首页 -> 2008年第5期
高中物理实验教学的实践策略
作者：叶瑞霞
一、设计演示实验，调控演示教学的策略
演示实验是由教师在课堂上结合教学内容做一些演示物理现象的实验，来加深学生的印象。通过演示实验，可以指导学生观察和分析物理现象，获得生动的感性知识，从而更好地理解和掌握物理概念和规律。
演示实验须与教学内容有机结合。演示实验在物理教学中有重要作用，目的是要通过实验、讲解、练习等，让学生理解物理概念，掌握物理规律，培养实验技能。如果单纯追求形式上的直观、形象，追求表面上的活跃、有趣，把演示实验搞成看把戏、耍魔术，这就会走向反面。所以，要根据教学内容，合理、恰当地安排演示实验，才能取得好的教学效果；要注重学生感知。演示实验首先要考虑学生的感知，不能用教师的感知代替学生的感知。因此，在实验器材、教学模型及其形体动作的计划上，要充分考虑到物理现象主要属性的刺激量是否突出、有效；要突出重点关键，排开次要细节。演示实验，是为了解决一个重点或关键的问题，使学生得到鲜明而深刻的印象，因此要预见到学生可能会被哪种强烈刺激所吸引而忽视本质现象，计划好排除这种心理干扰的有效措施。做到层次分明，细节回避。演示实验应当尽量增大可见度，实验要目的明确、重点突出、看得清楚，必须要求装置简单；要演示讲解结合，启发学生思索，让学生在探索中求得知识。在指导学生观察时，要让学生明确观察的目的，以便对观察起定向作用。在提出观察的任务和目的时，要充分考虑到大多数学生原有的知识水平和现在的心理状态，知识水平有缺陷的，要计划补救的措施。还要让学生明确观察的对象、条件和步骤，使学生能排除无关干扰，进行有效观察。对于同一实验器材在不同实验项目的运用、不同实验项目的相似实验原理、相似的思维逻辑要注意分析、综合、比较，以培养学生正确的心理定势，使他们养成良好的观察力。操作是教师进行演示的主要行为，为了实现教学目的和便于示范，教师的实验操作要规范、正确、熟练、快慢适当，便于学生观察和模仿。对基本仪器的工作原理、装配、调整、操作方法、注意事项、数据的正确获得和处理等，要着重讲解和示范，并随时注意学生在观察实验时的反馈信息。同时，对演示呈现的现象或得到的实验数据做必要的记录和整理，得出结论，并和有关的知识建立起联系，为进一步讲解或讨论做好准备。学生总结观察结果时，要充分注意思维的逻辑性和语言文字表达的科学性，尤其要把学生的独立思考跟老师的启发引导有机结合。
二、组织学生实验，积极自主参与的策略
学生分组实验是学生在教师指导下在实验室里进行分组实验的教学形式，学生通过分组实验，可以掌握仪器的构造、原理和正确的使用方法，学会分析、处理实验数据和运用数据得出结论，促进实验能力的发展。利用讲授法进行教学时，学生处于被动状态，创造性、积极性不高，而且对物理知识缺乏足够的感性认识。利用实验法进行教学，基本上可以消除上述缺陷。因为实验法的特点，主要是依靠学生亲自动手实验，把实验感知与思维活动紧密结合，来获得知识发展能力。在教学过程中，根据学生掌握基础知识的情况和实验能力的现状，灵活地将一些教师做、学生看的演示实验改变为学生动手操作的实验，既可增加学生实验机会，培养学生的实验操作能力，又极大地提高了学生学习的兴趣和积极性。教学中应注意突破常规教学模式，根据学生的实验操作能力，增加学生动手做实验的机会，学生亲自动手做实验，从中探索并理解物理规律，比教师枯燥地讲解、学生硬性地记忆好得多。学生实验的基本过程，通常分成三个阶段，即准备阶段、实验操作阶段、处理数据分析结果及完成报告阶段。如果把这三个阶段都集中在实验课４５分钟内进行，教学任务很难完成。如果把实验准备阶段应完成的任务——弄清有关实验内容，原理的理论部分，放在平时的课堂教学中逐步解决，不仅可保证学生在实验课内有动手操作的充裕时间，还有利于学生学习研究物理的基本方法，有利于知识的深化与活化。在保证学生有足够的动手操作机会后，教师还要对每一次实验精心指导。要搞好实验前的预习。教师事先布置好预习提纲，要求从预习中明确实验目的、原理及所采用的方法、步骤，包括要观察到的现象，记录的数据等，这样既可以避免实验课上学生盲目动手，又可以保证学生有足够的时间动手操作；要培养“小顾问”。