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1、 论 坛 充分发挥实验在物理教学 中的作用 李 晔 ( 遵义航天中学5 6 3 0 0 0 ) 物理学是一 门以实验为基础 的学科 ， 实验在物 理教学中占有重要地位， 是实现物理教学目标的基 本手段 ， 是实现脑、 眼、 手综合运用的过程 ， 是发展 能力 的一个重要环节 。新课程标准指 出要重视学 生探究能力 的培养 ， 我们 的物理教学中也几乎每节 课都有实验 ， 但如何将这些实验的作用发挥得更为 有效 ， 真正达 到启发思维 、 培养能力的 目的， 还是 一 个值得我们去思考 的问题 。下面谈一谈我对 实 验教学 的一些认识 。 1 实验在教学中的作用主要体现在 以下几方面 ： 1 1
2、 利用实验创设问题情景激发求知欲 物理实验 以其直观性、 形象性为学生提供 了丰 富的感性信息 。 因此利用 实验 内容设置 问题 ， 创设 问题情景 ， 可以引发学生对 结果 的好奇和猜想 ， 激 发求知欲 。 1 2 通过课堂演示实验， 培养观察和分析能力 初 中物理新教材 中对概念和规律 的学习侧 重 L_ _啊2 ，半第 ，期 于实验演示 ， 教师 引导学生通过对实验的观察、 研 究和分析获得的感性信息去思考问题、 探索问题， 从个别到一般， 从现象到本质 ， 揭示物理现象 的本 质 ， 探 究物理规律 。 1 3 利用学生实验， 培养操作动手能力 初 中物理教学中 的分组实验是一个重
3、要组成 部分 ， 它对培养学生 的观察和实验能力、 实事求是 的科学态度、 引起学生的学习兴趣有着不可替代的 作用 。在分组实验 中， 学生既是实验的主体 ， 又是 观察 的主体， 学生从对观察的兴趣转入对操作的兴 趣 ， 进入 主动 实验者和研究者的状 态， 在无意识 中 提高物理实验能力 。 1 4 通过实验， 培养创造能力 在完成安排好 的实验 的步骤后 ， 很 多学生会对 眼前 的实验器材还能完成哪些实验 ， 还有没有其它 方法可 以完成这一实验流 露出忍耐不住 的好奇 。 此时鼓励学生尝试他们的想法， 帮助他们分析操作 的可行 性， 寻找正确 的方法去安排 实验 ， 为学生提 供可能
4、 的条件帮助他们完成 自己设计的实验 ， 学生 在交流与合作 中锻炼 了创造能力 、 思考 能力和发散 思维 。 2 如何将实验的作用更加充分发 ， 我们可以从下几 方面做一些努力和尝试 ： 2 1 挖掘 实验的深度 针对学生实验过程 中观察到的现象 ， 进行深入 地 挖掘 ， 可加深对 物理规律 的理解 ， 增强学生分析 判 断能力 。例如 “ 组成 串、 并联 电路” 实验 中， 给学 生准备两只 电阻不等 的小灯泡 ， 学生实验时 ， 就会 发现 ，串联 时一只灯泡亮 ， 另一只灯泡暗 ， 而并联 时， 却是刚才亮 的那只暗 ， 刚才 暗的那只亮 。学生 就会提 出疑 问：“ 灯泡 的亮
5、度是 由什么决定 的，为 什么两只小灯泡串联起来和并联起来发光情况相 反 呢呢 ?” 。等 到学习了功率的知识后 ， 让学生进 行 反思， 学生就会较容 易地得 出结论： 决定灯泡亮 暗 的是灯泡 的实 际功率。 串联 电路 中电流相等 ， 根 据 P = I 2 R， 功 率的大小取 决于灯泡 电阻的大小 ， 一 亮一暗是因为两只灯泡 的电阻不 同， 亮 的灯泡电阻 大 ，暗 的灯泡 电阻小。如果其中一个灯泡 电阻很 小 ， 实际功率很小 ， 达不 到亮的程度 ， 则 出现一亮 一 灭 的现象 。而 并联 电路两端 电压相等 ，根据 P = UV R， 功率的大小取决于灯泡 电阻的大小 ，
6、一亮一 暗是因为两只灯泡 的电阻不 同， 暗 的灯泡 电阻大 ， 亮 的灯泡 电阻小 。 通过对上述现象 的反思 ， 使学生 加深 了对决定灯泡亮暗 的是实 际功率理解 。 2 2 开发求异思维 物 理教学 中的实验 活动一般都按照 既定的步 骤进行 ，很容易导致学生 的思维 定势 。要 打破定 势 ， 可 以让学生进行全方位 、 多角度 的思考 。例 如 “ 测盐水密度” 实验 时， 让学生 自行设计实验方案 ， 然后对实验方法进行交流与探讨 ， 找出其特 点和不 足 ， 从而优化 实验 方案 ， 选取最佳策略 。一般来说 学生会采用这样 一些方法 ， 方法一： ( 1 ) 用天平称出 空烧
