浅论高中物理实验教学

中图分类号：G648文献标识码：B文章编号：1672-1578（2016）07-0394-01

实验在物理教学中有着不可替代的重要地位，通过实验提高学习物理的兴趣，培养实践能力、分析能力，形成严谨的、实事求是的世界观。如何进行物理实验教学是教师们研究的问题，下面谈谈自己的认识。

1.提高教师自身素质是上好实验课的前提

教学中要真正运用好物理实验，提高教学质量，发挥独特的作用，需要提高教师自身素质是上好实验课的前提：①教师要有物理学理论和实验知识；有教育学、心理学和教学法的知识；亲手实践；②具备良好的实验能力和实验技能，通过不断学习实验教学能力和知识水平提高；③有钻研和创新精神；对疑难实验进行专题学习和研究、改进方法，接受新的教育理论和思想，指导教学实践；④积极参加针对物理实验中对实验的设计，测量操作技巧、改进方法及排除故障的创造性能力，实验考核的命题能力等培训及各级物理实验研讨会，提高自身素质。

2.利用实验史和事例，激发氛围

实验教学中：①对物理史上著名实验介绍。如：《科学之旅》中介绍了"伽利略对摆动的探究"从而发现"摆的等时性原理"，并根据这个原理制作"机械摆钟"。点评：展示科学发现、技术发明的过程；展示科学家创造思维和创新精神，同时对学生进行科学精神和创新意识的培养。②介绍典型物理实验事例，培养创新意识和欲望。如：教学凝固后，介绍"姆潘巴"现象及其发现过程，同时介绍中央电视台《走近科学》栏目的片段：上海某中学三位学生在物理老师的指导下，经历几个月、做了上百次实验，获得上万个数据，最后论证"姆潘巴"现象不存在。向学生介绍此事例：A要求学生向坦桑尼亚中学生姆潘巴和上海的几位中学生学习，学习他们敢于质疑、有实验探究的精神；B用榜样的示范作用来激励学生的创新意识和创新精神，从而激发创新氛围。

3.注重方法的应用

在物理实验教学中，方法是尤为重要的，物理本身就是一门精确化的学科，但在实际的教学中，很多物理规律又无法通过直观的判断来进行，于是，方法就成了抽象和具体的纽带。在教学中，常见的方法有：

3.1转换法。即在保证实验效果同样的条件下，将抽象的转换为直观的，将复杂、困难的转换为简单的，能用物理测量工具进行测量的方法。

如为测量一个物体的质量，此时有一电力转换器的输出电压正比于受压面的压力，如图三所示，测量时先调节输入电压，是转换器空载时输出电压为0，然后在其受压面上放上物体，就能测得该物体的质量成正比的输出电压U。此时，物体的质量无法直接获得，但此时提供的器材有力电转换器、砝码（质量为m0）、电压表、滑动变阻器、干电池、开关、导线，于是教师可以引导学生设计出如图四的电路，然后调节滑动变阻器，让力电转换器的输出电压为0，将砝码放在力电转换器上，记录输出电压U0，将物体放在力电转换器上，测出输出电压U。于是就得到：U0=km0g，k=U0/m0g，再由U=kmg得到m=m0U/U0从而获得物体的质量。

3.2比较法。即通过在一定条件下的实验中研究对象的相互比较来得到对象之间的关系（相同和差异）。如在"自由落体"教学中，为了让学生明白1.自由落体是物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，当空气阻力可以忽略时，物体的自由下落才能叫做自由落体运动；2.自由落体中的不同物体，在同一地点从同一高度下落的快慢是相等的；3.自由落体是一种理想状态下的运动过程。但如果直接将上述结论告诉学生，学生无法理解，于是教师选了了以下实验：1.一个五分硬币和一张和硬币同等大小的纸片做落体运动；2.一颗石子和与石子同样重的纸片；3.一样的两张纸片，一张伸展开，一张为团；4.五分硬币和同硬币一样的纸片但此时捏为团。经过实验，学生观察，教师的引导，然后讨论，学生最终获得结论。在这个实验中，学生通过对物体重力、质量、空气阻力等因素的比较分析，得到的实验结论更为真实、可信，也更易被学生理解和接受。

