摘要：實驗是物理教學中的重要手段。本文從演示實驗、學生實驗和課外實驗三個方面闡述了在物理教學中充分運用實驗手段的目的、意義和方法。

關(guān)鍵詞：物理實驗

物理學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科，實驗也是物理學研究中的主要方法，在物理教學中，實驗也應(yīng)該是使學生提高學習興趣、建立基本概念、培養(yǎng)科技精神的一個重要手段。作為一名物理教師，在教學的全過程中要貫穿實驗這一條主線，要想達到這一目標，必須把握好“演示實驗”、“學生實驗”和“課外實驗”這三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

一、“一舞劍器動四方”，演示實驗要做到“精、真、顯”

演示實驗是指為配合教學內(nèi)容而由教師操作示范的實驗。它能化抽象為具體，化枯燥為生動，把要研究的物理現(xiàn)象清楚地展示在學生面前，引導(dǎo)學生觀察思考并使之正確認識物理事實，幫助其更好地掌握物理概念和規(guī)律。只有教師擅舞實驗這一“劍器”，學生才能如吳人張旭“數(shù)常于鄴縣見公孫大娘舞《西河劍器》，自此草書長進”。

1．演示實驗要精心準備要做好演示實驗，就要在選題、儀器、教案、教法等各個方面進行充分準備。在選題上，對于教材中提供的演示實驗要作為首選，但對于這些實驗并非要個個都做，也并非每一個都必須照搬教材。關(guān)鍵是要結(jié)合實際，最大限度地達到理解掌握知識的目的。在儀器上，要在課前認真檢查實驗所需儀器的性能，必要時可以先做一遍實驗，確保儀器的完好。檢查后要將儀器歸類放好，以便實驗所需。在備課上，教師要對教材進行認真分析，對實驗的目的、過程和可能出現(xiàn)的問題進行認真的思考，切忌照本宣科，為實驗而實驗。在教法上，教師要對授課內(nèi)容有整體把握，對何時進行實驗，在實驗中怎樣引導(dǎo)學生歸納規(guī)律這些問題要在課前考慮清楚。實驗只是為使學生更好接受物理知識的一個手段，絕不能只滿足了學生的好奇心卻失去了實驗的應(yīng)有效果。

2．演示實驗要真實可靠物理教學的本身就要培養(yǎng)學生嚴謹求實的作風，教師在演示實驗的過程中也必須保證過程的真實性和結(jié)論的可靠性。

一是要盡可能保證實驗的成功。教師的演示是為講述物理規(guī)律而采取的一種直觀教學手段，人的認識規(guī)律是從感性到理性的，第一印象十分重要。如果一次或數(shù)次實驗失敗，則可能使學生產(chǎn)生對此規(guī)律真實性的懷疑，對教學帶來不利影響。要保證實驗成功，除了在課前充分準備外，還要求教師有較濃厚的理論功底和較刻苦的鉆研精神。例如大家認為靜電實驗的成功率較低，其實認真找一下問題的癥結(jié)不難發(fā)現(xiàn)，關(guān)鍵在于靜電的電壓高但電量少。因為電壓高，通常所說的絕緣體在高壓下變成了導(dǎo)體；因為電量少，電荷容易消耗。從原理上分析透了，我們就可以發(fā)現(xiàn)只要對儀器進行簡單的改進就行了。

