理学论文试论物理实验教学

 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物理教师研究的问题，下面谈此观点，仅供参考。 
　　1. 提高教师自身素质是上好实验课的前提 
　　在教学中要真正运用好物理实验，提高教学质量，发挥其独特作用；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，使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研讨会，提高自身素质。 
　　2. 利用实验史实和事例激发氛围 
　　在实验教学中：①对物理史上着名实验介绍。如《科学之旅》中介绍了"伽利略对单摆的探究"从而发现"摆的等时性原理"，并根据这个原理制作"机械摆钟"。展示科学发现过程目的是展示科学家创造思维和创新精神，对学生进行科学精神和创新意识培养。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教师指导下，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。介绍此事例目的是，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；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. 实验教学中需要强调注意事项 
　　动手实验是学生参与实践的具体过程，教师在实验前强调实验室规则和要求：①实验前必须完成预习内容；②按小组坐好，不得乱动器材；③实验时不能大声喧哗；④实验完成后将器材摆放整齐，经检查后方可离开；⑤不能将器材带出实验室，如有损坏及时说明。另外，带有危险性或损坏性实验，要先检查，避免损坏或者出现意外。如在用电流表测量电路时，开关应先断开，电流表应与被测部分串联，注意电流必须从电流表正极流入，从负极流出，被测电流不超过电流表量程，不能将电流表不经过用电器而直接接在电源两端等。 
　　4. 提倡动手实验，掌握基本方法 
　　学生动手实验的作用：①学生动手实验有利于调动学习兴趣和积极性。据统计，喜欢物理的占84%，不喜欢的占3%。②学生对学习内容的巩固程度与学习方式关系很大。据统计，通过听讲能记住25%；看到实物或现象能记住40%；既动手做又描述能记住97%。所以在物理实验教学中让学生动手实验，在实验基础上讨论、分析，归纳概念和规律，有利于学生理解和掌握知识。③教育家陶行知提倡手脑并用的学习方式，教学中提倡动手实验，正是遵循陶行知先生的教育理论去实践的，培养学生的实验能力。④动手实验是学习研究过程，在直接参与动手实验过程中，逐渐认识到实验是获得物理事实的根据；是检验假设真理性的标准；逐步领会科学家是如何通过物理实验获得物理事实，得出概念和规律的。

        5. 实验教学有利于培养观察能力，提高分析能力 

　　观察是人们对客观事物、现象感知过程中的一种最直接方法。物理教材中的每个概念和规律一般由观察、实验、分析、归纳概念、规律应用、实际问题等构成，为了提高观察能力，在引导观察实验现象时应注意：①从什么地方观察，发生什么现象，现象发生变化过程的条件是什么；②观察同时思考、分析、比较此现象有什么特征，说明什么问题；③如何判断推理，概括有关性质和规律，逐步形成边观察边思考的习惯，掌握观察方法和提高观察能力。 
　　例如，观察水被加热至沸腾时，提出问题让学生边实验、边思考： 
　　a. 开始加热的烧杯底和内壁是否有小气泡？怎样产生的？ 
　　b. 初始阶段水温有什么变化？小气泡在上升至水面过程中其体积有什么变化？ 
　　c. 当水中有大量气泡产生，并迅速上升过程中，体积不断增大，到水面破裂时，温度是否变化？瓶口出现的"白气"是什么？ 
　　d. 如果沸腾时间较长，还会看到水位比加热前有些下降，为什么？ 
　　这将膨胀、热传递、气化、液化等知识有机联系起来，从而提高观察和思维分析能力。 
　　6. 把验证性实验变为探究性实验 
　　目前中考实验设计题需要学生具有探究性实验能力的有力体现，这就要求学生具备发散思维、换元思维、转向思维和创优思维等思维能力，这些能力都靠平时逐步培养。如讲授"恒定电流"后，根据学生已学知识，将"伏安法测电阻"实验改为：有5种不同测量电阻实验的分套器材，请根据各套器材设计不同的实验，并比较哪种方法测得电阻值较准确，分析原因。器材：共用器材为待测电阻R(10 Ω，0.5 A)，电源，电键，滑动变阻器，导线若干。测量方法；①伏特表、安培表各1个，共用器材；②伏特表2个，电阻箱1个，共用器材；③安培表2个，电阻箱1个，共用器材；④伏特表1个，电阻箱1个，共用器材；⑤安培表1个，电阻箱1个，共用器材。改进后的实验称为物理教学中的实验探究，此方法特点是，培养学生创造思维的多向选择性，使学生积极主动地探究知识。 
　　7. 借助多媒体将实验分解化 
　　造成学习物理知识困难的原因是：学生缺乏物理实验和分析、概括规律的能力。例如，在讲授"惯性"内容时，借助多媒体运用抽拉活动片段演示小车遇到障碍物阻力而停止运动，而小车上的木块没有受到障碍物阻力，由于惯性保持原来的运动状态仍向前运动；但因木块底部与小车面的摩擦，使木块底部受到摩擦力作用不能继续向前运动，只好倒向前方。利用多媒体图像将"慢镜头"展示在学生面前，同时对小车、木块及两者之间的关系进行分析，由于图像清晰，模拟逼真，讲解和观察、理解，都能收到良好效果。 
　　8. 开展课外动手实验，发展创造力 
　　教师在物理实验教学中开设课外实验，以开阔视野，拓展知识面，发展动手实验创造力。例如，①组织物理课外兴趣活动小组，指导动手搞小制作，如制作橡皮测力计、潜望镜、土电话等。②组织用物理知识解决实际问题，培养分析、解决实际问题的能力，如开展实地测量、电路安装等社会实践活动。③开展科技活动，如举办物理晚会、撰写物理论文等。在这些活动中，教师悉心辅导，帮助学生克服困难，让学生有表现的机会，互帮互学，逐步培养有趣的爱好和创造能力及团结协作精神，从中领略到成功的喜悦，同时能发展创造力。 
　　总之，在实验教学过程中，不断激发学生学习兴趣，培养学生实验观察能力和操作能力，充分挖掘各种智力因素，才能全面提高教育教学质量。