7、杯 的质量 ml ( 2 ) 烧杯 内倒入 盐水称 出总质量 m2 ( 3 ) 把烧杯 内的盐水全部倒入量筒中 ，读出盐水 的体积 v ( 4 ) 计算： p =( m2 一 m1 ) v ；方法二： ( 1 ) 用 天平 测 出烧杯和盐水的总质量ml ( 2 ) 把烧杯 内的水全部 倒入 量筒 内读 出盐水 的体积 v ( 3 ) 用天平称 出空烧 杯 的质量r n 2 ( 4 ) 计算 ： p = ( ml m 2 ) v ； 方法三： ( 1 ) 用天 平称 出空量 筒的质量 ml ( 2 ) 量筒 内倒 入适量 的盐 水 ， 读 出盐水的体积v ( 3 ) 用天平称 出量筒和盐 水的
8、总质量m2 ( 4 ) 计算 ： p = ( m2 m1 ) V ： 方法 四： ( 1 ) 用天平 测 出烧杯和盐水 的总质量ml ( 2 ) 把烧杯 内的盐水倒 入量简 中一部分 ， 读出盐水的体积 v ( 3 ) 用天平称 出 烧杯和剩余盐水 的质量 m2 ( 4 ) 计算 ： p = ( ml m2 ) v 。 把几种不 同方案拿 出来让全班同学交流讨论 ， 对 以 上 四种方法进行反思 。 方法 一中， 烧杯 内盐水倒入 量筒时， 烧杯壁 上沾有盐水 ， 使测 出的盐水 的体积 变小 ， 密度变大 ； 方法二中 ， 烧杯 内盐水倒入量筒 后 ， 烧杯 内壁沾有盐水 ， 用天平称得空烧
9、杯的质量 变大， 算 出盐水 的质量变小 。 从而使所求盐水的密 度变小； 方法三 中，由于量筒高， 放在天平上称量 易发生倾斜 、 歪倒 ， 容易损坏 仪器， 不便于操作 ； 方 法 四排除了以上三种方法弊端 ， 使测量简洁而又准 确 ， 为最佳策略 。学生从不 同角度分析 问题 ， 加深 了对 实验步骤 的理解 ，改变 了过去机械地 照本宣 科 ， 变成 了 自主探究 ， 对他们 的科学思维 能力的培 养起 到了积极 的作用 。 2 - 3 利用实验形成知识的迁徙 物理学是一 门系统性很强的学科， 让学生认识 到知识之间的联系 ， 对 于他们思维 的延续和延伸是 非常有帮助 的。例如做过“
10、 伏安法测 电阻” ， “ 伏安 2 0 1 3 年第3期 。 法测 电功率” 实验后， 提 出以下 问题 引导学生反思： ( 1 ) 两实验根据 的原理各是什么 ?( 2 ) 两实验的 电 路图是怎样 的?( 3 ) 两实验共 同用到的实验仪器有 哪些 ?( 4 ) 两实验需要测量的相 同物理量是什么 ? 还有什么实验可 以采用相 同的器材完成 ?通过 以 上 问题 ， 鼓励学生大胆质 疑， 发表见解， 展开讨论 ， 分析对 比寻找异同点。 这样 ， 电学中几乎所有 的实 验都得到 了进一步的巩 固。 再如完成了“ 探 究影 响 动能大小的因素” 后 ， 让学生思考： ( 1 ) 还 有哪些
11、 实 验用到 了斜面 ?( 2 ) 这几个探究活动中， 物体在斜 面底端 的速度 由什么决定?通过 比较 实验 的异 同 点， 更易使 学生掌握实验的本质， 巩固知识与技能， 为知识的迁移和灵活运用 、 也为今后的继续学 习打 下 了 良好 的基础 。 2 4 变演示实验为探索性实验 课堂演示 实验 比学生实验容易准 备也容易操 控一些 ， 教学 中教师一般喜欢 以演示 实验 为主 。 但 演 示实验 以教师 为主体 ， 学生仅仅是旁观者 。 有些 演示 实验可视度低 ， 效果差， 有些学生根本看不清 楚现象 ， 也就根本谈不上规律的总结和理解 ， 此外， 学生没有直接 参与操 作，不利 于其
12、创新能力 的培 养 。 条件 允许 的情况下 ， 尽可能地将演示 实验 改为 探索性实验 ， 让学生充分的动脑、 动手 、 动 口， 发挥 学生的主体作用 ， 不仅有利于能力的培养 ， 降低知 识认同的难度 ， 也有利于学生创 造性思维 的激发 ， 培养学生的创新能力。 2 5 充分发挥 小实验的作用 教科书 中有许多小实验 ， 如 时间的估测 、 三棱 镜 的制作 、自制橡皮筋测力计、水果 电池的制 作、 电磁铁的制作、 简易电动机的制作等， 把这些当作 作业布置给学生 ， 开展评 比和竞赛 ， 学生的积极 性 很 高。 此外 ， 教师还可 结合教学 内容布置相应 的小 实验 ， 如“ 筷子提米” 、 “ 巧找重心” 、 “ 用弹簧测力计 和矿泉水瓶测牛奶密度” 等 。通过 小实验 ， 拓展 了 课 堂教 学的广度 ， 使教学更加生动 、 具体 ， 使物 理 教学变 化多样 ， 内容丰富充实， 使学生把知识学得 更灵活主动， 从而更好地发挥 以教师为主 导、 学生 为主体的作用 。 苏霍姆林斯基 曾经说过： “ 有许多聪明的， 天赋 很好的学生， 只有 当他的手和手指尖接触到创造性 劳动 的时候 ， 他们对知识 的兴趣才能觉醒起来” 。 那就让我们不断思考 、 深化实验 、 完善实验、 拓展 实验 、 活化实验 ， 让实验在物理教学中发挥更大 的 作用 。
