摘 要：實驗在物理教學(xué)中扮演著非常重要的角色，隨著新課改的推行，為了更有效地開展課堂教學(xué)，在教學(xué)中充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，拓寬學(xué)生思維，教師需要在教學(xué)過程中設(shè)計一些小的物理實驗作為補充。通過這些實驗，可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中更好地掌握概念、規(guī)律，讓學(xué)生喜歡學(xué)習(xí)物理。物理課堂小實驗有其自身的優(yōu)勢，和傳統(tǒng)的實驗相比，它更靈活，教師可以隨時調(diào)整;課堂小實驗可以讓更多的學(xué)生參與其中，這樣就提高了學(xué)習(xí)的有效性。所以，教師應(yīng)當(dāng)設(shè)計一些簡單的小實驗來活躍課堂教學(xué)，讓學(xué)生帶著興趣去學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞：物理實驗;課堂教學(xué);學(xué)生實驗;教學(xué)效率

新課程已經(jīng)在教學(xué)過程中逐步開展，我們對學(xué)生各方面的能力要求也在逐步提高，這其中就包括實驗?zāi)芰ΑＰ抡n程對學(xué)生的動手能力、實驗?zāi)芰μ岢隽烁叩囊?，教師需要在課堂教學(xué)中充分利用實驗加強學(xué)生這方面的能力。在這些年高中物理的教學(xué)中，我發(fā)現(xiàn)課本上的課堂演示實驗以及學(xué)生實驗雖然設(shè)計得非常好，非常有必要，但是不能滿足課堂教學(xué)的需求。在教學(xué)過程中，很多物理概念、規(guī)律、模型的建立與理解都是建立在實驗的基礎(chǔ)上的，這就要求教師盡可能多地設(shè)計實驗，以促進學(xué)生的學(xué)習(xí)，提高教學(xué)的有效性。全體學(xué)生參與的小實驗更能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，起到活躍學(xué)生思維、打破沉悶的課堂氣氛的作用，讓學(xué)生在愉悅的狀態(tài)下學(xué)習(xí)。

傳統(tǒng)的物理實驗主要有兩種形式：一種是課堂演示實驗，由教師主導(dǎo)，在課堂中進行演示，學(xué)生只能作為觀眾參與進來，參與程度不高;另外一種是學(xué)生分組實驗，明確具體的實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗過程，優(yōu)點是學(xué)生的參與程度較高，但學(xué)生分組實驗按照既定的步驟進行，缺乏靈活性與創(chuàng)造性。由此可見，上述兩種實驗都存在不足。由于教師在教學(xué)過程中已經(jīng)明確了實驗的步驟與方法，同時強調(diào)了實驗需要注意的事項，這并不利于培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力，也不利于培養(yǎng)學(xué)生的個人實驗?zāi)芰?。另外，課本上的演示實驗和學(xué)生實驗并不能完全滿足教學(xué)的需求，在教學(xué)過程中教師還需通過添加一些課堂上的小實驗來完成教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)過程中，教師可以根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕逃龡l件，自己設(shè)計一些在課堂上便于學(xué)生完成的小實驗，從而使課堂實驗更具有靈活性。

在《摩擦力》這一節(jié)的教學(xué)中，對靜摩擦力的方向的判斷是很難理解的一個知識點，很多學(xué)生無法理解。為了讓學(xué)生更好地理解，我通過創(chuàng)設(shè)一個物理情境幫助學(xué)生分析這個過程。具體操作如下：讓甲、乙兩位學(xué)生各自捏住課本的一端，用力往回拉，此時書與兩位學(xué)生之間產(chǎn)生了靜摩擦力。在這個課堂小實驗中，甲、乙兩位學(xué)生自己可以深刻地感覺到他們的手與課本之間存在著摩擦力，這樣就把抽象的概念形象化了，讓學(xué)生可以直接感受到摩擦力的存在。接下來，讓學(xué)生分析“書”與“甲、乙二人”所受靜摩擦力的方向。這個小實驗方便、有效，通過這樣一個物理情境的創(chuàng)設(shè)，既可以活躍課堂氣氛，也可以讓學(xué)生知道生活與物理的密切聯(lián)系。例如，在《力的合成》這節(jié)課的教學(xué)中，我們講到斜向上的拉力根據(jù)力的作用效果可以分解為兩個方向的分力，即水平方向的分力和豎直方向的分力。我們可以設(shè)計這樣一個小實驗來驗證力的作用效果：學(xué)生甲蹲在地上，學(xué)生乙對學(xué)生甲施加一個斜向上的拉力，學(xué)生甲可以體會到他既受到向上拉的作用效果，又受到向前拉的作用效果。這樣就可以讓學(xué)生體會到什么是力的作用效果，會加深其對所學(xué)知識的理解，而且這樣的小實驗不受場地的限制，可以隨時開展。

