浅谈中学物理实验教学与素质教育

杨先明

物理实验教学能够有效的培养学生的兴趣，激发了学生的求知欲望，启迪学生智慧，陶冶情操，能够创设符合学生认知规律的学习环境;能够较好地训练学生的科学方法和培养各种能力，因此实验是物理教学中重要的组成部分。当今国际上的物理教学正在进行着深刻的变革，加强实验教学是国际物理教学领域中改革的共同趋势，也是我国基础教育落实科学素质教育的重要措施。

一、高中物理实验教学的现状及原因

目前在高中物理教学中，实验教学是一个薄弱的环节，主要问题有一下几点。

第一，对基本测量仪器的使用没有掌握。一是不能正确地读取数据;;二是不明确仪器的测量范围，不会正确选用合适的仪器进行测量;三是使用某些仪器不知道调零或不会调零。

第二，动手操作能力差。操作过程中手忙脚乱，不知所措，程序颠三倒四。例如，测量未知电阻的阻值时，电路图能够画出，但实际连接电路时便错误百出。

究其原因有以下几点。

一是试题实验，就是学生用笔“做实验”。由教师编制的大量实验试题不仅增加了学生的学业负担，，而且挫伤了学生动手实践的积极性，使实验教学在“应试”的泥潭里越陷越深。

二是媒体实验就是学生通过多媒体“看实验”。过去的实验“看黑板”，如今的实验“看课件”。令人难以理解的是，一些原本可以让学生动手做的实验却用多媒体来展示，被称为是“现代技术的运用”。现在多媒体教学非常盛行，虚拟实验，网络实验，用课件来代替实验，甚至就用虚拟的实验室代替了学生分组实验的实验教学比比皆是。当然，虚拟实验突出重点，突出原理，突出细节，对学生的学习有利，但它毕竟是虚拟的，理想化程度过高，给学生以不真实的感觉。且不利于培养学生的动手操作能力。

三是程式化实验，虽然学生动手，但以单纯的机械操作为主，教学方式呆板，没有给学生留出足够的发展空间。就分组实验来说，从实验目的、实验原理、仪器、操作步骤到注意事项，面面俱到，按照规定的程式进行操作，去获取教师所要求得到的实验数据，而不需要去考虑实验为什么要这样做，怎样去做，更不必考虑实验中可能会存在什么问题，以及需要如何去解决。

这些现象从一定程度上反映了高中物理实验教学存在的问题，那就是“重知识、轻方法;重讲授、轻活动;重结论、轻过程;重机械训练、轻实质体验”。长此以往，学生实验学习的积极性必然会受到压抑，实验教学也将流于形式，事倍功半甚至劳而无功。

二、加强实验教学可以从以下几方面考虑

第一，让学生上台做演示实验或协助教师做实验，或教师创造实验条件，为学生动手创造条件。

对于一些实验器材简单，实验效果明显的演示实验，尽可能让学生上台做演示实验或协助教师做实验，为学生动手创造条件。教师应积极引导学生观察、猜想、分析、归纳总结。

第二，在实验器材允许的条件下，将演示实验改为学生实验，让学生来唱主角。

学生实验给学生提供了亲自动手的机会，既调动了获得知识的积极性、主动性，又能让学生在动手过程中，通过设计、操作、观察、分析、归纳 ，总结出合乎事物发展的新规律，使每个学生独特的个性和创新能力在动手寻找知识真谛的过程中得到发展。因此，在教学设备能够满足需要的情况下，应尽可能地变演示实验为学生实验。例如，摩擦力的大小跟哪些因素有关，所需实验仪器比较简单，容易找，让学生自己完成。演示实验在教师指导下让学生参与，不仅有显示学生实验技能的机会，又能得到科学方法的训练及能力的培养，加深理解和掌握物理概念和规律，同时可领略物理学的思想，培养科学态度和科学方法。

第三，介绍实验器材;应该引导学生根据实验目的和实验原理自己选取实验器材。

做实驗使学生明白为什么要选用这些器材进行实验以及除了老师提供的器材外还可以选用哪些器材来代替。同时可以用例子来鼓励学生自制仪器进行实验，例如利用一个下端开有小孔的塑料瓶再装满水后自由下落而水不流出来演示完全失重。可以让学生收集我们日常生活中常见的物品，来替代原有的器材做各种实验。

第四，开放实验室，优化物理教学模式。

开放实验室就是将有关实验器材摆放在实验室，供学生有选择进行操作、 探究 对于某些实验问题解不开疑惑或者对某些现象有特别的兴趣，可以定期到实验室与教师一起探讨并动手做。开放实验室能够创造宽松的学习环境，可以让不同层次、不同需要的学生有不同收获，便于学生在自由的氛围中积极自由地动手和动脑，促进学生学习方式的改变、开拓学生的视野，实现学习的拓展和迁移。

加强物理实验教学意义：一是加强实验的过程教学或探究，是培养学生的观察和综合分析的能力。二是加强实验教学过程中突出实验的原始思想，有利于发展学生的想象力和创造力。三是加强物理实验教学是辩证唯物主义教育。四是加强实验教学，有利于培养学生的协作精神。

我们知道，物理学是以实验为基础的科学，这就决定了物理实验教学在培养学生科学素质方面起着举足轻重的作用。作为物理教育教学改革的一个方向，而应该加强物理的特色实验教学，培养绝大多数学生的实验能力，体现“科学为大众”的教育宗旨，使得“学科的教育”为“科学的教育”，这对于提高国民的科学素质将起到深远的影响。高中物理实验教学对学生素质发展的贡献主要集中在以下三个方面：一是发展学生的科学文化素质。二是发展学生的思想品德素质。三是发展学生的科学思维素质。其中思维素质比文化素质更能动，从而是更重要的一个素质，实验教学不仅能培养学生分析、综合、对比、抽象、概括、判断、推理等基本的能力，而且更能培养他们思维的深刻性、广阔性、灵活性、敏捷性、批判性和创造性等优良的思维品质。加强物理实验教学的研究是以培养学生的创造能力为核心，同时也丰富了素质教育的内涵，反映出素质教育的精髓。