谈如何提高物理实验教学的效率

张彦兵

摘 要： 物理是一门以实验为基础的学科，做好物理实验可以帮助学生形成物理图景，加深对知识的理解和巩固，培养学生学习物理的兴趣，发展学生的动手动脑能力，真正提高学生的素质，以及课堂效率。

关键词： 物理实验教学 学习兴趣 理论联系实际

物理学从本质上说是一门实验科学，物理规律的发现和物理理论的建立都必须以严格的物理实验为基础，并受到实验的检验。物理实验教学是知识教学的前提，同时也是提高物理能力的一个有效手段，以提高学生的全面综合能力。传统物理教学中，由于应试教育的影响，物理实验教学在某种程度上仍然是“重要的要讲，不重要的就不讲”，很多时候以讲代替纸上谈兵，而教学大纲和学生群体的实验演示实验没有得到真正的重视和实施，导致实验室设备使用效率很低，这是教育资源的严重浪费。如何有效开展物理实验教学，提高物理实验教学效率呢？

一、上好分组实验，培养操作技能

为了增强学生分组实验教学效果，必须确保学生真正进入角色，手、眼、脑并用地进行实验活动。根据教育心理学规律，实验目的不在于教师完成一定的课堂教学任务，而是促使学生行为的变化和理解技能态度的转变。如果学生在教育中积极参与，积极获得物理知识，就会更令人印象深刻，并提高学习动机。

在探索实验课程设计过程中，首先教师必须深度理解，实验操作新教材旧教材内容安排方面的横向比较，内容组织中的顺序，以达到最佳教学效果。其次，物理实验的设计着手从教学实际和学生具体实际出发，根据学生的差异基础制定相应的物理实验学案。学案应体现层次梯度原则，逐步加大难度和探究深度。另一方面，实验内容要能激发学生的学习兴趣，与生活实际联系，以更好地激发学生的探究欲望，让学生主动参与实验。再次，根据实验教学目标，可放手让学生按教学内容做实验，自主总结简单的规律或解决学案问题，或让学生在实验室做简单的实验，在课堂上利用简单的仪器仔细观察并按学案做实验记录。第四，立足学校情况利用好实验仪器，物理的概念公式尽可能通过简单的实验得出。这就要求老师培养学生的实验精神和实验能力，教会学生正常使用实验仪器，让学生明确仪器的管理规定。第五，在学生实验过程中，老师应做学生实验的参与者，不时点拨他们的实验操作并指点学生的操作步骤。必要时，还可让学生暂停实验，通过讲授、示范或讨论等形式给予指导。第六，注意把握好实验的课时。由于这是一种新的课堂教学模式，学生是课堂的主人，故学生熟练与否、纪律情况、仪器等都会影响实验进度。上探究性实验课最好是两个课时。第七，注重对学生实验的评估。制定物理实验评价方案，以引导学生通过已有知识和经验对实验结果进行自评互评。第八，指导学生做好实验记录和物理实验报告，规范报告形式，对于学生养成良好的实验习惯尤为重要。

二、注重良好物理观察能力的培养，发展物理探究能力

培养学生的物理观察能力。首先要教给学生系统观察的方法，方法是一切知识的核心。在物理教学中，有两种常用的观察法应使学生掌握。一是系统观察法。它包括顺序观察法、分步观察法和角度观察法。第一步，先定性观察电阻变化或电压变化都能引起的电流变化；第二步，固定电阻，定量观察电压变化对电流的影响；第三步，固定电压，定量观察电阻变化对电流的影响。二是对比观察法。包括异部对比、异物对比、前后对比及分类对比等。这是判断哪一种因素对现象或过程起支配作用的有效方法。其次，教师要尽量为学生提供更多观察机会。物理学研究对象的广泛性，使得教师可以在日常生活、生产活动中找到可供观察的实例，引导学生观察和思考。

觀察能力在物理学习中具有重要作用，同时是一种重要的研究工具。在物理教学中，有两种常见的观察法，应使学生掌握。首先，系统观察法。包括连续观测、分步观测和角度观察。如电力部分欧姆定律应这样实验观察。第一步，电阻的第一定性变化的电流或电压变化可能导致的变化；第二步，固定电阻器，定量观察到的变化的电压电流的影响；第三步，一个固定的电压，在电流的电阻变化的影响的定量研究。其次，比较观察法。包括不同部门的对比，异物比较之前和比较、分类和对比后。这是确定哪些因素对现象或过程中发挥主导作用的一种有效方法。如电磁感应确定是否在原磁场变化的因素造成的，有必要使用一个强大的磁场，但情况并没有改变，但与原来磁场相比，虽然微弱，但有一个变化的情况下的对比，从而确定哪些因素在电磁感应现象中发挥决定性作用。教师应该为学生提供更多机会观察。物理学的广泛研究使教师在日常生活和生产活动中可用的观测实例很多，从而引导学生观察和思考。由于这项活动的目的是观察普通的物理现象，是学生相对独立的观察，这将不仅有利于调动学生观察的积极性、主动性，而且对其他能力的发展有积极作用。

三、注重指导学生对实验进行总结，全面提高实验水平

物理实验教学的根本目的是让学生通过直观的物理现象，得出物理规律，经历物理过程，形成探索能力。在实验过程中，教师要引导学生善于总结物理过程，掌握物理规律，如复杂电路实验，实验后要引导学生仔细想象、总结，根据实验把各种器材符号化，设计出电路图，然后引导学生归纳总结，把物理图转化成实物，加强学生想象能力的训练，继而延伸到其他如滑轮组装配图、物态变化图像等，积极进行想象，训练学生对物理规律的掌握与深化，也就是靠想象认识物理规律，然后靠作图进行分析、判断。又如“电磁感应现象”这一节，可启发学生联想生活中的伸出大拇指赞扬他人的情形，根据“右手定则”，磁力线方向就是大拇指伸向的方向，导体中感应电流方向就是四指伸出的方向，这样关系就十分明确。从以上例子可以看出，想象使学生头脑中出现一些超乎已有经验的形象；由于想象的材料来源于实践并与感知、记忆深刻，因此教师可引导学生运用画图、识图、观察图表和模型等对没有直接感知过的或根本不能直接感知的事物产生清晰的表象，以开拓学生的思路，扩大知识范围，促进学生物理实验能力的提高。