傳統(tǒng)的物理課堂教學(xué)模式較為僵化，教學(xué)方式較為呆板。高中的物理實驗，在傳統(tǒng)意義上來說不是課堂演示實驗就是學(xué)生分組實驗，十分單調(diào)。為了趕教學(xué)進度，教師在課堂教學(xué)中經(jīng)常將很多實驗從實驗的目的到實驗的操作步驟以及實驗的注意事項一講到底，學(xué)生在這個過程中很被動，沒有充分調(diào)動學(xué)習(xí)的主動性。課后學(xué)生按照教師給出的步驟就可以順利完成實驗，得到實驗結(jié)果。很明顯，在這樣的教學(xué)模式下，學(xué)生的實驗?zāi)芰?、分析能力、動手能力都會受到很大的制約，缺乏發(fā)展的空間，所以我們要改變這種現(xiàn)狀。為了彌補傳統(tǒng)物理實驗在教學(xué)中存在的不足，教師可以自己設(shè)計一些貼近生活的小實驗來進行彌補。課堂小實驗有一些優(yōu)勢，比如課堂小實驗不需要帶學(xué)生到專門的實驗室去做，也不需要特別專業(yè)的實驗器材，在課堂教學(xué)中隨著教學(xué)的要求可以隨時開展;課堂小實驗也不需要太長的準(zhǔn)備時間，教師可以因地制宜，充分利用生活中現(xiàn)有的材料設(shè)計實驗。

例如，在《自由落體運動》這節(jié)課的教學(xué)中，一個重要的知識點是“物體下落快慢與物體的質(zhì)量無關(guān)”，為了讓學(xué)生掌握這個知識點，課本上設(shè)計了“牛頓管”的實驗，通過這個實驗我們可以發(fā)現(xiàn)在真空狀態(tài)下輕重不同的物體下落是一樣快的。但我們還是可以設(shè)計這樣一個小實驗來演示這個現(xiàn)象，我們可以取相同的硬幣四枚（質(zhì)量相同）進行實驗，將其中的三枚用膠帶粘在一起，把它們與剩余的一枚硬幣放到相同的高度，讓它們同時下落，讓學(xué)生聽落地的聲音。學(xué)生發(fā)現(xiàn)只聽到一次落地的聲音，這就說明盡管物體的質(zhì)量不一樣，但下落的時間是一樣的。這個實驗可以隨教學(xué)的進度而開展，簡單有效，而且實驗器材好找，也可以讓學(xué)生自己完成。

在傳統(tǒng)的物理教學(xué)模式下，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中只有被動地接受，缺乏學(xué)習(xí)的熱情與主動性，所以課堂氣氛比較沉悶，這也是我們物理老師深感無奈的地方。改變這種狀態(tài)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，是我們教師需要思考的問題。在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對實驗很感興趣，特別是他們能夠自己參與的實驗，所以教師不應(yīng)該局限于課本上的實驗，要盡可能地開展學(xué)生參與度更高的實驗。

例如，在《重力》這節(jié)課的教學(xué)中，有一個課后小實驗，利用二力平衡來確定不規(guī)則薄板的重心位置。我們可以讓學(xué)生在課前自己動手準(zhǔn)備相關(guān)的實驗材料（薄板、細(xì)線），在課堂上兩個學(xué)生為一組進行實驗，這樣就可以讓盡可能多的學(xué)生參與到實驗中來，這樣活躍了課堂氣氛，提高了參與程度，使學(xué)生成為課堂的主體。我們在教學(xué)過程中讓學(xué)生參與進來是非常重要的，只有學(xué)生參與的課堂教學(xué)才是有效的課堂，我們要讓學(xué)生成為課堂上的主角。

現(xiàn)在很多學(xué)生都希望能自己設(shè)計實驗，驗證自己的一些想法。學(xué)生有了這樣的想法就說明我們的教育是有效的，學(xué)生已開始思考問題、解決問題，對這樣的學(xué)生，教師要積極鼓勵，幫助學(xué)生完善自己的設(shè)想，如果條件允許，可以讓學(xué)生自己設(shè)計一些小實驗進行課堂展示。

