实验是物理教学的催化剂

在新课标学习中,我们深知实验在物理教学中具有十分重要的作用,各种类型的物理实验都能具体形象地展示出物理知识的形成和发展过程,为学生的学习提供了平台,无论是演示实验还是分组实验都是培养学生的观察能力、思维能力和归纳能力的重要途径,也能帮助学生理解和记忆,学生在生活中感知错误现象使问题迎刃而解,受益匪浅.

如何来加大实验教学力度,改进实验教学,使实验在物理教学中真正起到催化剂的作用,笔者认为可以从以下几点加强：

1.切实重视演示实验在素质教育中的作用

物理演示实验具有形象直观、生动有趣的特点,能使学生在形成物理概念、得出物理规律前营造出活生生的物理情景,使学生感受倍深.心理学研究表明：人的动作记忆效率比语言文字记忆效率要高出好几倍.“百闻不如一见,百看不如一做”说的就是这个道理.经验告诉我们：一个成绩优秀的物理尖子生对物理现象具有很强的“悟性”,这种“悟性”来源于对日常生活丰富的感性认识.对物理学习有障碍的人,其最大的障碍不在于智力因素,而在于缺乏对日常生活的用心观察,头脑中缺乏感性经验,而这些感性经验恰恰是物理思维的基础.因此,作为一名物理老师,首要任务就是：尽一切可能,在课堂上为学生展现出丰富多彩的物理现象和活生生的物理情景.教师不仅要用好课程标准上规定的演示实验,甚至教材上的一段话、一副插图、一道习题也可以将它搬上“讲台”,进行演示.演示的形式不能仅仅是“教师演,学生看”,还可以是“教师导,学生演”即边学边实验.演示的器材不能仅限于实验室,还要善于运用生活中的物品进行演示实验.

1.1 加强学生的观察能力和动手能力的培养

物理是一门以观察和实验为基础的科学.实验教学既是物理知识教学的基础,也是物理课堂中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段.著名物理学家杨振宁曾对中、美两国学生进行比较后指出：“中国的学生学习非常刻苦,基础知识丰富、扎实,且善于考试.但他们却普遍存在动手能力差,不善于提出问题等缺陷.”大量的资料信息表明：中国基础教育最为突出的弊端之一就是忽视了对学生动手能力的培养.“高分低能”正是在应试教育思想的长期熏陶下结出的苦果.加强学生的观察能力和动手能力的培养,是全面提高人的素质必不可少的一个方面.

1.2 利用简易材料,自制教具,验证物理规律

例如：利用小木板、罐头盒可以制作小灯座、电池盒；用按扣可以制作开关；矿泉水瓶很容易找到,若引导学生利用矿泉水瓶做实验,既可说明物理道理,又可提高学生的学习兴趣.

1.2.1 做证明大气压存在的实验

先在矿泉水瓶里装满水,把一个乒乓球放在瓶口,用手按住,然后一同倒立,会发现神奇的现象：乒乓球悬在瓶口掉不下来.是谁有这么神奇的作用呢?毫无疑问是大气压的作用,证明大气压是的确存在的.

1.2.2 做验证力的作用效果的实验

教科书中讲到：力有两个作用效果,一是改变物体的形状；二是改变物体的运动状态.利用矿泉水瓶可以轻松演示这一实验.用力按瓶,可以改变瓶子的形状；把瓶子扔出去,可以改变物体的运动状态.

1.2.3 做验证液体压强特点的实验

用大头针把瓶子从上到下扎几个小孔,瓶子里面灌满水,会发现：液体从不同的孔里喷出,远近各不相同,越向下喷射得越远.说明深度越深,压强越大.另外,世界上许多发达国家重视演示实验的经验值得我们借鉴.德国物理教育界流传着这样一种说法：“没有演示实验的课,不算是一堂成功的课.”美国物理教师在他们上的每一节课中至少要做2～3个演示实验.而且这些实验由他们自己设计,所用器材都是他们自己动手制作的.日本的物理教学也非常活跃,课堂上学生动手活动量较大,有半数以上的课是在实验室度过的.大量的信息资料显示：国际物理教育界正在流行这样一种趋势,即衡量一堂物理课的好坏,很大程度上取决于这堂课中演示实验的质量和数量.

