◎汪貴文

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問(wèn)題及幾點(diǎn)建議

◎汪貴文

物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理實(shí)驗(yàn)及其教學(xué)是物理教學(xué)的重要內(nèi)容、方法和手段。實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，提高學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦和思維創(chuàng)新能力，是學(xué)生理解物理概念或規(guī)律的較好方式，并且能夠幫助學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)科學(xué)探究精神和態(tài)度。

物理實(shí)驗(yàn)；學(xué)生興趣；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

蘇霍姆林斯基曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“學(xué)生眼里的教師應(yīng)當(dāng)是一位聰明、博學(xué)、善于思考、熱愛(ài)知識(shí)的人。”“為了使學(xué)生獲得一點(diǎn)知識(shí)的亮光，教師應(yīng)吸進(jìn)整個(gè)光的海洋?！彼?，教師必須具備一定的實(shí)驗(yàn)專業(yè)知識(shí)，因?yàn)槲锢韺?shí)驗(yàn)本身是科學(xué)探索的過(guò)程，對(duì)于實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)等必須具有很強(qiáng)的專業(yè)知識(shí)和技能。這對(duì)于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能等起到了很重要的作用。目前，中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有了較大的發(fā)展，但也還存在一些見(jiàn)怪不怪的現(xiàn)象：

1.“程式化實(shí)驗(yàn)”——學(xué)生根據(jù)教師講解的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、器材、步驟，按照規(guī)定的程式進(jìn)行操作，去獲取教師(或書(shū)本)所要求得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(或?qū)嶒?yàn)結(jié)果)。雖然學(xué)生動(dòng)手，但以單純的機(jī)械操作為主。這樣的實(shí)驗(yàn)課，雖然學(xué)生動(dòng)手，但以單純的機(jī)械操作為主，教學(xué)方式呆板，沒(méi)有給學(xué)生留出足夠的發(fā)展空間，實(shí)際效果很差。

2.“試題實(shí)驗(yàn)”——學(xué)生用筆“做實(shí)驗(yàn)”。一部分學(xué)生拿到實(shí)驗(yàn)題目后，首先做的不是根據(jù)題目要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)際操作，依據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，推出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，而是只憑腦子里死記硬背的知識(shí)，機(jī)械地默寫(xiě)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，以“背”實(shí)驗(yàn)結(jié)論“代替”實(shí)驗(yàn)操作。教師編制的大量實(shí)驗(yàn)試題不僅增加了學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)，而且挫傷了學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的積極性，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)在“應(yīng)試”的泥潭里越陷越深。

更令人難以理解的是，一些原本可以讓學(xué)生動(dòng)手做的實(shí)驗(yàn)卻用多媒體來(lái)展示，還美其名曰“現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用”。現(xiàn)在多媒體教學(xué)非常盛行，虛擬實(shí)驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)，用課件來(lái)代替實(shí)驗(yàn)，甚至就用虛擬的實(shí)驗(yàn)室代替了學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)比比皆是。當(dāng)然，虛擬實(shí)驗(yàn)突出重點(diǎn)、突出原理、突出細(xì)節(jié)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有利，但它畢竟是虛擬的，理想化程度過(guò)高，給學(xué)生以不真實(shí)的感覺(jué)。并且不利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力。

這些現(xiàn)象從一定程度上反映了高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在“重知識(shí)、輕方法；重講授、輕動(dòng)手；重結(jié)論、輕過(guò)程；重機(jī)械訓(xùn)練、輕實(shí)質(zhì)體驗(yàn)”的問(wèn)題。長(zhǎng)此以往，實(shí)驗(yàn)教學(xué)將會(huì)流于形式，事倍功半甚至勞而無(wú)功。

對(duì)此，謹(jǐn)就筆者個(gè)人的教學(xué)談一些粗淺的認(rèn)識(shí)。

一、教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題

學(xué)生每次實(shí)驗(yàn)，要進(jìn)行全面預(yù)習(xí)，要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?，熟悉各種實(shí)驗(yàn)的方法和原理，充分估計(jì)實(shí)驗(yàn)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，訂出實(shí)驗(yàn)操作步驟，盡量減少操作中的盲目性。在預(yù)習(xí)好的基礎(chǔ)上進(jìn)行正式操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師要允許學(xué)生失敗，并引導(dǎo)其在失敗中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。最后，教師要評(píng)定每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)成績(jī)，根據(jù)學(xué)生完成的數(shù)量、質(zhì)量打分，激發(fā)學(xué)生的興趣和熱情，促進(jìn)他們個(gè)性的發(fā)展，進(jìn)行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中要注意以下幾點(diǎn)：

