优化分组实验课的策略

张伟

(灌云县实验中学 江苏 灌云 222200)

分组实验课是学生通过动手操作、动脑思考，对有关物理概念、定律进行探究、检验以及对物理量的测量，从而进行理论思考、升华的动态过程，是培养学生实验能力的主阵地，是物理教学过程中非常重要的一部分.但笔者在多年的教学中发现，分组实验教学在实施过程中通常效率较低，不能达到培养学生实验能力的目的.

本文主要从教学实践的角度，探讨提高分组实验效率的策略.

1 传统分组实验教学中存在的问题

1．1 学生在操作实验前注意力难以集中

由于分组实验课只占物理课的少部分.教师一提上实验课，学生往往热情高涨，表现出很高的积极性.进入实验室后，由于好奇，大部分学生会立即把注意力集中到实验器材上，摆弄器材，甚至动手实验，弱化了教师讲解实验原理和介绍实验器材的效果，导致教师在讲台上讲解示范，学生在实验桌旁“议论纷纷”、“摆弄器材”，实验室里乱哄哄；学生接收的视听信息互相影响；教师对学生实验中的安装技巧、注意事项，对记录的数据如何分析和处理等难以有效贯彻，从而降低了教师的引导作用.

1．2 学生实验效果不理想

由于学生在实验的前期阶段只专注器材及安装，听讲效果不佳，导致实验进展缓慢.例如在做“伏安法测电阻”的实验中，学生由于连接电路不熟练，延缓了实验时间，但是实验又必须在规定时间内完成，有些没有完成实验的学生由于害怕老师批评，就主观拼凑、编造数据.教师也由于条件限制，难于对学生的操作和数据进行有效反馈，失去了对错误操作和错误数据进行纠正的机会，实验效果不理想，达不到培养学生实验能力的目的.

2 提高分组实验课效率的策略

传统分组实验课中培养出来的学生操作技能是有限的.我们从每年中考前的理化生实验操作考试中发现，很多学生面对做过的物理实验不熟练，进而表现为神情紧张，不能按时完成实验.那么，如何才能发挥分组实验课的功能，最大限度地提高分组实验课的效率，就需要我们认真探索和总结.笔者经过多年的摸索，总结出一套做法如下.

2．1 优化分组为实验课的顺利进行打好基础

(1)根据学生动脑、动手和组织能力进行优化组合

通过询问班主任，了解每个学生的个性特征，分列名单.同时询问同一年级授课老师，了解每个学生的动脑分析能力和动手实践能力，找出动手动脑能力较强的“技术尖子”；然后根据掌握的材料，选组织能力较强的学生当小组长.其责任是：维护本小组的实验纪律，调控组员在实验中的动手次数，并向教师报告突发情况.

(2)将男、女生搭配分组

心理学指出，男生好动，头脑灵活，女生认真、心细；实验分组时要充分注意这一点，将男、女分别搭配在小组中，这样可使男、女生都能发挥特长，达到优化组合的目的.

2．2 设计分组实验卡为顺利完成实验铺平道路

针对学生进入实验室后，好奇心强，不能专心听讲的特点，笔者设计了分组实验卡(见附录)，内容包括实验名称、实验目的、实验器材、实验步骤、实验讨论等项目.在进入实验室前，学生通过预习分组实验卡，就能知道实验该怎么做.为了加深印象，在学生进入实验室时，笔者把分组实验卡投影到大屏幕上，忘记带卡的学生通过观察大屏幕即可知道怎么做.这样上课时，教师不用多讲话，就能保证学生实验顺利进行.

2．3 充分发挥教师的主导作用

(1)检查预习情况

实验课前教师要给学生布置任务：预习实验内容，熟悉分组实验卡，明确实验目的、原理、研究对象、所需材料.弄清步骤.上课时教师要对学生预习的内容进行检查.

