新课标下物理实验教学的改进与创新

陈榕春

摘要：由多年从事中学物理实验教学的实践和体会，指出当前物理实验教学面临的主要问题，针对性地提出一些改进的建议和设想。即在物理实验教学中要更新教育观念，增强创新意识，改革实验教学，改进教学方法，挖掘实验功能。充分发挥实验在教育教学中的作用，促进学生的全面发展。

关键词：实验教学；改进与创新；能力培养

物理学是一门以实验为基础的自然科学，回顾物理学产生和发展的过程，可以看出物理实验始终都占有重要的地位。无论是经典物理学的建立和发展，还是现代物理学的进展都与物理实验密切相关。教育部于2003年制订的《普通高中物理课程标准(实验)》指出，物理实验可以激发学生实验探究的兴趣，增强学生的创新意识，发展学生的实践能力。加强实验教学，对提高物理教学效果、开发学生的创造能力和提高学生素质具有重要意义。

如何通过改进物理实验教学方法，激发学生的创造性思维。让所学的理论知识得到更有效、更顺利地巩固和延伸，提高实践能力，是物理教师努力的方向。结合物理课标的学习与多年物理教学的实践，谈以下几点体会：

一、当前物理实验教学面临的主要问题

1、重理论轻实验的观念

重理论轻实验的潜意识仍起作用。实验处于配角地位。特别是在以应试教育为主流的教育方式中，仍以书面笔试成绩为主来衡量优劣，实验能力的强弱在升学等方面的重要性未能得到充分体现。因此，许多教师采取了做实验不如讲实验、讲实验不如背实验的做法，这种淡化学生实际实验操作而偏重理论教学的观念，严重妨碍学生实验能力的形成。

2、重验证与再现，轻学生主动探索和创新

传统的实验教学模式是以验证性为主。验证性实验是按“问题一原理一结论一实验证明”的程序进行教学，对课本的有关原理、规律进行验证，以达到客观再现。这种模式简明、清晰。有利于学生对相关结论的认可、理解和记忆，也有利于教师对整个教学过程的控制，其教学步骤的设计和实施可以做到丝毫不差。但其弊端也是显而易见的：一是学生按照指定的步骤要求进行实验，其结果只能是机械记忆、机械操作，在一定程度上抑制了学生的兴趣。造成学生因已掌握新知识而在实验中缺乏新奇感的负效应；二是学生在实验中被动大于主动，实验材料、实验步骤是设计好的，时间是设定的。一切都要按老师的指令进行，学生做实验时没有时间和机会去思考、询问和尝试。长此以往，学生将养成依赖的习惯，不利于创新意识、求是求真的品格和科学探索精神的养成。

3、重教师示范轻学生参与

物理实验的参与上，存在怕麻烦图方便的思想，往往采取示范代替学生亲手操作，教师演示代替学生分组，教师单一操作代替学生广泛动手参与的弊端，教师在实验教学中一手包揽，某种程度上剥夺了学生的实验权利。

二、新课标下的实验教学理念

新课标理念，重视知识与能力的协调发展，关注学生的全面发展，让学生亲历实验过程，不管实验成功与否，目的在于体悟探究过程，培养探究意识和创新意识。

新课标下的实验教学理念要求强化教师的指导作用，突出学生在实验教学中的主体地位，应该在老师的指导下，按照认知规律，使学生在和谐、宽松、民主的氛围中自主能动地、创造性地学习和实验，这有赖于老师观念的转变，手段的更新，教师应提供学生更多的实验舞台，克服实验条件的限制，尽可能地让学生动起来。诚如教育家陈鹤琴所说：“凡是儿童能够自己做的应该让他们自己做，凡是儿童能够自己想的应该让他们自己去想”。

三、实验教学方法的改进与创新

以学生发展为中心的教学观，把物理实验教学作为整个物理教学过程的一个重要环节，启发学生主动地获取知识，培养和发展学生的能力。因此，改变传统的教育观，树立新的教育观念，实施素质教育，就要不断提高对实验教学基础地位的认识。从提高实验教学的效果、激发学生学习兴趣、提高学生的能力出发，认真改进、大力加强实验教学，把实验教学真正移到以实验为基础上来。

1、增进实验的趣味性，激发求知欲

兴趣是主动学习的前提，从心理学的角度看，每—个人对于未知事物都有好奇心，都有要探个究竟的想法。而物理实验就是提供给学生生动、直观的感性认识，创设未知情境，激发学习兴趣，引起学习动机的良好手段。

因此，要努力提高物理实验教学的趣味性，将趣味性始终贯穿于实验教学的整个过程中。尽可能利用自制教具，废旧物改造更新，创设实验条件，并与日常生活的有关现象密切结合起来，改变枯燥和生硬的操作，使实验更接近生活、更直观，让学生开阔眼界，产生强烈的探索欲。如：在《机械能守恒定律》这节教学时，我对课本的演示实验进行改进。为了加强实验的可视性，将单摆模型夸张放大，用铁架和绳子悬起铅球做实验。具体过程是这样的：邀请一名勇敢的学生到前面，学生把系有绳子的铅球拉至鼻尖处，然后由静止释放，当铅球摆回来时，做实验的学生在原位置静立不动，许多学生不禁发出叫声，要该同学躲开，他们很担心同学鼻子的安全。然而，做实验同学的鼻子安然无恙，并没有被铅球碰到。虚惊一场过后，学生们自然萌发出要弄个“究竟”的强烈愿望。把一般的兴趣提高到学习愿望和学习动力上来。教师因势利导地满足学生的学习愿望。使学生在愉悦的情绪中完成了学习任务。另外。物理学科具有很强的实践性，许多概念和定律都必须通过实验归纳总结出来，为此，实验教学要尽可能多的设置情境，提高学生的学习兴趣，保障学生高涨的学习情绪。

2、加强探索性实验教学，充分发挥学生的主观能动性

观察和实验是学好物理的基本方法。据美国心理学家布鲁纳的发现法理论：教学过程应是在教师的启发、引导下，让学生亲自去发现问题，探索问题，培养学生发现的习惯和能力。但在物理教学中，无论是课堂演示实验，还是学生验证性实验都占了很大的比例，在教学中，学生往往是处于被动接受的地位。而探索性实验可以极大地提高学生学习兴趣，调动学生的主观能动性，使学生在实验探究过程中掌握研究物理规律的方法，培养科学的思维习惯、思想方法。因此，在教学中如果有些演示实验所需器材简单，可将某些演示实验、分组实验或验证性实验有意识改为学生随堂操作的探索性实验。

例如，在研究自由落体规律时，让学生自己结合匀加速直线运动的规律，通过研究纸带上的点的规律。得出自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动的结论，再通过对加速度的测算，可知其加速度就是重力加速度，这样学生可以通过探索，独立地发现自由落体的规律。这种做法对培养学生思维能力十分有益。

再如，处理单摆周期与哪些因素有关的演示实验时。只要在教师的指导下，采用控制变量法，给实验仪器，由学生独立地进行实验，探索出单摆的周期与小球质量无关、与振幅无关，只与摆长有关(同一地点)。类似这样的实验，教师就要放手，创造条件让学生自己动手实验，主