浅谈物理实验教学中的基础建设

杨中芳

摘 要：通过分析学生实验题中常出现的问题，指出实验教学中的基础建设在物理实验教学中的重要性。认为实验教学中的基础建设就是指实验前的实验分析，其中包括学生要理解实验原理、明确实验观察对象、教师合理设计实验方案等。

关键词：实验中的基础建设；实验原理；实验方案；实验观察对象

物理是一门以实验为基础的学科，物理实验不仅是物理学科的一个组成部分，更是学好物理的重要手段和方法。但是很多时候课堂实验并不能达到我们教师的预期效果，有的时候一个实验下来，学生往往只是知道做了一个实验，实验课很热闹，很好玩，但是对于实验的目的是什么，原理是什么，在实验过程中我们要观察什么，不是很清楚。

下面笔者结合平时的教学中教师、学生存在的问题，谈谈如何做好实验教学中的基础建设，提高物理实验课堂的有效性。

一、实验原理：分析理解到位

理解实验原理是进行实验分析的基础，所以教师实验前要先让学生明确本次实验的目的，理解实验原理。

案例1：在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中，三次实验现象如下图所示，请你观察实现现象思考后回答。

（1）三次实验中，在水平面上铺上粗糙程度不同的材料是为了 。

错误解答：为了让小车在不同平面上运动不同的距离。

分析：本题出现问题的原因是学生对实验目的不明确，对实验原理不理解。本实验的目的在于探究阻力对物体运动的影响，而不是学生所谓的“让小车在不同的平面上运动不同的距离”。实验是通过改变平面的粗糙程度，来改变小车在水平面上受到的阻力的大小，观察小车在水平面上的运动距离，来了解小车的运动情况。

矫正措施：紧扣实验原理，通过引导让学生充分理解本次实验的实验原理，是解决以上问题的基础。教师在实验前应该先让学生明白本次实验的目的“探究阻力对物体运动的影响”，再让学生思考：（1）如何改变小车在水平面上所受到阻力的大小；（2）如何观察小车的运动”。这样学生才会明白我们在做什么、为什么要这样做、应该怎么做。

二、实验方案：设计合理

实验课前，教师要精心编排操作流程，优化实验过程的设计，这样才能帮助学生有效地形成科学的认识。

案例：在“探究光的反射规律”实验中，如图所示，平面镜M放在平板上，E、F是两块粘接起来的硬纸板，可绕垂直镜面的接缝ON转动。

（3）如图（b）所示，以ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转，这样做的目的是 。

错误解答：让入射光线、反射光线、法线不在同一平面内。

分析：教师在设计实验步骤时不合理，让白板直接出现在学生面前，学生对白板的作用认识不清楚，有的学生甚至认为改变白板的形状会改变光路。

矫正措施：实验前，教师展示实验器材先不出现白板，显然这时光路是看不清楚的，这时教师提问“如何显示光路”，根据以前所学的知识，“用白板显示光路”学生是能回答上来的，这时教师再放上白板，光路立即显现，这样白板在这个实验中的作用就很清楚了。这时我们再来研究入射光线、反射光线、法线的位置关系就简单多了，“把白板F先后缓慢旋转，白板不在一个平面内，光路就显示不出来，从而说明入射光线、反射光线、法线是在同一个平面内的”，这样学生得出结论就不难了。

三、实验过程：明确观察对象

实验分析可以说就是对实验后现象的分析，只有实验前明确了实验观察对象，实验中学生才能有针对性地去观察，这样才能达到我们的实验目的。

案例：下图是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让不同的铜球和钢球从斜面上的同一高度由静止滚下。

（2）本实验是通過木块被推动 的大小，说明球对木块做功的多少，从而判断球动能的大小。从图中可以看出： 球具有的动能较大。

错误解答：力

分析：学生对本实验的观察对象不明确。

矫正措施：教师实验前一定要让学生明确实验观察现象，通过分析实验现象，得出实验结论。本实验中我们是通过比较球对木块做功的多少，来判断球所具有的动能的多少，而球对木块做功的多少，是通过木块被球撞击后移动的距离来判断的。木块被球撞击后移动的距离越多，说明球对木块做的功越多，球具有的动能越大。所以本实验的观察对象应该是木块被球撞击后移动的距离，也就是我们的分析对象。

实验前的实验分析是物理实验教学中的一个重要环节，是实验课有序进行的有效保障。大量事实说明紧扣实验原理，剖析实验要素，明确观察对象，是上好一节物理实验课的前提、基础，只有打好这个基础我们才能上好一节实验课，学生的实验能力、实验素养才能得到真正提升。

参考文献：

林大誉.紧扣实验原理 突破实验难点[J].初中物理教学参考，2013（5）：21-23.