(2)及时介绍新仪器、新设备

学生进入实验室后，对实验台上的仪器很感兴趣，但对新仪器还缺少了解，对其性能及使用方法和注意事项还一无所知.因此在学生动手操作前，首先向学生介绍新仪器、新设备，并进行必要的示范操作(最好是课前教师把规范操作做成视频，在上课时播放.在此过程中，要求各实验小组长管理好本组成员，认真听讲)，如“观察水的沸腾”实验中，学生第一次接触铁架台、酒精灯等仪器.教师播放视频，介绍铁架台及附件的名称、功能及怎样调节其高度；介绍酒精灯的正确使用方法.

(3)巡回辅导、解答疑难

学生操作时，教师不断巡回察看，记录学生实验过程中生成的新问题，面对面地点拨实验困难的学生.要教会学生观察方法、操作方法、分析方法，充分调动学生的积极性.

2．4 重视对实验情况的分析总结

有的教师对学生的分组实验，往往忽视分析总结，学生往往只知其一,不知其二.因此教师对实验的分析总结也是一个非常重要的环节.

(1)引导学生根据实验结果总结出相关规律

如“用电流表测电流”、“用电压表测电压”这两个实验结束时，教师要引导学生得出：“在串联电路中，各处的电流都相等，电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和；在并联电路中，干路中总电流等于各支路上的电流之和，同一并联各支路两端的电压相等”等规律;在“探究杠杆的平衡条件”这个实验中，学生测出几组动力、动力臂、阻力、阻力臂.(让学生自己得出杠杆的平衡条件比较困难)引导学生通过计算得出杠杆的平衡条件为

动力× 动力臂 = 阻力×阻力臂

(2)引导学生思考分组实验卡上的讨论题

在实验结束后，引导学生思考分组实验卡上的讨论题，以培养其发散思维能力.如在“用天平和量筒测固体和液体的密度”这个实验结束时，可提出：测固体密度的步骤一和步骤二能不能互换？如果能互换，测量的结果会怎样？偏大还是偏小？在测盐水的密度时，比较方案A与方案B，哪个方案误差小？实验中量筒损坏了，如何利用剩余器材测密度？学生设计好方案后，应鼓励学生用自己设计的方案测量密度，让学生体验创造带来的乐趣.

(3)要求学生清点整理实验用品

做事应有头有尾.当学生做完实验后，要求他们整理实验用品，物归原处.对整理好的小组给予表扬，差的要批评，这样能使学生养成一丝不苟，做事善始善终的良好品德.

以上四个环节是上好分实验课的关键.几年来的实践证明，效果很好;不仅强化了实验操作的规范性，缩短了实验时间，而且激发了学生学习物理的兴趣，调动了学生做实验的积极性和主动性，同时培养了学生的观察能力、操作能力、思维能力与小组合作能力，大大提高了物理分组实验课的效率.

附： 分组实验卡——测量物体的密度

(1)测量金属块的密度

实验目的：练习使用天平和量筒测量金属块的密度

实验器材：天平,量筒,烧杯,水,金属块,细线.

实验步骤：

1)从盒子中取出天平，放在水平桌面上，调节天平平衡.

2)把金属块放在天平的左盘，通过增减砝码和移动游码使天平平衡，读出金属块的质量m.

3)向量筒中加入适量的水，读出体积V1.

4)用细线系好金属块，把金属块放入量筒中，读出总体积为V2.

实验讨论：

1)如何测量蜡烛的密度？(蜡烛浮在水面上)

2)上述实验中，缺少量筒，如何测量金属块密度？

(2)测量盐水的密度

实验目的：练习使用天平和量筒测量盐水的密度.

实验器材：天平,量筒,烧杯,盐水.

实验步骤：

方案A

1)调节天平平衡.

2)用天平测量出空烧杯的质量m1.

3)向烧杯中倒入适量的盐水，用天平测量出总质量m2.

4)把烧杯中的盐水倒入量筒中，读出盐水的体积V.

方案B

1)调节天平平衡.

2)向烧杯中倒入盐水，用天平测量出总质量m1.

3)将烧杯中的盐水倒一部分到量筒中，读出量筒中盐水的体积V.

4)用天平测量出剩下盐水的烧杯质量m2.

实验讨论:

1)比较方案A与方案B，哪一种误差较小？

2)在测量盐水密度实验中，小明同学打坏了量筒.老师说，利用水和烧杯也能测量出盐水密度.请你设计实验方案.