关于实验教学的几点思考

徐俊梅 孙伟

物理是一门以观察和实验为基础的科学。实验教学既是物理知识教学的基础，也是物理课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段。

1探究性是实验教学的根本

长期以来，教学重视知识的传授而忽视能力培养，注重知识的结果，往往淡化甚至不管知识获得的过程。教育太急于看到知识传授的结果，太讲究“效率”。因此，很多教师用“高效益”的方式将实验结果得出的规律告诉学生，然后把大量的时间用于反复通过习题训练理解掌握规律，但这样做恰恰是本末倒置的。对于学生还不是很理解的规律，即使是通过大量的习题反复演练，其知识的迁移能力仍是比较弱的，一旦出现新的情境，许多学生将束手无策。应当看到，虽然探究学习方式开始会比较耗时，但由于学生对相关知识的理解较为深刻，完全可以在后续的学习中通过少花时间用于反复巩固而补回。

当然在探究性实验的设计上，不可能也没有必要将所要求的内容都设计成探究性的。最值得选择的内容应该是对于学科来说具有核心和基础地位的那些概念和规律性知识，因为学生真正理解了这样的知识，就等于掌握了学科知识的主干，形成扩充和扩展自己知识结构的能力。而实验教学是落实课程目标、全面提高学生科学素养的基本途径，是改变学生的学习方式，教会学生学会学习，培养创新精神和实践能力的重要抓手，所以实验教学成为新一轮课程改革不可缺少的重要环节。例如，浸入液体中的物体所受浮力的大小与其排开液体的多少有关，如果把物体排开的液体收集起来称一下，就会发现它的重量刚好等于浮力的大小。这样的结果无疑可以作为著名的阿基米德定律的实验事实基础。但是关键的问题是，人们一开始怎么会想到要设法去收集那一部分刚好由于物体的浸入而被排挤开的液体呢?又如，楞次定律的发现为什么会想到研究感应电流的磁场与原磁场变化的关系呢?

因此，实验设计要具有探究性是指：所设计的实验包含的物理规律往往隐藏在较深的层次，需要学生去挖掘；实验的条件和结果之间往往存在较大的距离，需要学生去跨越；解决问题的方法与途径往往不太明确，需要学生通过尝试错误，得出假设并验证假设来寻找。

2通过做实验可以培养学生的实验能力

学生实验的能力包括设计实验计划、观察操作、数据处理、分析与总结的能力。它的形成和发展是循序渐进、日积月累的，不是每个实验都能把各种能力同时培养起来。教师首先要根据教学大纲和教材，将每个实验认真分析后，确定每个实验要着重培养学生哪些方面的能力。例如在使用常用的测量仪器如直尺、天平、弹簧秤、压强计、温度计、电流表、电压表、万用电表时，就应该着重培养学生的观祭能力、操作能力及数据处理能力。

例如，电磁打点计时器在实验“测匀变速直线运动的加速度”“验证牛顿第二定律”“验证机械能守恒定律”中都会使用到。在做第一个实验时，由于学生对仪器比较生疏，操作时会很缓慢，出现这样或那样的错误在所难免。在做第二个实验时，就要要求学生对仪器的安装及使用操作程序不应再有原则性错误，熟练程度应比第一次好，速度比第一次快，不过在具体细节上允许出现些偏差。第三次实验就要要求学生在规定的时间内正确无误地将实验装置安装并调好，这样逐步深入地培养学生的实验操作能力。

3通过做实验可以培养学生好的实验习惯

实验操作的全过程包括仪器调节、观察操作、仪器整理。对于学生良好实验习惯意识的培养，首先，实验前都要对仪器进行预备性调节。根据需要，有的仪器位置安装底座要水平，有的要垂直。各仪器之间的联系也应满足一定要求，如电学实验中，电路连接要正确，还要考虑到观察、操作、检查的方便；在光具座上的仪器应保持共轴；测量仪表必须先进行零点调节，当某些条件变化影响到零点时，要重新调整零点；天平位置变动、弹簧秤拉力方向改变，万用电表电阻量程变化等，都必须重新调整零点。使用各种仪器必须按一定操作规范进行，对于违反操作规定的要禁止。操作要有一定的条理性，例如应在检查电路后，再接上电源的另一个接线柱，然后合上开关。观察仪表时视线应与刻度平面垂直。仪器整理要有一定顺序。如电学实验，应先切断电源然后拆除连接电源的接线柱。仪器整理要有利于仪器的保养维护。如托盘天平游码归零，橡皮圈垫上；学生电源刻度盘旋钮旋到最小值，万用电表刻度盘旋钮拨离电阻档，滑动臂滑至同一边；有传动装置的仪器将传动皮带松弛；等等。从小养成正确实验操作的好习惯，为以后进一步的科学探索打下良好的基础。

所以，在中学物理实验教学过程中，应确定以实验为基础，用实验来激发学生的实验兴趣，发挥学生参与教学的主动性和积极性，培养学生操作实验、设计实验的实践能力和创造能力。加强实验教学的研究，应尽量把验证性实验改为探索性实验，把演示实验改为边讲边实验，通过挖掘教学内容的学术性，有机地把课内探索延伸到课外。以实验创新教育为前提，使学生掌握物理实验技能和科学方法，养成科学态度，学会运用实验手段解涣物理问颢。