陳永通

在一次教研會上一位專家作了題為《分析高一力學(xué)在高考中的地位》的報告，講到：近年來所聽的課中，大多數(shù)都是這樣的模式——首先講完新課內(nèi)容，緊接著就是圍繞高考的命題方向，講練習(xí)題。這樣的課讓人覺得越來越?jīng)]有物理味道了。接下來，專家提出了自己的建議：物理課上多給學(xué)生做些實驗，特別是拿些富有創(chuàng)意的實驗來教學(xué)，這會更符合物理學(xué)科的特點(diǎn)，可能會取得更好的教學(xué)效果……

聽了專家的講話，自己也深有同感?，F(xiàn)在的物理課堂，確實基本是理論講授加題目訓(xùn)練的模式，說什么素質(zhì)教育，充其量就是解題能力的強(qiáng)化培訓(xùn)罷了，哪來全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)呢？縱觀其他學(xué)科也大同小異，這不僅把學(xué)生累得夠嗆，還磨滅了學(xué)生鉆研學(xué)習(xí)的勁頭，丟失了創(chuàng)造力的靈感，學(xué)生大多處于被迫的學(xué)習(xí)狀態(tài)之中，老師教得越來越累，學(xué)生卻越學(xué)越?jīng)]主動性。

如何解決當(dāng)前的教學(xué)困境？個人覺得專家所提的建議很值得推廣。

這些年來，自上而下都在呼吁改革課堂教學(xué)、以素質(zhì)培養(yǎng)為目標(biāo)，盡力向課堂要效益。為此，嘗試了各種各樣所謂的“先進(jìn)”教學(xué)模式，做了各種各樣的嘗試與探索，結(jié)果還是不盡人意。然而，物理作為一門自然科學(xué)，理論來自于自然事實，實驗理所當(dāng)然應(yīng)成為教學(xué)的重要內(nèi)容，如果切切實實地把實驗教好做好，是不是更有助于達(dá)成培養(yǎng)學(xué)生基本科學(xué)素養(yǎng)的目標(biāo)呢。

下面就關(guān)于物理實驗教學(xué)的問題，談?wù)剛€人的粗淺認(rèn)識：

一、做好物理實驗教學(xué)的必要性

（一）通過實驗，有助于學(xué)生對物理知識的正確理解

物理給我們闡述的是物體運(yùn)動、發(fā)展、變化遵從的規(guī)律，所以往往需要從觀察和實驗開始研究。當(dāng)然，觀察不能只看表面現(xiàn)象，而不問原由就下結(jié)論。當(dāng)年亞里士多德所說的“力是維持物體運(yùn)動的原因”這一觀點(diǎn)，就是這樣草率得出的。我們要推翻他卻仍是通過日常所見或者簡單的實驗過程，但要究其原因;又如，很多學(xué)生原來也認(rèn)為“重的物體比輕的物體下落快”，要糾正他們的錯誤認(rèn)識，做實驗擺事實，然后再加分析肯定比單純的說教更有說服力，印象更深刻。

關(guān)于“向心力”的理解是教學(xué)的難點(diǎn)，如果沒有合適的實驗演示，學(xué)生是較難掌握的。而當(dāng)課堂賦予了生動的實驗后，本來似是而非的問題立刻明了了，理解也變得不費(fèi)勁了。

（二）幫助學(xué)生學(xué)會構(gòu)建物理模型

物理模型的構(gòu)建是學(xué)生一個難點(diǎn)，大多數(shù)學(xué)生都反映難以根據(jù)文字的描述想象出物理模型來。其實，物理模型就是一種理想化的物理形態(tài)，它是把復(fù)雜的問題抽象成為理想化的簡單化的模樣，這是研究物理問題首要具備的基本方法。實驗過程就提供了很好的范例，可以讓學(xué)生通過真實的物理過程，學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化成所謂的模型。

例如，在做完“利用打點(diǎn)計時器記錄物體運(yùn)動的時間與位移”這個實驗后，學(xué)生對物體做勻速或勻變速運(yùn)動有了具體認(rèn)識的同時，腦海里也就自然建立起這兩種直線運(yùn)動的抽象模型了。又如，我們可以利用塑料板做成一個斜面，用小車在上面做演示實驗，則學(xué)生對斜面上物體的力學(xué)模型的認(rèn)識就變得容易多了;還有，對于各種各樣的電場線、磁感線分布情況，如果能通過模擬實驗進(jìn)行演示，學(xué)生對電場圖形、磁場圖形的認(rèn)識也就變得自然深刻多了;當(dāng)我們利用陰極射線管完成“陰極射線在磁場中的偏轉(zhuǎn)”實驗后，學(xué)生對帶電粒子在磁場中的運(yùn)動模型也就不難想象出來了……

