王健

高中物理的教學(xué)當(dāng)中，實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的作用自不用說(shuō)，然而在實(shí)踐教學(xué)里，經(jīng)常開(kāi)展簡(jiǎn)單的“實(shí)驗(yàn)展示或操作――現(xiàn)象研究――理論展示”三個(gè)環(huán)節(jié)，忽略了學(xué)生作為主體的感受和參與，難以取得有效學(xué)習(xí)的成效，弱化了實(shí)驗(yàn)活動(dòng)應(yīng)有的作用.那么，需要怎么才可以最大限度的發(fā)揮實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的有效作用呢？使實(shí)驗(yàn)活動(dòng)為物理課程的學(xué)習(xí)理解提供支持呢？文章根據(jù)有關(guān)的學(xué)術(shù)探究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的有效學(xué)習(xí)提出若干措施，以期共同勉勵(lì).

一、有趣實(shí)驗(yàn)中，感受實(shí)驗(yàn)風(fēng)采

富有趣味的的物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)不會(huì)使學(xué)生覺(jué)得乏味沒(méi)意思，可以有效地提高學(xué)生對(duì)物理探究的熱情和積極性，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的好奇心一般來(lái)自有趣的現(xiàn)象，那些帶給學(xué)生驚喜的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，和生活常識(shí)不相符的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，和學(xué)生已有的生活感受出現(xiàn)了嚴(yán)重的矛盾和沖突，讓學(xué)生真正感受到實(shí)驗(yàn)探究的樂(lè)趣，體會(huì)了物理實(shí)驗(yàn)的風(fēng)采.

例如“ 內(nèi)接法和外接法測(cè)電阻”的學(xué)習(xí)，老師可以為學(xué)生準(zhǔn)備一些阻值較大的電阻，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)內(nèi)接法與外接法測(cè)量電阻大小，首先讓學(xué)生事前猜想這兩種方式下的測(cè)試結(jié)果，學(xué)生一般都覺(jué)得既然是相同的電阻，那么測(cè)試的結(jié)果肯定是相等的.但是最后的測(cè)試結(jié)果卻與猜想相距甚遠(yuǎn)，學(xué)生的內(nèi)心一下就受到猛烈的沖擊，都覺(jué)得難以置信，都要求再次進(jìn)行測(cè)試，最終結(jié)果還是表明，兩種接法的結(jié)果完全不同.這極大地引發(fā)了學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，內(nèi)心出現(xiàn)了一個(gè)迫切需要答案的疑惑：為何同樣的電阻測(cè)定結(jié)果差距如此之大？用小電阻測(cè)試時(shí)，是不是差距也會(huì)如此巨大呢？學(xué)生主動(dòng)積極地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)測(cè)試和分析，展開(kāi)深入研究，在好奇心和求知欲的驅(qū)使下，在自身積極地探索中，最終將內(nèi)在的緣由分析明白，對(duì)內(nèi)接法與外接法有了牢固具體的掌握和科學(xué)地認(rèn)識(shí).

有趣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)出現(xiàn)了嚴(yán)重的矛盾，這種異常強(qiáng)烈的沖突的產(chǎn)生非常真切和突然，構(gòu)成了學(xué)生深入研究分析的強(qiáng)大推動(dòng)力，學(xué)生不但自覺(jué)掌握更多的知識(shí)，還產(chǎn)生了無(wú)法磨滅的記憶，強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的認(rèn)知和理解.

二、分析實(shí)驗(yàn)中，發(fā)掘?qū)嶒?yàn)實(shí)質(zhì)

分析實(shí)驗(yàn)是圍繞學(xué)生的“思維拓展”，課堂基于實(shí)驗(yàn)之上，通過(guò)學(xué)生的思維拓展對(duì)實(shí)驗(yàn)機(jī)理、設(shè)備與環(huán)節(jié)實(shí)行嚴(yán)密周到的分析和探究，及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)展開(kāi)研究，不停地找出問(wèn)題、解決問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)生螺旋式的發(fā)展，直到發(fā)掘?qū)嶒?yàn)活動(dòng)的實(shí)質(zhì)，來(lái)加強(qiáng)學(xué)生的最新知識(shí)理論的了解、把握和應(yīng)用.

例如 “楞次定律”相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)時(shí)，老師可以根據(jù)問(wèn)題來(lái)構(gòu)建研究實(shí)驗(yàn)，明確學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析的核心問(wèn)題：哪些原因直接關(guān)系到感生電流的方位呢？學(xué)生通常會(huì)聯(lián)想到磁通的變動(dòng).老師就能夠繼續(xù)提出問(wèn)題：我們應(yīng)該如何表示磁通和感生電流的方位呢？經(jīng)過(guò)學(xué)生的自由、熱烈的討論和思考，構(gòu)建出磁鐵的N極和S極與磁場(chǎng)方向、感生電流、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向以及線圈磁通變動(dòng)等四部分內(nèi)容之間的聯(lián)系，學(xué)生制作表格逐一開(kāi)展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，將感生電流的磁場(chǎng)方向當(dāng)做媒介，得出磁通和感生電流方向間的聯(lián)系.從而發(fā)掘出兩個(gè)物理量之間的實(shí)質(zhì)關(guān)聯(lián).老師對(duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的實(shí)時(shí)指引和開(kāi)導(dǎo)，學(xué)生逐步探索和發(fā)展，在對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的探究中發(fā)展了事物的實(shí)質(zhì)，構(gòu)成了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S過(guò)程.