例如，在《自感與互感》這節(jié)課的教學(xué)中，課本上有一個關(guān)于自感與互感的課堂演示，但這個實驗有一個問題，在光線比較強的環(huán)境中，做實驗的時候小燈泡的明暗變化有時不是很明顯;有的學(xué)生看完實驗之后發(fā)現(xiàn)了這個現(xiàn)象，所以他就提出了這樣一個假設(shè)：“如果把小燈泡換成電流表，通過觀察電流表指針的變化，是不是現(xiàn)象會更明顯一些？”對學(xué)生提出的這類問題我們要及時解答，如果有條件的話，應(yīng)該鼓勵學(xué)生去實踐自己的想法。

我們在物理教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對某一物理概念不理解或者理解不正確，一個很重要的原因就是學(xué)生缺少相關(guān)的生活經(jīng)驗，對這一概念沒有感性的認(rèn)識，從而影響到了其對概念的理解。我們在備課的過程中，很重要的一方面就是要了解學(xué)生現(xiàn)有知識的掌握情況，但卻忽略了學(xué)生的生活經(jīng)歷對概念理解的作用。在《電磁感應(yīng)現(xiàn)象》這節(jié)課的教學(xué)中，有一個知識點是“導(dǎo)體做切割磁力線的運動”，在一次教學(xué)過程中，我讓學(xué)生把導(dǎo)線想象成“鐮刀”，把磁感線想象成“麥子桿”，切割磁感線想象成“割麥子”。我覺得很好理解，也很形象。但當(dāng)時學(xué)生的課堂反應(yīng)不盡相同，有的學(xué)生恍然大悟，馬上理解了;而有的學(xué)生還沒反應(yīng)過來，不明白我說的是什么。下課后，我才發(fā)現(xiàn)有部分學(xué)生是城市來的，他們沒有相關(guān)的生活經(jīng)驗。在實際的教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，這個例子對來自農(nóng)村的學(xué)生很有幫助，但是對來自城市的學(xué)生來說，由于他們?nèi)狈Ω铥溩拥纳铙w驗，所以用這個例子來讓他們理解切割磁感線就有一定的困難。對缺乏生活經(jīng)驗這個問題，我們可以想辦法設(shè)計一些課堂小實驗幫助學(xué)生形成物理概念，建立物理模型，把本來枯燥難懂的物理知識變得更加有趣。

在物理教學(xué)中，我們經(jīng)常會遇到一些比較抽象的物理模型或者物理概念，為了幫助學(xué)生理解并掌握這些知識點，教師應(yīng)該根據(jù)課堂需要設(shè)計一些小實驗來完善教學(xué)過程。在設(shè)計過程中，教師在器材的選擇上要盡量簡單，盡可能選取我們身邊常見的一些物品。其次，實驗的過程要盡可能簡潔，以便于學(xué)生參與。實驗最好能在一兩分鐘內(nèi)完成，這樣就不會耽誤教學(xué)的進度。

例如，在《楞次定律》這節(jié)課的教學(xué)中，理解力的方向、磁場方向、電流方向的相互關(guān)系是很重要的一個知識點。在以前的教學(xué)中，我們都是通過畫圖的方式來講解三個方向的關(guān)系，由于學(xué)生的空間想象能力不同，教學(xué)效果不是很理想。在一次教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，有一位學(xué)生拿著一支筆代替磁感線，另外一位學(xué)生拿一支筆代替通電導(dǎo)線，讓他們相互配合完成演示。通過這樣一個簡單的實驗，把抽象的圖展示出來，可以幫助學(xué)生提高空間想象能力。

雖然實驗在高中物理教學(xué)中起著至關(guān)重要的作用，但是由于傳統(tǒng)實驗的局限性，在具體的教學(xué)過程中有很多限制因素。要使學(xué)生的綜合實驗?zāi)芰Φ玫礁玫陌l(fā)展與提高，教師在教學(xué)過程中應(yīng)當(dāng)完善傳統(tǒng)實驗的不足，根據(jù)本校實際情況、學(xué)生情況設(shè)計一些小實驗作為傳統(tǒng)實驗的補充。

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作者簡介：李奇峰（1980—），男，甘肅蘭州人，本科，畢業(yè)于西北師范大學(xué)，中學(xué)一級教師，研究方向：高中物理教育。

編輯 張俐麗