例析物理实验在教学中的作用

蓝海珍

物理学是一门以实验为基础的科学，实验是物理学发展的基础，实验在物理教学中有着重要的作用。

一、利用实验创设情境，激发学生的学习热情，提高教学效率

初中学生正处于身心发展阶段，心理素质不稳定，好奇心强，物理实验具有直观、真实、形象和生动的特点，能激发矛盾，因此，学生看实验演示往往比听教师讲课感兴趣得多，所以，几乎所有学生上课时总是盼望有实验，教师要善于抓住学生的好奇心，从中培养学生的兴趣和动力。古人云：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”兴趣对于一个学生的学习来说是一个至关重要的条件，兴趣是学习入门的阶梯，兴趣孕着愿望，兴趣溢生动力，那么如何才能激发学生的学习兴趣呢？在教学中，教师应精心设计实验，并巧妙演示，以增强实验的趣味性、新颖性，有效刺激学生的感官，从而激发学生的学习热情。

例如，在习题课中通常是教师讲、学生练，学生容易感到疲劳和厌倦，收效不佳，而我在讲“大气压强复习课”时，我一进教室就演示这样一个实验：在一支大试管中装上水，将一支口径略小的试管压入大试管中并倒过来，小试管不但不会掉下来，反而徐徐上升，实验现象妙趣横生、能引起学生强烈的好奇心，进而提出问题：为什么小试管会上升？学生为了弄清其中奥妙，听课精力相当集中。

二、利用实验，培养学生的创新意识

随着科学技术的进步，经济竞争日趋激烈，欲使我们的学生在将来的竞争中立于不败之地，就必须培养学生的创新意识，而实验教学和实验制作活动，能培养学生的创新意识。例如，让学生利用一只空矿泉水瓶设计尽可能多的实验，实验过程中允许补充其他器材。又如，用一支铅笔设计实验，看谁设计得最多，这些活动能充分激学生的创新意识，对他们人生道路的成功起到不可估量的作用。在教学“电磁继电器”这一节时，考虑到本校教学仪器欠缺的现状，我发动学生利用小木块、导线、小铁芯等制作电磁继电器，在制作过程中，学生热情高涨，有着强烈的动手制作愿望，通过协作小组成员间的相互合作，使制作活动圆满成功。当学生顺利地做完实验，并得到肯定的评价时，都欣喜若狂，学生尝到了成功的喜悦。在此过程中，学生不仅锻炼了动手能力，而且随着成功次数的增多，也增强了自信心理，更重要的是激发了学生的求知欲，满足了学生的探究心理，有效地培养了学生的创新意识。

三、利用教学，培养学生的观察能力

要培养学生的观察能力，首先要有意识地培养学生通过观察提出问题的习惯和能力。在观察中发现问题，这就要求观察者细致全面，要求教师在教学中引导学生积极思维、主动观察。例如，观察水沸腾的实验时，应当引导学生注意观察并考虑，为什么沸腾时有气泡到液面而破裂？在沸腾前后气泡上升的过程中，气泡大小的变化有什么不同？教师在引导学生解决这些问题的过程中，也就培养了学生观察分析的能力。

四、利用实验教学，培养学生的实验能力

实验能力是设计并完成实验的能力，在初中阶段要求学生具备了解实验的目的，会正确使用仪器，会记录必要的数据，会分析整理实验数据得出结论，会写简单的实验报告等一系列的能力。为了培养学生的良好实验素质，使学生掌握实验操作技能，要求学生每次做实验前一定要先弄清楚：为什么做这个实验？怎样做这个实验？为什么这样做？有什么根据？需要测量哪几个物理量？根据实验原理考虑所需要的实验器材，掌握各种器材的规格性能及正确使用和读数方法，并拟定实验步骤和记录表格等。在做实验时要严格按照操作程序认真操作，力求实验准确，如实记录结果及数据。实验完成后，要认真整理数据和分析实验结果，得出结论，写简单的实验报告。例如，在指导学生做“伏安法测电阻”实验时，要求学生带着如下几个问题去实验。

①用伏安法测电阻，采用什么方法（直接或间接）？应测量哪几个物理量？为什么？根据什么原理？

②在这个实验中需要哪些仪器和器材？各有何用处？各电表的规格（测量范围、最小刻度，允许极限等）如何？怎样读数？

③请设计一个实验电路图和记录实验结果的表格，接电路和进行实验操作时，应注意些什么事项？

④为什么本实验最少要测量三组以上数据？怎样算出被测电阻的阻值？怎样计算被测电阻的平均值？等等。

这样可使学生在实验过程中始终处于积极主动的状态，并注意与实验有关的各种因素，从而提高实验效果，同时强调做实验要“手、脑”并用，边实验、边观察、边思考，对实验的每一个环节和减少误差的各种因素都加以注意，使学生始终能积极主动地进行实验，从而更有效地掌握本实验技能，逐步提高实验能力。

五、利用实验教学，帮助学生掌握运用实验研究物理问题的方法

实验教学的开展，可引导学生了解、体会掌握一些基本方法，为他们今后的发展打下坚实的基础。例如，控制变量法，在初中物理实验中，在研究影响滑动摩擦力大小的因素的实验中，当学生猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度、压力的大小有关后，提出：现在，若要研究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关，应怎样做实验？实验时注意要保持什么量相同？若要研究滑动摩擦力的大小跟压力的大小有关，又应如何做实验？这一实验过程又要保持哪个量相同？告诉学生物理学中研究物理量与多个因素的关系时，常常采取控制变量法，也就是控制几个因素不变，只让其中一个因素改变，从而转化为多个单一因素影响其一物理量的问题。再如，在结合“奥斯特实验”介绍科学家“观察现象→作出预测（提出假设）→设计实验→分析研究结果→修正预测、作出结论”的研究物理问题的方法等，这些方法不仅对提高学生的能力有益，而且对今后从事工作，适应环境都有好处。

总之，随着实验教学的不断普及，物理实验也愈为广泛地被利用，并在物理教学中起着越来越重要的作用，因此，重视物理实验，充分发挥它的功能，有着重要的意义。

参考文献

[1]徐荣亮主编.物理实验设计与指导[M].长春：东北师范大学出版社，1999.

[2]王瑜.初中物理教学大纲及教材分析[M].长春：东北师范大学出版社，2002.

（责任编辑易志毅）