分析實(shí)驗(yàn)的成功有效地激發(fā)了學(xué)生的熱情，提問(wèn)引領(lǐng)學(xué)生慢慢地靠近研究目標(biāo)，防止學(xué)生出現(xiàn)手足無(wú)措、無(wú)從下手的現(xiàn)象，每一次微小的成功都是對(duì)學(xué)生極大的鼓勵(lì)和鞭策，尤其是研究成果和設(shè)想情況完全相符時(shí)，學(xué)生的成就感是無(wú)法壓制的.

三、實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)思維

課堂里時(shí)時(shí)刻刻都會(huì)出現(xiàn)意外情況，它會(huì)干擾原本的講課程序，讓老師難以預(yù)料、猝不及防.但從另外一個(gè)角度去看，意外的出現(xiàn)卻是一項(xiàng)難得的講課素材，只要老師從容應(yīng)對(duì)、正確引導(dǎo)，就可以幫助學(xué)生從思維定勢(shì)里走出來(lái)，意識(shí)到其中的不足和缺陷，進(jìn)而形成更加嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的思維，能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)于治學(xué)的科學(xué)態(tài)度.

例如學(xué)習(xí) “變壓器線圈兩邊的電壓和匝數(shù)之間的聯(lián)系”內(nèi)容時(shí)，學(xué)生選取200匝副線圈的變壓裝置，并用一個(gè)40瓦燈泡與之相接，學(xué)生觀察到這個(gè)燈泡只發(fā)出非常微弱的光，燈絲僅僅是微微變紅，接著換上了800匝的線圈，觀察到燈泡可以發(fā)出正常的亮度.此時(shí)，學(xué)生順手利用將一個(gè)小燈泡和200匝的變壓裝置相連，小燈泡可以發(fā)出正常的亮度，但當(dāng)小燈泡與800匝的變壓裝置相連時(shí)，小燈泡卻沒(méi)有如料想中那樣發(fā)光.意外情況讓學(xué)生心里出現(xiàn)了疑惑：難道變壓器里副線圈的匝數(shù)和電壓不是成正比例關(guān)系嗎？小燈泡為什么不亮了呢？此時(shí)，老師需要給學(xué)生適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，讓學(xué)生測(cè)試沒(méi)有連接小燈泡的電壓數(shù)值，之后得出電壓是與匝數(shù)有正比例關(guān)系的，這就更加激發(fā)了學(xué)生的深入思考，進(jìn)而關(guān)注到線圈的電阻大小，接著得出線圈的電阻變大就如同電源的內(nèi)電阻變大，但小燈泡的電阻很小，因此得到的電壓相對(duì)較少，最終讓學(xué)生真正掌握了 “理想線圈”的內(nèi)涵.

實(shí)踐里的意外情況實(shí)質(zhì)上是實(shí)驗(yàn)的真實(shí)客觀體現(xiàn)，只要老師可以發(fā)掘意外潛在的價(jià)值意義，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與、研究和總結(jié)，就可以拓展學(xué)生思維，養(yǎng)成端正的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，培養(yǎng)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)精神.

四、創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)中展現(xiàn)才能

創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是學(xué)生對(duì)自己思維的開(kāi)拓，是學(xué)生群策群力的有效成果.實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，老師要引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)置等所有階段開(kāi)展創(chuàng)造活動(dòng)，讓學(xué)生勇敢接受未知挑戰(zhàn)，主動(dòng)把自己的熱情、感知和生活所得投入到實(shí)驗(yàn)活動(dòng)里，全面發(fā)揮自己的才能和智慧，最終達(dá)到提高創(chuàng)新能力的目的.

例如學(xué)習(xí)“安培力方向的判定”時(shí)，學(xué)生根據(jù)課本實(shí)驗(yàn)開(kāi)展操作，感覺(jué)安培力在水平方向上，其實(shí)并不一定，為了讓學(xué)生掌握這一點(diǎn)，可指導(dǎo)學(xué)生完善實(shí)驗(yàn)，指引學(xué)生考慮下面的問(wèn)題：根據(jù)上面做的實(shí)驗(yàn)，是否能找出安培力的方向？學(xué)生都是肯定的回答.接下來(lái)老師可以繼續(xù)提問(wèn)：導(dǎo)體往右運(yùn)動(dòng)可以發(fā)現(xiàn)安培力水平往右，但導(dǎo)體傾斜方向可以嗎？學(xué)生沒(méi)有想過(guò)這個(gè)問(wèn)題，都覺(jué)得很新鮮，老師可讓學(xué)生完善實(shí)驗(yàn)，嘗試各種角度，學(xué)生把蹄形磁石豎起放置，讓它開(kāi)口向上，接著相應(yīng)地調(diào)整儀器，連接電路觀察變化.在多次的嘗試和觀察后，學(xué)生慢慢掌握了左手法則的概念和應(yīng)用.

創(chuàng)造性的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)也許只是一個(gè)極小的變化，卻能使學(xué)生有更新鮮的體驗(yàn)，在多次的完善過(guò)程中，取得了較好的教學(xué)成果.