吳杰

《物理課程標準》 指出：“ 物理學由實驗和理論兩部分組成，物理學實驗是人類認識世界的一種重要活動， 是進行科學研究的基礎(chǔ);物理學理論則是人類對自然界最基本、最普遍規(guī)律的認識和概括”，培養(yǎng)目標定位在培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)， 新課程標準使物理實驗教學有了新要求和新特點， 促使物理實驗， 尤其是低成本實驗從內(nèi)容到形式發(fā)生了變化。在農(nóng)村中學創(chuàng)造性地開發(fā)并應(yīng)用低成本物理實驗教學的舉措，猶如及時雨，切實解決了貧困地區(qū)教學資源短缺的燃眉之急，給農(nóng)村學生在教學資源不足的現(xiàn)實環(huán)境下厚學啟智、拓寬視野等方面開辟出一條新路。

一、中學物理低成本實驗的理論基礎(chǔ)

“實踐論”強調(diào)，“只有人們的社會實踐，才是人們對于外界認識的真理性的標準?！保巴ㄟ^實踐而發(fā)現(xiàn)真理，又通過實踐而證實真理和發(fā)展真理?！碧招兄壬f： “生活教育就是教學做合一”，“教學做合一是生活法亦即教育法”。他還對生活和教育的關(guān)系作了進一步說明： “事怎樣做就怎樣學，怎樣學就怎樣教; 教的法子要根據(jù)學的法子，學的法子要根據(jù)做的法子?！毕壬岢龅摹敖虒W做合一”無疑具有很強的前瞻性。低成本實驗的開發(fā)應(yīng)用正好是先生“教、學、做”合一思想的具體體現(xiàn)，也是先生倡導(dǎo)的教育法則的具體應(yīng)用。低成本實驗開發(fā)就是典型的生活教育，低成本實驗教學的宗旨就是教會學生利用身邊的所熟悉的材料，去探究深奧的科學道理，即教學生學，探知識之本源，在這一過程中，學生主動參與，融于教學，并且通過動手動腦，達到了會學會用，求得真知的目的。

二、中學物理低成本實驗的開發(fā)與研究遵循的原則

對于中學物理低成本實驗的開發(fā)與研究必須考慮其相應(yīng)的原則，它們是實驗教學規(guī)律的反映和具體體現(xiàn)，對于教師的實驗教學實踐活動有直接的指導(dǎo)作用，合理的應(yīng)用這些原則，能幫助教師不斷提高實驗教學和創(chuàng)新實踐活動的質(zhì)量。

（1）安全性原則。物理實驗有可能會涉及用火，加熱或者用電和使用激光等安全隱患。所以，安全問題是實驗設(shè)計首先要考慮的原則。在設(shè)計與電、熱、激光等有關(guān)的實驗時，要注意學生自身的安全，還要盡量選擇安全的實驗器材和實驗環(huán)境，因此實驗前應(yīng)告知學生相關(guān)實驗操作規(guī)則，發(fā)生事故要及時報告，任何時候都不可忽視對學生進行安全教育。

（2）科學性原則。物理實驗首先應(yīng)該正確反映物理現(xiàn)象和規(guī)律，反映物理現(xiàn)象變化的客觀過程，一個巧妙的實驗設(shè)計包括正確的實驗原理，器材的合理選取，巧妙的實驗方法。它不僅能夠解疑答惑，而且能夠透過具體的實驗，給學生以啟迪，提高他們解決實際問題的能力。

（3）簡易性原則。主要指器材常見，操作簡單，現(xiàn)象明顯能說明問題。選取日常生活中的一些物品，比如：塑料袋、小球、雞蛋、兒童玩具等。自制一些簡單的儀器或零件，做實驗器材就地取材，用簡單的器材做實驗。這樣做能使學生感到物理學就在自己身邊，研究物理并不神秘，從而調(diào)動學生的學習積極性、主動性，培養(yǎng)他們的發(fā)展創(chuàng)造能力。

三、開發(fā)中學物理低成本實驗的基本途徑

中學物理低成本實驗的發(fā)展關(guān)系到了實驗教學的發(fā)展，尤其對農(nóng)村實驗教學意義重大，因為它不僅成本較低、投入較少、創(chuàng)新性高，有利于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)以及實際動手能力，還能提高實驗教學的課堂操作效果，那么如何在運用低成本實驗教學的同時提高實驗教學的有效性呢？

（1）提前模擬制作實驗的器具，保證課堂教學的高效性。大多數(shù)低成本實驗器具都是由教師和學生自主開發(fā)完成的，由于制作的器具比較簡單， 所以在演示實驗的時候難免會出現(xiàn)紕漏，導(dǎo)致實驗教學無法正常進行，且我們制作的實驗器材都是較為生活化的，必要的模擬是不可缺少的，當然對于只能使用一次的實驗器材，我們可以多準備一些。

（2）學會就地取材，利用自然現(xiàn)象解釋物理概念。低成本實驗不單單是指利用一些成本較低的物品， 它還包含了我們?nèi)粘Ｉ钪心苡米匀滑F(xiàn)象解釋的物理概念，巧用自然現(xiàn)象也能大大的提高低成本實驗教學的有效性，比如說講摩擦的時候可以“雙手摩擦生熱”，講光沿直線傳播時可以聯(lián)系樹蔭中透過的光斑、人的影子、日食月食等，講光的色散時可以聯(lián)系彩虹，講大氣壓強時可以聯(lián)系氣球為什么升到空中爆炸等等，這樣不僅能將物理知識簡單化，也能更好地讓學生體會生活中的物理。

（3）培養(yǎng)學生動手制作實驗器具，提高學生學習物理的興趣。由于低成本的實驗器具取材方便，制作過程比較簡單，相對于傳統(tǒng)實驗器材更容易讓學生動手操作，所以實驗教學中培養(yǎng)學生實踐能力少不了的就是讓學生自己參與實驗中，讓學生發(fā)揮各自的創(chuàng)造力去制作實驗器材，在制作實驗器材的同時不僅能夠提高學生參與實驗的熱情，還能在過程中提高學生學習物理的興趣。

低成本實驗的開發(fā)與運用，體現(xiàn)了現(xiàn)代教育思想的本質(zhì)特征，它的許多教學功能往往是實驗室里的“ 正規(guī)”實驗器材所不能替代的。物理低成本實驗的開發(fā)與研究將會為中學生構(gòu)建一個學與做，學與玩相結(jié)合的生動活潑的物理學習情境，也為物理課的教學和學生的學習活動提供了豐富多彩的素材。