聶偉

[摘 要]物理是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理實驗在教學(xué)中，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，有得于培養(yǎng)學(xué)生獨立思維能力和實踐操作技能， 實驗教學(xué)與理論教學(xué)相結(jié)合，有利于學(xué)生對物理概念和規(guī)律的正確建立，深刻理解個牢固掌握；因此，良好的物理實驗教學(xué)能有效的提高課堂教育教學(xué)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]物理實驗；興趣；教學(xué)質(zhì)量

眾所周知，物理學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，物理教學(xué)必須以實驗為基礎(chǔ)。物理實驗是指在人為控制條件下，運用儀器、設(shè)備等，使物理現(xiàn)象反復(fù)再現(xiàn)，從而有目的地進行觀測研究的一種方法。人們對客觀世界的認識始于觀察與實驗，構(gòu)成物理學(xué)完整體系的基本概念和規(guī)律都是建立在對物質(zhì)世界的觀察和定量實驗的基礎(chǔ)之上，實驗是物理教學(xué)的重要基礎(chǔ)，在物理教學(xué)中，運用實驗的目的主要在于給學(xué)生學(xué)習(xí)物理創(chuàng)造一個良好的環(huán)境，使學(xué)生能主動地獲取物理知識和發(fā)展能力，促進學(xué)生科學(xué)品質(zhì)和世界觀的形成；同時，通過學(xué)生的觀察實驗，使學(xué)生掌握實驗的基礎(chǔ)知識和基本方法，培養(yǎng)他們的實驗?zāi)芰?。中學(xué)物理教學(xué)必須以實驗為基礎(chǔ)，這是由實驗本身的特點及其在物理教學(xué)中的作用所決定的。

一、物理實驗?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，帶動學(xué)生的學(xué)習(xí)過程

“興趣是最好的老師”。在物理教學(xué)過程中，要充分發(fā)揮實驗的作用，培養(yǎng)學(xué)生興趣，以誘發(fā)最佳的學(xué)習(xí)動機，獲得良好的學(xué)習(xí)效果。興趣源于好奇心，也出于“實踐成功”的欣慰感。因此，可采取一些新異實驗，比如讓雞蛋從高處下落在泡沫塑料上，出現(xiàn)非但不壞反而意外彈回的現(xiàn)象刺激學(xué)生的好奇心，產(chǎn)生一種求知欲望?！岸牉樘?，眼見為實” 在學(xué)習(xí)物理概念和規(guī)律時，如果教師只注重講解而不作演示，學(xué)生很難形成完整清晰的概念，通過實驗平臺，可以使學(xué)生對物理事實獲得明確、具體的認識。例如學(xué)習(xí)大氣壓強時，通過馬德堡半球?qū)嶒灪屯兴畬嶒?，讓學(xué)生認識到大氣壓的存在。通過實驗，有助于學(xué)生形成表象，克服學(xué)習(xí)中的難點。

二、物理實驗?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生的觀察能力，增強實驗的科學(xué)素質(zhì)

物理教學(xué)中的觀察，泛指直接運用感覺器官或間接借助儀器手段對自然現(xiàn)象和實驗現(xiàn)象的感知過程。培養(yǎng)觀察能力，就得剖析觀察的各種特性，加強訓(xùn)練，才能提高觀察的素質(zhì)。例如：在講述超重失重現(xiàn)象時，可在彈簧秤下掛一砝碼，用手上提彈簧，觀察上提全過程中彈簧秤示數(shù)的變化，就要求對物理過程的各種現(xiàn)象進行觀察。為了觀察得更具體更深刻，就可以將彈簧秤換成超重失重演示儀，采用記憶元件，分別記下超重失重的瞬間現(xiàn)象進行觀察。就可以減小實驗儀器所產(chǎn)生的誤差。要增強實驗的觀察素質(zhì)，在實驗教學(xué)中，第一：必須加強指導(dǎo)，及引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗條件、實驗裝置、儀器規(guī)格，指出觀察的主體，說明觀察的程序，使其有的放矢的觀察，以便透過現(xiàn)象看本質(zhì)；第二：要充分發(fā)揮各種感覺器官的協(xié)同作用，提高感知效率；第三：除了在常規(guī)的教學(xué)試驗中注重培養(yǎng)觀察能力外，還可專門設(shè)計提高觀察素質(zhì)的單項試驗。

