浅谈实验与物理教学

余学忠

如何让学生们热爱物理这门课程，并很快掌握物理知识，这是每位物理教师所要面临的问题。

【关键词】物理；实验；效果

物理学是一门自然科学，更是一门实验科学。观察和实验是研究和学习物理的基本方法。实验就是物理学科的特点，实验就是物理教学的关键所在。笔者认为只有充分认识到实验在物理学及物理教学中的地位和作用才能使学生在课堂上感受到物理学的魅力和世界的精彩。

1 实验在物理教学中的地位

实验在物理课堂中处于非常重要的地位，有时甚至决定着一节课的成败。如笔者曾参加一次教师教学大比武活动中，三位教师都讲八年级教材中“光的折射”一节，在活动中三位教师各显神通，他们的课堂设计思路基本都是通过实验，总结折射规律，再运用规律分析和解决问题。其中实验成了取胜的关键。课后教师们相互切磋，交流反思，得到共识。“光的折射”实验难度较大，要演示成功教师须解决两个问题：一是光源（要求：要稳定，较亮）现在应用较多的是发光二极管，经济和技术落后的学校一般用激光笔替代，效果也可以。二是取烟雾，教师反复试验，直到清晰地看到光束穿过烟雾在界面发生偏折才算成功。这个实例说明了教师要上好物理课，就必须做好实验。

2 实验在物理教学中的作用

2.1 物理课上教师常可以利用实验来创设良好的情景

如在八年级的物理教学中，由于刚刚接触物理，学生心中充满好奇和向往，物理序言部分的教学就非常重要。课堂上教师重点演示好几个典型实验（除教材上有的，还可补充一些实验），如：停止沸腾的水，迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，学生会观察到停止沸腾的水重新沸腾起来了；这不用加热也能使水沸腾的现象已经超出学生的认知水平，又比如做惯性实验，演示好击打小球下的纸板，纸板飞出去，而小球居然原地落下；还可补充烧瓶“吸”蛋的实验；象这些充满神奇，与学生生活经验和认知水平相冲突的现象能不吸引学生吗？至此物理学的魅力展现无遗。这样创设的情景难道不会激发学生强烈的求知欲？学生学习物理的内动力得以调动起来。序言部分的教学搞好了，整个物理教学就有一个良好的开端。

2.2 培养学生的探究能力和创新意识

科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式。九年制义务教育初中物理（人教版）中共安排了20个必做实验，其中探究性实验9个，占全部学生实验项目的45%。而且课程标准要求在这9个实验中，探究的各环节不一定面面俱到，但要有所侧重，经历多个探究性实验之后，学生科学探究的能力将得到全面发展。

3 培养团结协作精神

充分发挥分组实验的重要作用，培养学生动手操作的能力以及合作学习的意识和团队精神。合作不是在个体中进行，而是在群体之间完成的。做到团结、协作是让实验更有效的根本保证。

如：在探究“斜面的机械效率”实验时，通常是以二、三人为一个小组完成的，这个实验的特点是器材多，需要测量的物理量多，学生常常出现慌乱，无头绪。实验中常出现男同学抢着做，女同学怕动手；二是成绩好的积极做，成绩差的旁边坐；为避免以上现象就要做好合理分工，让学生分担不同的角色，分别承担测量、记录等工作，完成实验后相互讨论、研究，共同处理数据，分析误差的大小，如何改进实验，有了充分的合作、探讨，才能完成实验的探究性内容和目标。

4 通过实验，分析和归纳出物理规律。

比如：“伽利略实验的教学”做好伽利略实验是学好牛顿第一定律的关键。首先用小实验导入：下面请同学们观察一个小实验，老师用力推书桌，书桌移动，停止用力，书桌停止移动。这推力与书桌运动有何关系呢？（同学们一起猜想），对这个问题古西腊著名物理学家亚里士多德就有明确的观点：“物体受力就运动，不受力就静止”。 即力是物体运动的原因。很多学生暗自高兴：“亚里士多德的观点和我一样”。实际上近2000多年来所有的人对此深信不疑，而近代物理学家伽利略用实验否定了亚里士多德的错误观点，得出了科学、正确的结论；下面我们来看他设计的实验，让一辆小车从斜面的上端（同一高度）先后自由滑下，分别在铺有毛巾、棉布及木板的水平面上滑动，观察小车滑动的距离，并进行比较（毛巾上滑的距离最小，棉布上较远，木板上滑的距离最远。）老师和同学们一道做实验，并带着问题师生互动、交流：为什么要让小车从同一高度上滑下？（小车达到水平面时具有相同的速度。）为什么在毛巾、棉布及木板上滑的距离不同？（毛巾上小车受到的阻力最大，木板上小车受到的阻力最小。）对比三次实验，可知小车受到的阻力越小，小车滑的距离越远，教师引导学生推理，如果小车在水平面上受到的阻力无限变小，小车将……，（小车滑动的距离将无穷远），如果小车在水平面上不受阻力（理想状态下），小车将……（保持原来的速度永远运动下去。）这样，实验结果说明小车在不受力时（水平方向上）也可以运动，充分说明了力不是物体运动的原因，有力地反驳了亚里士多德的观点，至此牛顿第一定律内容的得出已经是水到渠成。在此过程中学生不仅经历了伽利略做实验的相同过程，享受到成功的喜悦，同时也感受到科学离自己是那么近，通过努力自己也能和科学家一样获得成功。从而学习物理的信心得到极大的提升。

5 通过实验，分析、歸纳出物理概念。

在教材中，许多物理概念的定义离不开物理实验。如动能，图1所示，从斜面上滚下的铁球A碰上物体B后，能将B撞出一段距离，在同样的平面上，B被撞得越远，A的动能越大。从实验中我们很容易知道运动的物体能够对外做功，具有能，此时物体具有的能是因物体运动而具有的能，所以叫动能。而且从实验中还可知速度越大 ，质量越大，动能越大。同样类似的概念有重力势能，可在课堂上简单演示被举高的物体也能对外做功。

综合以上内容可知：實验在物理教学中起着不可替代的作用，重视实验就是把握了物理学的特点，把抽象的物理知识转化成有趣的实验，有利于培养学生学习的兴趣和形成正确的思维方法，有利于让学生经历科学家类似的探究过程，多一些体验和感悟，使教和学发生思想的碰撞，引起思想上的共鸣。让课堂教学不再枯燥，让物理学习更符合学生认知规律。

作者单位

四川省乐山市五通桥区教研室 四川省乐山市 614000