二是要正確處理實驗中出現(xiàn)的問題。俗話說“不怕一萬，就怕萬一”，由于實驗的過程受到環(huán)境、氣候、心理、儀器等多方面的影響，所以再細致的準備也難免會出現(xiàn)意外的結(jié)果。一旦實驗中出現(xiàn)了問題，教師一忌忙亂，不進行思考就重新開始，極可能導(dǎo)致實驗的再次失??；二忌簡單，如果簡單地把失敗歸結(jié)于“儀器有毛病”、“實驗本身現(xiàn)象就不明顯”等托辭，這樣可能會使學生對教師的能力和物理規(guī)律本身同時產(chǎn)生懷疑；三忌虛假，如果使用更改實驗數(shù)據(jù)、改變實驗條件的手段去勉強湊出結(jié)論，對學生更是有百害而無一利，只能是培養(yǎng)了學生弄虛作假的作風，這是和物理精神本身相違背的。所以教師對出現(xiàn)的問題要迅速地分析原因，找出錯誤的所在并向?qū)W生做出正確的解釋，爾后重新開始實驗直到得出正確的結(jié)論。對于課上不能找出失敗原因的，教師更要把它作為存疑向?qū)W生說清楚，并在課后認真查找問題，必要時可進行教研室集體討論，解決問題后要及時重新演示這一實驗，并借機培養(yǎng)學生嚴謹?shù)奈锢碜黠L。

3．演示實驗要顯明易見演示實驗的目的就是要使全體學生有直觀的印象，并通過其建立正確的物理概念，所以必須顯明易見。在教學中，對于現(xiàn)象不太明顯的實驗可以通過聲、光、電等多種手段來放大實驗的效果。比如在用螺旋測微計測量物體長度時，可以使用實物投影或采用多媒體手段把微小的刻度變化轉(zhuǎn)化為人人可見的現(xiàn)象，使學生準確掌握儀器的使用方法。

二、“絕知此事要躬行”，通過學生實驗培養(yǎng)他們的獨立思考和解決問題的能力

學生實驗是指學生在教師的指導(dǎo)下自己動手，通過親自實踐，驗證物理規(guī)律、加深對教材理解的教學手段。學生親自操作、觀察、記錄、分析和總結(jié)物理現(xiàn)象，是對知識的再認識、再學習和再提高。它能夠加強學生對學習物理的興趣，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W作風并提高他們的動手能力，是學習物理知識的一個重要環(huán)節(jié)。

1．教師的正確引導(dǎo)是前提現(xiàn)代教育理論認為在教學過程中“學生是主體，教師是主導(dǎo)”，所以在學生實驗中，教師的作用可以比作是演習“導(dǎo)調(diào)組”（請注意，并不是“導(dǎo)演部”）。也就是提供作業(yè)條件，提出實驗的目的和要求，適時加入不同的問題，讓學生自己去找出解決問題的辦法。在實驗中教師要主要應(yīng)該把握以下幾點，一是引導(dǎo)學生建立正確的物理思維模式，主要是幫助學生理解物理實驗的一般模式，使之掌握用實驗來驗證、歸納規(guī)律的方法；二是引導(dǎo)學生掌握正確的實驗操作技能，主要是使之熟悉各種儀器的原理和構(gòu)造，學會操作方法；三是引導(dǎo)學生養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W作風。在實驗中，教師一忌當“保姆”，把實驗一手操辦；二忌當“看客”，對學生聽之任之；三忌當“殺手”，對學生指手劃腳。

2．學生的積極主動是關(guān)鍵現(xiàn)行的物理教學大綱將提高學生的能力和素質(zhì)擺到了非常重要的地位，學生實驗正是達到這一目的的最好手段。在教學中要敢于放手讓學生自主觀察、實驗、思考，讓具體的自然事物、有趣的自然現(xiàn)象去緊緊吸引學生，激活學生思維，這樣可以使他們產(chǎn)生強烈的探究欲望。要充分調(diào)動學生的積極性可以采取以下辦法，一是教師合理設(shè)疑。例如在測定小燈泡功率的實驗中，當學生已掌握常規(guī)測定方法后，為使學生知識“升華”，可以如此設(shè)疑：在測額定電壓為3．8伏的小燈泡的額定功率時，所用的電源電壓為6伏，用一只最大量程為3伏的電壓表怎樣測出結(jié)果，這樣的問題可以激發(fā)學生的研究欲望，對學過的物理知識也是一個綜合運用；二是鼓勵學生的超常思維。對待部分學生的提出的“非常規(guī)”實驗方法，教師切忌一棒子打死。比如一個故事中，教授讓學生用氣壓計來測量一座樓房的高度，標準答案應(yīng)該是利用氣壓隨高度變化這一規(guī)律來解決，但某學生卻說用長繩吊住氣壓表下垂至地面，爾后測繩長即可。結(jié)果教授以此為例，讓全體學生去考慮解決問題的其它辦法，最后竟收到了數(shù)十種奇思妙想。雖然這樣未必能夠?qū)Α皻鈮骸边@一被研究概念有什么幫助，但對發(fā)展學生的創(chuàng)新性思維卻有很大益處。