三、物理實驗與理論知識相結(jié)合，促進學(xué)生思維發(fā)展

由感性材料轉(zhuǎn)化為概念和規(guī)律，是通過思維活動來完成認識上的飛躍的，為了在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，應(yīng)抓住實驗教學(xué)中幾個主要環(huán)節(jié)的不同優(yōu)勢側(cè)重發(fā)展相關(guān)的思維能力。第一：在介紹實驗原理、實驗裝置、實驗步驟和方法手段時，借助形象思維逐步形成完整的實驗設(shè)計構(gòu)思；第二：從實驗現(xiàn)象中提出問題，通過分析綜合，得出結(jié)論，培養(yǎng)邏輯思維能力；第三：通過實驗數(shù)據(jù)處理，找出物理量之間的關(guān)系，提高判斷推理能力；第四：通過實驗設(shè)計的分析，培養(yǎng)抽象思維能力。

四、物理實驗?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生的觀察能力，分析、概括能力

觀察是智力活動的門戶和源泉，善于觀察是科學(xué)研究和學(xué)習(xí)物理的必備條件，在實驗時要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會觀察的方法，有目的地去觀察，注意觀察現(xiàn)象的產(chǎn)生，變化情況和變化條件，能找出現(xiàn)象的重要特征，并加以鑒別和解釋。例如，在托里拆利實驗中，要求學(xué)生作以下觀察：①實驗器材；②實驗步驟；③實驗條件—管中裝滿水銀；④觀察對象—水銀柱的高度；⑤實驗對象—水銀柱高度是一個確定值；⑥變化條件—管子由豎直位置到傾斜位置；⑦實驗結(jié)論--水銀柱高度根管子傾斜程度無關(guān)。學(xué)生在多次的觀察練習(xí)中，會諑漸掌握觀察的方法，同時也培養(yǎng)了觀察能力。觀察、測量僅僅得到現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，它必須經(jīng)過分析、綜合，即把一個整體分解成各個組成部分，并指出各部分的有關(guān)層次和相互關(guān)系；或把一些有關(guān)的部分、要素按一定的要求組合成一個新的整體。在分析、綜合基礎(chǔ)上，對現(xiàn)象歸納出特征，再抽象、概括出適用范圍更廣的結(jié)論，是物理實驗的重要環(huán)節(jié)，我們正是通過這一環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的分析、概括能力的。如歐姆定律的建立過程，是先根據(jù)數(shù)據(jù)分析得出：①電阻不變時，電流與電壓成正比；②電壓不變時，電流與電阻成反比；然后再概括出歐姆定律。

五、物理實驗?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力

學(xué)習(xí)的目的是為了應(yīng)用，而能否將所學(xué)的知識應(yīng)用于實際問題，是反映學(xué)生素質(zhì)好壞的重要標準。因此，物理實驗教學(xué)中不能滿足于通過實驗得到的結(jié)論，更應(yīng)該在實驗基礎(chǔ)上運用結(jié)論和學(xué)過的物理知識去分析、解決一些實際問題，如對實驗過程中的故障分析、設(shè)計實驗，變換器材等。在解決問題時，要能找出涉及問題的主要知識，能提出解決問題的合理途徑，并能說明因果、邏輯關(guān)系。

總之，實驗教學(xué)的開展，體現(xiàn)了物理是以觀察和實驗為基礎(chǔ)的課程，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察、思維能力，培養(yǎng)了學(xué)生動手操作能力和科學(xué)探索精神，豐富了學(xué)生的課余生活。隨著教學(xué)改革的發(fā)展，實驗教學(xué)得到逐步加強，但是總體來說，在中學(xué)物理教學(xué)中，實驗仍是薄弱環(huán)節(jié)，它極大地影響著物理教學(xué)質(zhì)量的提高，與時代發(fā)展對人才的要求很不適應(yīng)。雖然原因是多方面的，但教師的教育觀和實驗素質(zhì)是很重要的因素。因此，對教師而言，有必要改變教育觀念，從更深的層次認識物理實驗的地位和作用。加強試驗和教學(xué)的結(jié)合，讓實驗教學(xué)在物理教學(xué)中發(fā)揮重要作用。