2.上好学生分组实验课是物理素质教育成功的关键

分组实验多以测量性、验证性和实用性实验为主.要提高学生分组实验的教学效果,就必须使学生真正进入角色,手、眼、脑并用的进行有目的的探索活动.根据教育心理学的观点,课堂教学的目的不在于教师完成某一教学过程,而在于通过某种活动使学生在行为上发生某些重要的变化,如在学生身上引起的认识、理解、技能和态度上的变化.如果学生通过主动参与教学,在教师的积极指导下获得物理知识,则印象会更加深刻,并增强他们的学习动机.

根据这一思想,笔者进行了一些探索,在讲解初中物理第二册第十三章《压强》时,为了让同学们了解压力的作用效果与哪些因素有关,把演示性实验改为学生分组的探究性实验,教学中采用启发式教学和有控开放.

2.1 分组探究过程

（1）把整套力学实验盒发到各合作小组.

（2）教师启发学生如何利用桌上器材进行探究实验.

（3）学生通过讨论选出需要的器材,在教师的指导下利用比较法进行实验.

（4）进一步组织学生通过讨论得出结论.

（5）对采用不同的方法进行实验的同学要大力表扬,以便激发其创造力.

通过学习,学生们能较好地达到教学所预期的目标,但是,要取得这样的效果,就要求教师在每次实验前必须做好大量的准备工作（包括知识和实验方面的准备）.对于实验中学生初次接触的仪器、实验操作中所遇到的难点和关键之处,实验开始前教师必须给予适当的指点.在学生实验过程中,必须注意培养学生养成良好的实验习惯,如正确使用仪器,谨慎操作；尊重客观事实,不拼凑数据；实验后自觉整理仪器等.实验后还必须及时反馈,发现问题及时补救.

3.不定期地开放实验室,给学生创造更多的动手机会

由于人的个性差异,一些学生往往不满足于课堂上所看到的或书本上所接触到的实验,他们往往表现出较强的动手欲,很多想法都想付诸实施；而另一些学生动手能力不强,在实验中往往处于一种旁观者的地位,有时想自己试着做实验,又怕周围同学的嘲笑.因此,不定期地开放实验室,既可以给学生施展身手、创造动手的机会,又可以为动手能力差的学生提供锻炼自己、提高实验能力的机会.实行自愿参加,全方位开发的形式,或根据兴趣爱好组织专题研究和探讨,学生在这种环境下或复习已学过的实验操作,或做一些自己设计的小实验,能极大地增进学习物理的兴趣,有益他们动手能力的增强,有利于创造能力的培养.

4.搞好“小制作”教学,提高学生应用物理知识的能力

当前,在物理教学中,有不少教师认为教材中的小制作是课外知识,与考试无关,常常被视为可有可无,或被弃之不理.然而这些小制作却往往具有取材容易、贴近生活、直观明了、便于操作的特点,不仅能加深学生对所学知识的理解,而且能极大地提高学生学习物理的兴趣,锻炼学生的动手制作能力和独立操作能力.例如：八年级物理第一册中的《凸透镜在生活中的应用》一节中提供了自制照相机的方法,笔者要求同学们三人一组,自己动手制做照相机,评出前三名进行表扬和奖励.各组同学的积极性被调动起来,各组同学通力协作,在此后的几天中各组均上交了就令人满意的作品.在实验过程中不仅锻炼了学生的团结协作能力,而且还使同学们对凸透镜的知识了解得更深入.

综上所述,要提高物理教学质量,全面提高学生的素质,真正实现由应试教育向素质教育转变,达到新课改预期的效果,就必须加强实验教学在物理教学中的作用,使教学达到最佳效果.