课前组织实验中心小组的学生进行培训，让他们独立操作，总结经验。上实验课时，这几个人就成为各实验小组的“顾问”，对实验进行指导；要抓好实验完成过程中的分工协作。在开始动手实验之前，先定好该实验可分几步，然后要求同组学生逐步轮流配合操作，完成实验的全过程。确保学生人人动手，参与操作，避免个别优生做实验，其余学生看实验的现象；要充分利用现代教学媒体为教学服务。多媒体、视频展示台等实验的操作和反馈及实验数据处理提供了很好的帮助。教师可以让学生在视频展示台上进行操作，也可以把学生打出的纸带或实验册中的图表等在视频展示台上展示以及时反馈或示范，还可以让计算机处理数据，让学生有更多的时间用于思考。
三、引导科学探究，培养探究能力的策略
如何引导学生对实验产生兴趣、产生探究欲、愿意自己动手实验甚至设计实验，教师应结合具体的教学内容，选取合适的、需要探索的问题作为实验内容，充分挖掘教材在培养与训练学生探究能力方面的内在因素，设计恰当的探索性实验。应利用学生新旧知识之间的联系，提出需要解决的课题，并设计一系列有针对性，启发性的问题做铺垫，设计问题时充分渗透探究能力的培养，使学生探究能力的培养和物理知识的学习紧密结合，提高学生综合应用知识，独创性解决实际问题的能力。有些实验本身具有发散成分，可以培养学生的思维方法和探索能力，具有进行探究的价值，这一类实验可以改为探索性实验。这类探索性实验必须使学生掌握观察的方法，使学生在观察现象和变化过程的基础上进行思维加工，运用所学知识创造性地解释物理现象，归纳物理规律。学习物理的目的是学以致用，现在的物理教学常常理论和实际相脱节，使学生感到学习物理乏味枯燥。为了改变这一现象，教师可以把科学的理论与生动而丰富的实际联系起来，以利于培养学生学习物理的兴趣，增强知识的迁移能力和解决实际问题的能力。为此教师可选择一些与教材内容联系密切的实验，由学生探究、解释。
四、精选课外实验，提高科学素质的策略
物理课外实验活动是物理常规实验教学的必要补充，但在目前的实验教学中还没有受到应有的重视。教师应依照教育规律，通过对课外实验的内容、要求，选择合理的教学策略，使学生获得许多开放的、生动的、民主的、创造性的生活情境体验，提高学生的科学素质。
一是要鼓励家庭小实验。家庭中的许多常用物品都可以用来做小实验。例如，可乐瓶具有透明、绝缘性能好、比较牢固、易加工等特点，可用它来做很多的小实验：“完全失重现象”、“水流星表演”等。利用玩具手枪测量子弹射出时的速度，利用电视机的荧光屏做静电实验。家庭小实验便于就地取材，对学生来说，比较亲切，参与的吸引力强，可以增强学习动机与兴趣。二是自主释题性小实验。课本中某些疑点、难点，学生接受起来有一定困难，可利用活动课指导学生做一些补充实验，可在课外活动课组织学生设计实验，创设真实而生动的物理情境，使学生对物理现象有一个直观的认识。三是探究改进原实验。有些实验按教科书上做了以后不一定能得到很好的效果，针对这类实验，组织学生课外进行实验探究，提出改进方案，培养学生敢于打破课本知识的禁锢，积极探索的创新意识，提高思维的灵活性与批判性。四是提倡科技小制作、小发明。如：利用可乐瓶制作“水火箭”，利用凸透镜制作天文望远镜、利用毛细现象原理制作自动饮水鸟等。通过体验小制作、小发明时间上、设计上、操作上的高要求和制作成功的喜悦，可促使学生形成良好的意志品质和严谨的科学态度，提高实验操作、实验设计和实验创新能力。
科学素养无法像知识那样直接“教”给学生。实践证明，通过长期、有计划地开展多种形式的课外实验活动，不仅优化了学生的知识结构和能力结构，同时这些丰富多彩的实验活动，使学生产生了关注周围世界，探索其中奥秘的欲望，并在活动过程中形成科学态度、科学意识及科学的价值观，体会到科学精神和人文精神的和谐统一。
参考文献
［１］ 柏太旭．浅谈物理教学中学生实验能力的培养．教学仪器与实验，２００５（０８）．
［２］ 司佑全．演示实验在中学物理教学中的作用．洛阳师范学院学报，２００５（０２）．
［３］ 程子明．中学物理实验教学模式的新尝试．中小学实验与装备，２００５（０２）．
［４］ 郭桂叶．中学物理实验教学现状及对策研究．河南教育学院学报（自然科学版），２００５（０４）．
（责任编辑孙晓雯）