3.3控制量法。在物理实验中，总存在多个变量，我们采用控制量变的方法来让多个变量的问题变成多个单因素变量，实验中，通过改变其中一个变量而控制其余几个变量的不变，从而研究他们之间的关系的方法被称之为控制量法。在高中物理实验教学中，控制量法经常用于单摆、电阻定律等实验。

如在电阻定律教学中，通过同种材料情况下，S一定时，改变L、L一定时，改变S来测R，再通过不同材料L、S一定时，来测R的实验，利用伏安法得到1、同种材料，S一定时，R和L成正比，而L一定时，R和S成反比，最后得出结论：R=ρL/S。

在电阻定律的教学中，首先是通过猜想电阻R和长度L、横截面积S、材料和温度之间的关系，然后进行理论推导和实验探究，以控制量法来等到电阻R和长度L成正比、与横截面积S成反比的关系，最后教师在引导学生来进行应用证明。

4.探索有效的、多样化的实验学习方式

在物理实验活动中，学习方式应该多样化。单一、被动的实验会使学生感到枯燥、乏味，必须增强实验的趣味性、问题性、探索性和应用性。让学生成为实验活动的主人，教师成为学生实验的组织者和合作者，而不是权威的讲授者和示范者，特别关注学生亲身的感悟与体验。基于不同的学生对象和不同的实验环境，这些形式可以选择，各有侧重，又互不割断。

4.1合作学习。合作与交流是一种高效的学习方式。教师在实验教学过程采用小组合作的学习方式.让学生在合作交流中获得知识，促进理解，提高能力，增长才干，形成学习团队，对学生的发展会产生积极的促进作用。

4.2实验设计。实验设计是高中物理实验学习能力的较高要求，是对学生操作技能和思维品质的综合检测。是有效的实验学习方式之一。实验设计的特点是情景新、方法活，具有开放性，要求学生对实验的原理有透彻的理解.对实验器材有所取舍和组合.能根据设计的要求和条件，进行分析和判断，制定实验的方案，通过实验全过程的描述和具体步骤的实施.得出有关的结论并做出必要的說明。实验设计应遵循如下原则：合理性；准确性；可行性；简洁性。

4.3实验报告。学写实验报告是培养学生科学态度、习惯，学会科学表达的重要环节，也是实验活动的必要形式。课题组不赞成过去那种"填充式"的实验报告，主张学生自己撰写实验报告，设计数据表格。明确要求学生对实验进行全面总结，包括实验目的与原理、实验仪器选用与步骤、数据测量与处理过程、实验结果与问题讨论，以及实验条件与干扰因素等。实验报告应力求准确可靠、完整简明、表达规范、有创意。

4.4走向生活。学生发展的重要基础是他们的经历和经验。"从生活走向物理，从物理走向社会"，是新课程的基本理念。在物理实验学习过程中，让学生关心生活、关心社会，渗透"科学.技术.社会"（STS）的教育，着眼点在于培养学生的科学素养，学会从发展的角度去考虑周围的世界，并通过这种学习方式感受生活、感受自然，促进学生对科学的关注、好奇和兴趣。

4.5动手做。物理实验室的全天候开放，为学生实验学习提供了动手动脑的活动天地。学生实验学习中有解不开的疑惑，对某些现象有特别的兴趣，都可以在他们认为方便的时候，到实验室与教师一起进行探讨，并动手做。创造适合学生的学习环境，对促进学习方式的转变、开阔学生的视野和空间、实现学习的拓展和迁移具有重要作用。

总之，迫切需要摒弃"实验无关紧要"、"讲比做好"等错误观念，认真领悟真实验中的思想方法，只有这样，才能切实有效地抓好实验教学工作。