淺談實驗在教學中的作用

邱燕燁 江蘇省蘇州市吳中區臨湖第一中學

物理學是以實驗為基礎的科學，實驗是進行科學探究的重要方式。利用實驗來教學，既能激發學生的學習興趣，引導學生積極主動的參與學習過程，在這過程中將熱愛科學、尊重事實的精神滲透給學生，并鍛煉學生的觀察、合作、動手和創新能力。

一、利用新穎的實驗引入，激發興趣

例如在九年級下冊，電磁轉換這一章，內容很抽象，磁場看不見、摸不著，到了學習《磁場對電流的作用 電動機》這一節，電流又是看不見的，對于學生而言就更加抽象了，而且本節內容側重于原理性的知識更多，較為單調，所以對于學生來講這是一個學習過程中的難點。在平時課程中要講清這個知識點是很考驗一個教師的基本功的，其次，學生理解有了困難之后，如果又沒有能夠吸引他注意力的環節，很容易讓學生產生挫敗感，以至于放棄探究。

所以在本課題引入時，我利用了一個對于學生而言較為新穎的實驗——電磁火車。

用較粗的銅線繞成“隧道”，“隧道”的內徑要比電池外徑稍大些，將強磁體吸在電池兩極（注意磁極要同名磁極相對，即中間如果沒有電池，兩邊的磁鐵會相互排斥）。

在磁場力的作用下，電池小車就能沿著“隧道”跑起來了。如果將“隧道”兩頭對接，小車就能不斷來回跑動了。

本實驗的具體原理不需要學生掌握，本實驗的目的在于希望能利用這個學生沒有見過的現象，來牢牢抓住學生的注意力。在課堂上學生看到如此簡易的元件制成的小車真的跑起來了，都覺得不可思議！這時再從生活中同學們熟悉的玩具中的電動機來引入，因為學生產生了興趣就會積極主動的去學習，才能激發他們的求知欲。正所謂磨刀不誤砍柴工，一個好的課程引入能讓老師事半功倍。連著名物理學家楊振寧都曾經說過：成功的真正秘訣是興趣。

二、在教學過程中感受實驗的樂趣，親身體驗結論的得出

1.要探究電動機的原理，對學生而言太復雜了，首先要探究磁場對通電直導線的作用，再過渡到對通電線圈的作用，這樣能分散教學的難點，讓學生易于理解和接受。所以在課程安排中，下一個環節就是讓學生跟著課本，觀察磁場對通電直導線的作用了。

如果直接將結論告訴學生，或者只是按書本做一組演示實驗，就要求學生記住一個這么抽象的概念與結論，在心理上，學生必定會產生一定的排斥。但是親身經歷實驗、由學生自己總結出來的結論，一定能讓學生記憶深刻！

給學生提供一個用導線連接并自由懸掛起來的直導體，并置于磁場中。利用懸掛著的導體，效果比以前導體放在水平軌道上效果好，導體無需克服摩擦力，轉動非常明顯，便于學生操作與觀察。

2.有了磁場對通電直導線有力的作用這一知識作為鋪墊，對探究磁場對通電線圈的作用就輕松了不少，這樣的安排由簡入深，也符合初中生的認知特點。

在此環節中，利用兩端絕緣漆全部刮去的線圈，放入磁場做演示實驗，而不是對著書本將實驗、背結論，而是讓學生親身觀察線圈的轉動，雖然不是每個學生都動手實驗，但親眼看見的實驗現象，對學生而言也是印象深刻的。而且此實驗，學生一定會認為線圈連續轉動起來，但實驗現象卻是線圈來回擺動，最終停止，與學生的固有知識相沖突、猜想與實驗現象截然不同，也引起了學生的好奇，激發他們想探究這一問題的欲望。

為了解釋這一現象，就要分析通電線圈在磁場中，處于不同位置時的受力情況，在分析中發現線圈最終靜止在平衡位置。讓學生明白，在電動機中如果沒有換向器，是不能連續轉動的。而為了解決這一問題，就要引入換向器了。這樣的安排，不僅考慮了它們之間在知識上的聯系，而且還考慮到了學生的認知水平與認知規律，力求由淺入深、循序漸進，這樣才能克服這一章節中的難點。

三、借用趣味實驗，鍛煉學生的動手能力、創新能力

新課進行到第二部分，容量很大，不少學生對于電動機的概念、工作原理有了一定的了解了，但是經過對通電線圈受力分析的過程，內容較多、較難，從心理學上來說，學生的興趣開始慢慢減弱，主動參與的積極性也降低了，這時又需要能調動學生情緒的環節了，所以在這里安排了學生進行簡易電動機的DIY 制作。將強磁吸在電池一端，導線繞成各種自己喜歡的形狀，一端連接在電池正極、一端連接在電池負極，如此就能制成最簡易的電動機了。

課堂上給學生準備了銅導線、強磁體、干電池，利用多媒體展示簡易電動機的制作視頻，讓學生根據視頻中的方法，自己也動手做一個。頓時氣氛就活躍了，看完視頻學生紛紛開始動手，速度快的5 分鐘內就能完成，速度慢的小組則在課后完成，這也算是將物理課延伸到課外的一種形式了。

四、對物理教學的一些思考

“一首詩應該始于歡樂終于智慧。”這句話對于物理教學同樣適用。“始于歡樂”，初二上學期的物理教材中，有大量的、具體的、有趣的物理現象，內容充滿了吸引力，使人流連忘返，教材這樣安排我想就是為了激發學生學習物理的興趣和熱情。然而在實際的教學中，隨著課程難度的增加，如果還是以傳統的教學方式，甚至是講實驗、背結論的方式，必定會使課堂氣氛越來越沉悶，也會使學生的熱情和興趣會與日消退。“終于智慧”，通過實驗活動，使學生習得知識和技能的同時，體驗到探究的樂趣，親歷概念、結論的建立過程，這樣得到的知識，學生一定理解的更深刻。

物理學本就是以實驗為基礎的科學，利用實驗來教學，既能激發學生的學習興趣，引導學生積極主動的參與學習過程，在這過程中將熱愛科學、尊重事實的精神滲透給學生，也鍛煉了學生的觀察、合作、動手和創新能力。

雖然學生實驗可能會耗費不少課堂時間，但其實這樣的課堂最終還是能提高課堂效率的。所以在今后的教學中，我們應該注重物理實驗，正確的認識它、對待它，在實驗中力求寓教于樂。