浅谈高中物理教学中的实验教学

李小恩

高中物理难学是许多学生的共同感受，这是因为高中物理同初中物理相比，无论从知识的深度、难度和广度，还是从学习方法上都有很大的不同.所以，高中物理教学难的问题较为普遍，直接影响着高中物理教学，解决好这个问题显得尤为重要.教师若能正确引导学生掌握物理学习方法，激发学生的学习兴趣，将直接影响学生对高中物理的学习态度，有利于教学效果的提高.物理是一门以实验为基础的自然学科.而实验教学是学生感知信息的重要途径，没有很好的感知，不可能有真正的认识，物理实验教学，不仅能帮助学生理解和掌握物理概念和物理规律，更能培养学生动手操作能力、观察能力、思维能力和创新能力.物理学家丁肇中说过：实验可以推翻理论，而理论永远无法推翻实验.物理实验在物理教学中具有举足轻重的地位，那么，如何做好高中物理实验教学呢？

一、重视实验基本功的训练，培养学生实验基本操作能力

物理实验基本功是指实验的基本理论、基本方法和基本技能.实验基本功的训练主要是在高一阶段，教师要充分重视课本的每一个演示实验和分组实验，中学物理教学大纲要求的分组实验一定要做.一方面，教师要注重演示实验的规范性.物理演示实验本身就是技能的展示，具有很强的示范性，教师演示时的一举一动会成为学生独立操作时的依据.教师做课堂演示实验前应先多次演练，力求操作演示规范、熟练、完整，确保课堂上效果明显，一次成功，使学生信服.对较复杂的实验，还可利用多媒体的仿真实验作为辅助，逐步展示真实实验的动态过程.另一方面，在做分组实验之前，教师要求学生必须对本次实验原理、所用实验器材、实验步骤能清楚了解（当然学生能够自己设计出来更好），要求每个学生都动手参与到实验操作中，并如实记录实验的原始数据，等等.这些分组实验对于训练学生的实验基本功、规范学生的基本实验操作具有重要作用

例如通过“研究匀变速直线运动”这个分组实验，训练打点计时器的使用方法，知道了两种打点计时器的工作原理和主要结构，学会了通过打出的纸带判断物体的运动状态，以及如何求解速度、加速度，会用有效数字表达直接测量的结果.学生拿自己辛苦劳动之后得到几条纸带来分析小车的运动，能更形象具体的理解物理规律，极大的提高了学生学习物理的信心和兴趣.条件允许的学校可以在课外开放实验室，给学生更多的时间和空间动手做实验.比如，学生想做实验了，就向老师提交实验申请书──包括实验的名称、目的、原理、器材和预约的实验时间，然后教师从实验的可行性、实验室仪器的准备情况等方面考虑学生的申请，给学生安排具体的实验时间和地点.学生则可通过查阅参考书、约请同学或约请教师来指导等途径认真做好每一个实验，切实提高实验能力.

二、重视演示实验教学

高中阶段的学生对物理概念的理解物理过程分析的能力还不强，这就使物理教学中的演示实验成为中学教学的一种重要手段，是培养学生探究物理知识的一种基本方法和途径，在探究式教学中起着非常重要的作用.

1.演示实验要培养学生探究物理知识的科学方法高中物理中有很多物理概念、物理过程的教学教材都安排有演示实验.教师在教学过程中要灵活地选取实验器材和设计实验方法，体现出新课标中的“对科学探究及物理实验能力的基本要求”.如《自由落体运动》这一节课，教材安排两个演示实验，即牛顿管实验和用打点计时器测重力加速度.为了培养学生探究物理知识的科学方法，引导学生认识探究自由落体运动的过程，我增加了在空中自由下落的演示实验.上课时当我提出空中自由下落的物体的运动是一种什么运动，或者说这种运动具有什么特点的问题后，引导学生观察演示实验，探究自由落体运动.具体探究步骤：（1）将一张A4的纸对折裁成两张，用一张纸和一个小铁球实验，使它们从同一高度同时下落.（2）将另一张纸团成团，用与铁球实验的这张纸和纸团实验，使它们从同一高度同时下落.（3）将纸团和铁球实验，使它们从同一高度同时下落.（4）用牛顿管实验.通过这几步实验展示了亚里士[JP3]多德观点的形成和被否定的过程，给出了科学探究过程的基本要素. [JP]

2.演示实验要培养学生的实验研究的技能演示实验不仅能培养学生的探究物理知识的方法，而且能培养学生的实验探究的技能，为学生开展探究式学习打好实验基础.一般情况下演示实验中需要读数时，学生很难看清楚，老师一般请学生参与实验，帮助读数，既能调动学生的积极性，又能培养学生的能力，增加实验的可信度.有条件时演示实验还可以改为分组实验，如探究求合力的方法的实验.让学生参与到演示实验中来，也要注意引导学生探究物理知识，如《自由落体运动》这一节课，教材中的第二个演示实验用打点计时器测重力加速度，可以选取不同的重锤分别打出几条纸带，分发给学生，组织学生先讨论用什么方法判断重锤做什么运动，再讨论如何测量重锤运动的加速度，这样不仅让学生都参与到实验中来，而且符合新课标对实验的要求.有些演示实验也可以作为学生的探究性学习来完成，如在选修3-4中第十一章第一节《机械振动》后，我布置学生利用元旦放假的时间，完成课本中的做一做，家用DV或者数码相机拍摄竖直悬挂的弹簧下的小球的振动，再用暴风影音、超级解霸、或者视频编辑软件，将视频文件分解为图片，再将图片排列起来，探究小球的位移随时间变化的关系.

三、注重实验教学的启发性和趣味性

实验教学启发性，要求实验能引发学生的探求欲望和积极思维.例如：在“机械能守恒定律”教学时，设计“铁球碰鼻”的实验，将大铁球用绳子悬挂在教室天花板上，将铁球拉离平衡位置，让铁球刚好碰到鼻子，然后释放铁球，铁球摆过去，又摆回向学生“打”来时，学生一齐惊喊起来，被“打”的学生被固定住了，无处可逃，吓得叫起来，但铁球却在“千钧一发”之际“荡”回去了，学生顺利“脱险”.这一实验把自然界的秘密（机械能守恒定律）生动形象地展现在学生面前，使学生留下深刻的印象，同时也启发着学生去思考和探索客观世界.

再如讲“摩擦力”一节时，取一根两端等大的圆木棒（实验前备好），叫一位“大力士”男同学和一位女同学到讲台上各握棒的一端，然后相互争夺，结果男同学取胜.然后，教师用事先准备好的油擦一下棒的一端，把擦油的一端给男同学，再叫他们各握一端争夺，结果女同学获胜.顿时同学们哄堂大笑.这样，学生不知不觉地将思维和兴趣都集中到“摩擦”上来.启发性与趣味性是紧密相连的，有趣味性，也就有启发性，二者有机结合，就能吸引学生，这要求我们设计实验要内容典型、立意明确、仪器简便、操作简单、现象鲜明.只有这样，才能在启发性和趣味性两方面取得好的效果.

总之，新课程背景下高中物理实验教学应当受到充分重视，要注重实验教师的培养，要对实验教学进行分析与反思.要深入课堂、深入学生，听实验教师的课、听学生对实验教学的要求，同时也要争取做到熟悉教学大纲和教学计划.要力争做到高中物理新课程改革的宗旨，进一步提高学生的科学素养，不断提高学生的探究精神、创新精神和独立自主精神.endprint