中学物理实验教学的现状与思考

梁天德

【摘 要】物理学是一门以实验为基础的学科，但由于升学压力，物理实验教学依然面临着诸多困境——设备陈旧，实验员队伍受制约，教学方法老套……导致物理难学，实验试题的得分率都不高……扭转目前这种局面，需要教育主管部门、学校及学科教师的共同参与。

【关键词】中学物理；实验教学；现状与思考

“物理学是一门以实验为基础的自然科学”，它“所使用的实验手段和思维方法……一方面带动了科学和技术的发展；另一方面推动了文化、经济和社会的发展”（《普通高中物理课程标准》）。尤其在强调探究式教学、发现式教学、研究性学习的新课程改革的环境下，实验在中学物理教学中更加占据着举足轻重的地位。然而，由于升学压力，大量的物理规律和物理公式的机械记忆、题海战术代替了新奇有趣的物理实验， 物理教学缺失了应有的学科特征。

一、中学实验教学的现状

1.教学设备陈旧，难以胜任教学需求

不少中学的教学实验设备使用时间长，已不适应现有的实验要求，或仪器老旧，常常导致学生兴冲冲进入实验室，却因无法操作或测不出数据扫兴而归。久而久之，学生对实验课兴趣索然，形成了玩和应付的心理。

2.缺乏高素质的实验员队伍，管理维护受到制约

在一些中学，理化生三学科的实验员队伍里，找不到一位具备专业学历要求的人员，几乎都由一般职员或从教学一线退下的其它学科教师担任。在实验准备及对年轻教师的实验指导、仪器维护等方面存在严重缺失。

2.教师实验教学方法老套，难以适应新课程的要求

（1）实验教学方式老套。长期以来的应试教育、讲授式教学养成了教师传统的实验教学方式，习惯性地先介绍实验目的、实验原理、所用仪器、注意事项等，学生根据所讲的步骤被动地重复实验，获取数据，验证规律、定理、公式……，缺失了认知过程中的主观能动性。

（2）实验教学过程给学生太多限制，束缚了学生创造能力的发挥。担心仪器损坏、担心局面不好控制，或由于教师本身素质能力的原因，于是要求学生机械式地依照教科书进行“照方抓药”，不引导或少引导独立思考，更谈不上深入细致的分析与探究。充其量就是强调学生“做”实验，而不强调学生“学会”做实验。

（3）“讲实验”代替“做实验”。笔者去年参与了一次上级教育主管部门组织的教学常规检查，发现一所实验设备还算完善的中学学生实验的完成率竟达不到1/3，而一部分实验设施不完善的乡镇中学则基本上一个学生实验都不做。“做实验不如讲实验”，“讲实验不如背实验”的想法在不少教师的头脑中根深蒂固，他们认为：实验教学采用讲授法，并不影响考试成绩，甚至更节省时间，又便于突出和促进学生把握有关实验知识要点，继而提高所谓的教学效率。

二、对中学物理实验教学的思考

作为中学物理教师都有这样的体会：动手实验比起直接讲述来，确实要花费更多的时间和精力，而且在得到结论方面常常反不如直接讲述来的简洁而明确。在课时少、任务重，又强调升学率的氛围中，“讲实验”确实存在一定的市场。但物理科学是一门实验科学，学生从物理实验中所获得的感性認识，探索能力和动手技巧等，不是直接讲述所能给予的。物理实验作为物理教学的重要手段具备其特殊的功能——能为学生学习物理提供符合认识规律的环境，帮助理解和掌握物理概念和规律；具有真实、形象、生动的特点，可以“发展好奇心与求知欲，发展科学探索兴趣”，养成良好的思维习惯，并由此转化为一种热爱科学的素质和志向；……目前，学生普遍感到物理“难学”，其原因之一就是物理教学中缺乏实验、缺乏动手操作的感知过程。

从哪几个方面入手呢？

1.加大投入，提高硬件建设水平

目前农村中学经费紧张，仪器短缺陈旧，这是实验教学无法正常开展的重要原因。从教育均衡发展的角度看，加大农村中学的实验室硬件建设，应当提上议事日程。我们也很欣喜地看到，国家及各级政府已经开始重视，并付诸了行动。（国务院《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》提出“大幅度增加科技投入”“加强实验基地、基础设施和条件平台建设”）