可見，物理實驗?zāi)軌蜃匀欢坏貛椭鷮W(xué)生形成多種多樣的物理模型，進(jìn)而順利地提高學(xué)生建模的能力。

（三）實驗是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的良好途徑

所謂物理的學(xué)科素養(yǎng)，指的是學(xué)生在接受物理教育過程中逐步形成適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。是學(xué)生通過物理學(xué)習(xí)內(nèi)化的帶有物理學(xué)科性質(zhì)的品質(zhì)。物理學(xué)科核心素養(yǎng)包括物理觀念、科學(xué)探究、科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。新課程的教學(xué)目標(biāo)之一就是要培養(yǎng)學(xué)生的探究能力與創(chuàng)新精神，培養(yǎng)像科學(xué)家一樣去思考問題，實驗就是最好不過的培育過程了。教材很多內(nèi)容都有實驗探究，通過這些實驗的教學(xué)過程，學(xué)生不僅知道物理規(guī)律是來自于事實，經(jīng)得起實驗驗證的，還能體會到科學(xué)的真諦與發(fā)現(xiàn)真理的方法，進(jìn)而逐步樹立起尊重事實的科學(xué)觀，并能逐步培養(yǎng)出探索科學(xué)奧秘的能力。

例如，“探究自由落體運(yùn)動快慢”的問題，經(jīng)過實驗演示過程，學(xué)生不得不心悅口服地接受正確的結(jié)論。又如，驗證“牛頓運(yùn)動定律”實驗，“運(yùn)動的合成與分解”實驗，等等。無不體現(xiàn)出物理知識的真實可信，在知識的建構(gòu)與驗證中實驗是不可或缺的。這都是培養(yǎng)學(xué)生忠于事實的科學(xué)態(tài)度的很好教材。

通過一定的物理實驗探究，學(xué)生在觀察能力、動手能力、分析推理能力、處理數(shù)據(jù)能力、設(shè)計創(chuàng)新實驗?zāi)芰Φ榷喾矫鎸⒌玫綉?yīng)有的發(fā)展，這些能力的培養(yǎng)單靠講授型的課堂是做不到的，這些能力必將為學(xué)生日后終生學(xué)習(xí)以及參加生產(chǎn)、科研活動打下堅實的基礎(chǔ)。

二、做好實驗有利于提高課堂教學(xué)的效果

（一）增強(qiáng)課堂的吸引力，激發(fā)學(xué)生的求知欲

看到老師做演示實驗，學(xué)生已表現(xiàn)得饒有興趣了，更何況讓他們親自動手參與呢？在課堂中多設(shè)置些小實驗讓學(xué)生動手來探究，學(xué)習(xí)的氣氛會既熱烈，又能掃除滿堂灌的沉悶。如果能通過小組合作進(jìn)行實驗探究，進(jìn)行相互討論學(xué)習(xí)，那必然會給學(xué)生們感受到合作學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步的樂趣。

曾經(jīng)為了節(jié)省時間而想放棄做平拋運(yùn)動的演示實驗和學(xué)生實驗，打算放視頻就算了。但備課組長不大同意，當(dāng)他上完了一節(jié)課，回來便更堅定地對我們說：“不能省那點(diǎn)時間，我以前也是沒有給學(xué)生做演示實驗的，但今天的課做了，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在的學(xué)生比以往的感興趣多了，而且都很認(rèn)真地思考問題，還不時地提出一些疑問，可以看出同學(xué)們很喜歡有實驗的教學(xué)，花這些時間值得?！?/p>

如果時間允許，我們還可以鼓勵學(xué)生到實驗室做些有趣的實驗，也可以布置學(xué)生參與設(shè)計或改進(jìn)某些實驗，讓學(xué)生更多地投入到學(xué)習(xí)研究中去，體會物理實驗的樂趣，這既能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，又能不知不覺地讓學(xué)生愛上物理。

（二）改良演示實驗會有意想不到的教學(xué)效果

在一次公開課上，當(dāng)要演示“物體的微小形變”時，教師為了讓反射光線偏移的范圍盡量大點(diǎn)，特意把一面反射鏡掛到課室后墻上，演示效果立刻變得非常的明顯。學(xué)生看到了這個比較“夸張”的實驗結(jié)果，都不由自主地發(fā)出驚嘆聲，并且表現(xiàn)出異常的興奮，這為本節(jié)課的成功帶來了很大的作用。