3．師生的有效互動是保證筆者的經(jīng)驗認為，學生實驗按“預(yù)習─實驗─分析討論─總結(jié)報告”的形式進行可以取得較好的效果。在預(yù)習階段，教師應(yīng)把實驗的重點、難點、實驗研究的方向給學生解釋清楚，學生要認真研讀教材，提出自己的問題；在實驗中，教師應(yīng)重點從實驗方法上指導(dǎo)學生，而學生要及時反映遇到的困難以及自己對實驗的新想法、新思路；分析討論時，師生要一起對實驗進行認真回顧，總結(jié)成功的經(jīng)驗和失敗的教訓(xùn)，把實驗中學生好的想法提出來讓大家進行研究；對學生的總結(jié)報告，教師要結(jié)合實驗過程認真給出評語，表揚優(yōu)點、指出缺陷，讓每個學生都對自己的實驗有一個正確的總體評價。

三、“功夫在詩外”，把開展物理課外活動作為加強學生科技意識教育的重要手段

自然是一個大課堂，其中的物理現(xiàn)象更是千變?nèi)f化，是驗證物理規(guī)律的最好環(huán)境。但因為學生對知識的理解程度等原因，他們不太可能從復(fù)雜的物理現(xiàn)象中歸納出規(guī)律，這就需要我們把廣泛開展物理課外活動作為培養(yǎng)物理思維的主陣地，正所謂“功夫在詩外”。

1．抓住針對性，輔助課堂教學課外活動比課堂更具備靈活性，但教師首先要讓學生鞏固物理概念，學好份內(nèi)的知識，這就要求有針對性地進行實驗。在教材中有許多課外的小實驗和小制作，都是為課堂知識量身定做的，可以很好地加以運用。

2．增強趣味性，提高學習興趣在鞏固提高課堂教學的前提下，要使課外實驗更具趣味性?！芭d趣是最好的老師”，通過實驗讓學生感到物理很有趣，很有用，才能促使他們更努力地學習。

3．注重研討性，培養(yǎng)科技意識對一些知識含量較多、要求比較嚴格的實驗和制作，最好組織學生分組進行，讓他們采取“自設(shè)方案─討論方案─選擇方案─實驗驗證─總結(jié)報告”的程序進行，讓學生親自設(shè)計實驗并通過實驗驗證。這樣能較好地培養(yǎng)學生的科研意識以及創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力。

4．開發(fā)實用性，拓展知識范圍要鼓勵學生進行廣義的物理實驗，比如參加科技制作比賽、進行社會調(diào)查、組織科普宣傳等活動。通過類似的活動，可以開拓他們的視野，鍛煉他們的實踐能力，培養(yǎng)他們的科學作風，為今后真正進行科學研究打下堅實的基礎(chǔ)。

總之，隨著科技的發(fā)展和社會的進步，物理已滲透到了生活的角角落落，如果教師能夠真正把握住物理實驗這一最有效的教學手段，那么終有一日會看到自己的努力結(jié)出的碩果。

參考文獻：

[1] 《中學物理實驗與教學研究》 安忠 劉炳升 高等教育出版社

[2] 《教育心理學》邵瑞珍等上海教育出版社

[3] 《中學物理教學概論》 閻金鐸 田世昆 高等教育出版社