1.精心設(shè)計(jì)情景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣：設(shè)置問(wèn)題情境是激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣的一種教學(xué)方式，同時(shí)還可以活躍課堂氣氛，從而實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的雙贏。

2.開(kāi)拓知識(shí)領(lǐng)域，訓(xùn)練發(fā)散思維：興趣是創(chuàng)造性思維的先導(dǎo)，創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)，有助于開(kāi)拓學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域，使學(xué)生有更廣博的知識(shí)，促使學(xué)生發(fā)現(xiàn)各種知識(shí)之間的聯(lián)系，受到啟示，觸發(fā)聯(lián)想，產(chǎn)生遷移和連結(jié)。

3.訓(xùn)練直覺(jué)思維，發(fā)展學(xué)生的聯(lián)想和想象能力：(1)根據(jù)已知進(jìn)行聯(lián)想，判斷結(jié)果；(2)通過(guò)聯(lián)想證實(shí)已知的結(jié)論；(3)運(yùn)用聯(lián)想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；(4)根據(jù)有關(guān)知識(shí)進(jìn)行比喻想象；(5)發(fā)揮自由假想，培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)探索的習(xí)慣。

二、實(shí)驗(yàn)應(yīng)具有趣味性，它能充分運(yùn)用學(xué)生的各種感官，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為，興趣是產(chǎn)生動(dòng)機(jī)的重要條件，是人類認(rèn)識(shí)客觀世界的一種心理表現(xiàn)，是一個(gè)人獲得知識(shí)，開(kāi)闊視野，推動(dòng)學(xué)習(xí)的一種內(nèi)部強(qiáng)勁的動(dòng)力。因此，在物理教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生展現(xiàn)出生動(dòng)直觀的學(xué)習(xí)環(huán)境，將極大地吸引學(xué)生的注意力，有利于學(xué)生研究物理現(xiàn)象，探索物理規(guī)律，激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。在物理教學(xué)中，充分利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)資源，發(fā)揮一切實(shí)驗(yàn)條件，讓實(shí)驗(yàn)滲透到學(xué)生學(xué)習(xí)的方方面面，這不僅可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解，而且可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

很多時(shí)候，以實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入課題，能在一開(kāi)始就吸引學(xué)生的注意力，保持飽滿的精神。比如：在“豎直上拋運(yùn)動(dòng)”的學(xué)習(xí)中，先讓兩名同學(xué)比跳高，學(xué)生都很感興趣，積極配合，然后總結(jié)一句：將自己“拋了起來(lái)”，再到沿豎直方向“拋”了起來(lái)，再到忽略空氣阻力的情況下，只受重力，從而很快了解這一概念，繼續(xù)探究規(guī)律時(shí)還能有熱情來(lái)學(xué)習(xí)。雖然理論知識(shí)的講解能提高學(xué)生的理解能力，但純粹的講解、傳統(tǒng)式的講授，會(huì)讓學(xué)生聽(tīng)得很疲勞，不自覺(jué)地走神，開(kāi)小差，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果差，學(xué)習(xí)效率不高。適當(dāng)適時(shí)的課堂小實(shí)驗(yàn)會(huì)讓學(xué)生更快地理解、掌握知識(shí)。比如，在講功率時(shí)，大篇幅的理論講述，想要學(xué)生明白做功的快慢與做功的多少事兩個(gè)概念，舉了很多例子，不如讓學(xué)生動(dòng)手：兩名學(xué)生數(shù)不同紙張，看用時(shí)多少去比快慢。更能體會(huì)做功多不一定做功快，做功少不一定做功慢，而且活躍了課堂氣氛。學(xué)生畢竟具有童心，“愛(ài)玩”的天性讓他們對(duì)實(shí)驗(yàn)樂(lè)此不疲，“好奇心”讓他們對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出問(wèn)題，從而學(xué)習(xí)物理規(guī)律。