2.加强管理，突出实验教师队伍建设

一是要给编制，及时招聘专业人才；二要加强培训学习。要将实验教师队伍的培训工作提高到“国家创新人才培养工程”的层面上来认识，有计划地组织安排实验教师作短期培训，到一些示范校参观见习，进行交流，学习引进实验室建设和管理方面的好经验、新成果。加强内部的相互交流，共同学习，共同提高。注重在教学中发现问题，在发现问题过程中不断改革创新，通过“带着问题去学，带着问题去教”，结合实际提高业务素质。三要建立激励机制。在职称评聘上给予保障，及时奖励表彰教学、科研工作中创新意识强、成绩突出人员。根据实验室工作特点，实验室的管理维护工作量要予以一定的承认，对他们的辛勤劳动给予合理的评价和充分的肯定。四要建立督促机制。加强教学监督，将实验室工作纳入学校常规检查评比范畴，全面科学地评价每位人员的工作质量。坚持教师队伍“能者进，庸者出”，将不适合在实验教学岗位上工作的同志调换到其他的岗位上去，促进实验员队伍建设。

3.调整课程设置，改革教学方法

加强实验课的研讨和交流，用新的教育理论、教育思想、教学方式武装物理教师的头脑，不断创新，多渠道增加学生动手实验、感性认知的机会。

（1）抓好课堂内的实验教学，增强趣味性与思维性。在物理实验教学中，调动学生参与的积极性十分重要。这在很大程度上取决于教师对实验课的设计、对教学过程的组织、语言的感染力等。用心营造问题情境、引导思考、激发探究的欲望，在揭示物理规律的原则下，对实验做一些趣味性改进……，就能激发学生的兴趣，增添学生探寻知识的积极性。如有老师在演示水的不善于传热的实验时，把事先准备好的小鱼放到试管底部，然后在试管上部加热使水沸腾时，鱼却在管底没有什么异样。学生就感到十分惊奇，由疑而想要追根究底，收到了良好的教学效果。

（2）大力发展信息化教学。信息技术在变不可动为可动，变微观不可见为可见……方面有着无可比拟的优越性，利用计算机多媒体动画进行模拟实验，为实验教学开辟了新的天地、创造了新的模式。对一些由于中学实验室硬件条件的限制，如：①现象看不见或不明显的实验。②根据现有条件难以完成的实验。③有毒、有害、缺乏安全性的实验，……诸如此类难以作为演示实验或学生实验走进课堂的，可充分运用现代信息技术手段，提高实验教学的直观效果和整体效益。

（3）将实验教学延伸至课外。在学生掌握了一些基本实验技能后，可结合研究性学习、小发现、小发明等，组织好课外活动，巩固课堂实验教学的成果。例如：学完《涡流——电磁炉原理》后，我组织学生进行《炊具的演化》研究，参与市研究性学习成果评选，取得了较好的成绩。这样，通过课内、课外，演示实验和自己动手做实验的有机联系，学生既学到了物理知识，又会运用于生活，更重要的是培养了学生利用物理实验解决实际问题的能力。

（4）引导学生自制教具、学具。从一些资料和报道上看，象美国那样经济发达的国家，中学实验教学仪器也并不齐全。仪器的缺乏反而激发了美国中学师生在实验方面的创造性，中学物理教师自制了大批的教具和实验器材，也领导学生搞各种各样的课外实验活动。在这个活动中，学生们大胆设想认真设计，精心操作，一方面巩固了课内实验所学的知识和初步掌握的基本实验技能，更重要的是培养了学生的创造能力，这是传统的教学过程无法达到的。

只有这样，各方面形成共识，齐心协力，把物理教学真正移到以实验为基础上来，物理实验教学的改革才能大步向前迈，实现新的跨跃。

参考文献：

[1]中美中学物理实验教学比较.由教育网www.3edu.net摘录

[2]中学实验教学与信息技术的整合.来自：互联网络

[3]苏建成.转变思想观念 强化实验教学改革.中国教育月刊.2008年12月19日