在電學(xué)演示實驗中，往往為電表的示數(shù)太小不能被學(xué)生看到而發(fā)愁，現(xiàn)在我們可以借助實物投影儀，問題就得到很好的解決了。

做靜電演示實驗的時候碰上春夏之潮濕的天氣，用靜電起電器難以獲得足夠的電量，實驗往往不容易成功。幸好找到了一個好辦法——用一個類似礦泉水瓶一樣的塑料瓶子，裝上半瓶左右的塑料小球，再插上一根塑料棒，然后拿起瓶子用力搖動一會兒，塑料棒很容易就能帶上足夠多的靜電，哪怕是在下雨回潮天也能順利地完成靜電實驗。

在演示“牛頓第三定律”的實驗中，把原來用兩只手對拉兩把彈簧秤，改成把它們分別固定在兩張小板凳上，這樣兩邊對拉，可以勻速，也可以加速。實驗效果明顯、清楚、說服力強(qiáng)。

（三）新授課以學(xué)生探究實驗來展開，效果顯著

眾多的成功課例表明，設(shè)計有實驗的課堂教學(xué)，特別是有分組實驗的課堂，無論是在吸引學(xué)生的注意力、還是在調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和參與度上，都能取得令人滿意的效果。

例如，探究彈力、研究摩擦力、探究牛頓第二定律、探究合外力做功與物體動能的變化、研究導(dǎo)體的電阻率等新授課，當(dāng)采用實驗探究的教學(xué)模式時，整個課堂的面貌便發(fā)生了根本性的變化，呈現(xiàn)出勃勃生機(jī)的景象，學(xué)生探討氣氛熱烈，學(xué)習(xí)積極主動。這都充分體現(xiàn)了實驗?zāi)茏屛锢碚n堂更加充滿活力。

三、加強(qiáng)實驗的教學(xué)功能，更有利于學(xué)生均衡發(fā)展

現(xiàn)在各個學(xué)科都在用盡所能爭時間，要求學(xué)生多學(xué)所教科目。特別是文科科目，常常要求學(xué)生背誦默寫，有的連課間和午間休息都不放過，抓學(xué)生來背誦默寫?，F(xiàn)在有的理科老師為了提高成績，也開始學(xué)文科的做法，那不把學(xué)生累得頭暈?zāi)X脹才怪，這不僅違背了教學(xué)規(guī)律，也必將對學(xué)生的身心造成傷害。

如何讓學(xué)生順利學(xué)好高中各個科目呢？自認(rèn)為應(yīng)充分發(fā)揮不同學(xué)科的教學(xué)特點(diǎn)，讓學(xué)生以合理的途徑和方法學(xué)習(xí)各科的知識與精髓，才是正道。

發(fā)揮實驗在教學(xué)中作用，是物理學(xué)科區(qū)別于其它學(xué)科的重要體現(xiàn)。實驗可以豐富學(xué)習(xí)的內(nèi)容，豐富學(xué)生參與學(xué)習(xí)活動的機(jī)會，做好實驗教學(xué)，可以起到很好的調(diào)節(jié)作用，減輕諸多純理論課堂學(xué)習(xí)的枯燥感，有效減輕學(xué)習(xí)壓力，更有利于學(xué)生各科都均衡的發(fā)展。

四、發(fā)揮集體備課功能，改進(jìn)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的實施

由于急功近利的原因，曾經(jīng)放松了實驗教學(xué)，以換取更多的做題時間。但實踐表明，一味的灌輸講練課，并沒能提高學(xué)生的成績，恰恰相反，學(xué)生往往會覺得課堂枯燥乏味而難以專心聽講，慢慢地對物理也失去了興趣。

還是備課組長分析得好，與其看著學(xué)生無心上課，不如多做些實驗，活躍下課堂更好。畢竟實驗?zāi)艽蟠蟮卣{(diào)動起學(xué)生的好奇心，激發(fā)學(xué)生的興奮點(diǎn)……

現(xiàn)在我們達(dá)成了共識，都積極參與到如何增強(qiáng)優(yōu)化實驗教學(xué)的探索研究中去，集合科組人員的智慧與力量，精心準(zhǔn)備各章節(jié)的實驗教學(xué)，將會讓我們物理課堂增添更多的活力，讓物理教學(xué)走上更好的道路?？梢韵嘈?，這應(yīng)該也是物理學(xué)科取得良好教育效果的正確途徑。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張德啟，李新鄉(xiāng)，陶洪，王崇光.物理實驗教學(xué)研究[M]. 科學(xué)出版社.2011，7.