三、通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)舉一反三、觸類旁通

多種多樣的物理實(shí)驗(yàn)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性和邏輯思維能力，有十分重要的作用。通過(guò)這些物理小實(shí)驗(yàn)還可以讓學(xué)生的思維變得更加開(kāi)闊，將所學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行遷移。例如“巧找重心”這種小實(shí)驗(yàn)，在做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候不僅可以復(fù)習(xí)“重心”和“重力方向”等物理概念，還可以讓學(xué)生學(xué)會(huì)尋找不規(guī)則物體重心的方法，也能激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生還可以知道許多雜技演員的一些技巧的原理，例如“走鋼絲”“頂碗”“蹬車”等。通過(guò)各種小實(shí)驗(yàn)可以在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中起到調(diào)節(jié)的作用，能夠使的教學(xué)更加的生動(dòng)、形象，還可以讓學(xué)生的思維變得更加活躍，從而更好地發(fā)揮以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的作用。

教師在發(fā)揮主導(dǎo)作用的同時(shí)，應(yīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性。

1.將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生來(lái)唱“主角”；

2.讓學(xué)生上臺(tái)做演示實(shí)驗(yàn)或協(xié)助教師做實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生“動(dòng)手”創(chuàng)造條件；

3.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師要及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析現(xiàn)象、得出結(jié)論。

4.實(shí)驗(yàn)優(yōu)先。創(chuàng)造一切條件為學(xué)生開(kāi)出可能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。只要條件允許，能夠用實(shí)驗(yàn)說(shuō)明問(wèn)題的絕不用嘴說(shuō)了事。還有一點(diǎn)特別重要，現(xiàn)在中學(xué)中多媒體教學(xué)盛行，虛擬實(shí)驗(yàn)，網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)用課件來(lái)代替實(shí)驗(yàn)，甚至用虛擬的實(shí)驗(yàn)室代替了學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。當(dāng)然，虛擬實(shí)驗(yàn)突出重點(diǎn)、突出原理、突出細(xì)節(jié)，避免了無(wú)關(guān)細(xì)節(jié)因素的干擾，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有利。但它畢竟是虛擬的，理想化程度過(guò)高，給學(xué)生以不真實(shí)的感覺(jué)。更何況，我們的世界是真實(shí)的世界，本來(lái)就有上百種千種因素在共同起作用，除非是無(wú)法真實(shí)再現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)。比如a粒子散射實(shí)驗(yàn)，原子核裂變聚變反應(yīng)，不然，我們還是用一些真實(shí)的小車，電表等來(lái)完成這些實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生以實(shí)事求實(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論、實(shí)驗(yàn)過(guò)程。

5.和學(xué)生一起尋找實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣。積極參與到學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)中，做一個(gè)普通的研究者，在研究過(guò)程中與學(xué)生一起品味研究、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的甜酸苦辣，和學(xué)生一起犯錯(cuò)，一起尋求假設(shè)、驗(yàn)證、品味真正的學(xué)習(xí)樂(lè)趣。

二十一世紀(jì)，中國(guó)將進(jìn)入一個(gè)嶄新的、快速發(fā)展的時(shí)代，為了適應(yīng)這種時(shí)代發(fā)展的需要，教育必將在教學(xué)理念、教學(xué)方法、教學(xué)媒體等各方面發(fā)生重大變化。在新課程體系中，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要地位將越來(lái)越突出，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的面目也將隨之出現(xiàn)新的面貌。物理實(shí)驗(yàn)將學(xué)生學(xué)習(xí)的重心從過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承和積累向知識(shí)的探究過(guò)程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)，向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化。作為新形勢(shì)下的物理教師，我們只有不斷發(fā)展、不斷探索、不斷學(xué)習(xí)，處處以學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高為最高目標(biāo)，才可能將我們的學(xué)生培養(yǎng)成社會(huì)所需要的有用人才。

[1]教育部.物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)[S].北京：北京師范大學(xué)出版社，2004.

[2]許國(guó)梁.中學(xué)物理教學(xué)法(第二版)[M].北京：高等教育出版社，2004.

[3]胡九明.高中物理探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)之我見(jiàn)[J].讀寫(xiě)算：教育教學(xué)研究，2011.

[4]林衍斌，郭年粉，石東方.新課標(biāo)下的高中物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].物理實(shí)驗(yàn)，2008.

(作者單位：安徽省蕪湖縣一中241100)

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1992-7711(2016)11-0076