理思想和方法，充分體現課堂教學以“學生為主體，教師為主導”的原則，教師可將有些實驗改為探索性實驗，采用實驗探索法進行實驗課教學，可進一步培養學生發現問題，進行科學猜想、檢驗的能力。例如單擺實驗，當教師講清單擺在小角度條件下做簡諧振動，回復力是重力沿圓弧切線的分力等內容后，就可引導學生進行實驗探索。先提出“單擺周期可能與哪些因素有關？要選擇什么儀器？運用什么實驗手段？”等問題讓學生猜想和分析，然后設計實驗方案，師生共同討論，最后學生動手實驗，這樣通過學生實驗探索，不但掌握了知識，而且在動手實驗過程中使學生了解和掌握“控制條件和變量”，如何找出各種因素間的聯系的思想方法和實驗手段，正確觀察、測量和分析數據，從復雜多變的過程中剖析現象之間的因果關系，從而認識現象的本質特征，并抽象出物理規律。

實驗考試是實驗課教堂情況反饋的一個重要途徑。傳統的實驗考試多采用筆試，這種做法只能測出像記憶、領悟這種層次的水平，同時會造成學生在學習上重理論輕實踐的片面性，不利于實驗能力的培養。進行實驗操作考查是一個復雜而困難的問題，一是考試所用時間和教師負擔的矛盾；二是考查的內容和要求。我們在這方面也進行了一些嘗試，考查不另行安排時間，通常是在每節實驗課余下一點時間，對4至6位學生進行考查。這樣一學期十幾節實驗課，每位同學都有機會參與考查?？疾槌煽冏鰹橐粋€單元成績對待，這樣教師負擔不會過重，學生又能給予足夠的重視?？疾閮热葜饕遣僮骷寄?，例如：儀器的選擇、安裝實驗裝置、測量和讀數、排除簡單故障。由于課時限制，一般不安排大塊內容。每位學生只考查實驗操作的某一部分，考查時既要求口答又要求動手操作，通過實驗考查可了解學生在哪方面掌握的比較好，哪方面暴露的問題比較多，可隨時調整，有利于教堂改革，同時也促進學生對實驗的重視，提高實驗的積極性。

總之，在實驗課的不同階段采用不同的方式和方法，是有成效的。當然也不是死板的，可互相滲透，靈活運用，以利于培養學生探究物理規律的實踐能力。