例谈高中物理演示实验教学的改革

摘要:对物理新教材中演示实验教学内容仅从理论上予以研究,从理论分析和实践相结合的角度入手,给予学生充分的自主权。通过演示实验使学生了解科学实验的一般思路和研究方法,锻炼了学生刻苦耐劳的毅力和严谨治学的态度,取得了学生的共识。

关键词:物理教学 实验 改革

物理学在人的科学素质培养中具有重要的地位,实验为物理学的基础,它反映了理工科实验的共性和普遍性问题,在人才科学素质培养中起着不可替代的重要作用。20世纪中叶以来,以计算机信息科学技术、生命科学、空间科学、材料科学等为代表的新的科学技术革命,极大地加速了科学技术的发展和各学科之间的相互交叉和渗透,新的综合化趋势已成为科学发展的主流。因此,物理实验课程体系,教学内容和教学方法、手段必须由封闭型向开放型转变。物理实验作为学生在进校后的第一门科学实验课程,不仅应让学生受到严格的、系统的实验技能训练,掌握科学实验的基本知识、方法和技巧,更主要的是要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神,培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力,特别是与科学技术的发展相适应的综合能力,适应时代的发展,科技进步的创新能力。

1 物理演示实验教学的改革的必要性

目前在中学物理教学中,实验教学是一个薄弱的环节。许多物理教师都不同地只重视理论的讲授和解题能力的培养,而忽视了对学生动手能力的培养。传统物理实验教学模式是教师的理论讲授和学生的大量练习相结合,基本上由教师手把手讲授实验步骤、实验要求、实验注意事项,真正由学生自己探索问题、解决问题、总结实验观点、实验结论的太少了。实验在教学中的重要地位被淡化了,这样无助于培养学生的知识能力结构和非智力因素的发展,学生的综合素质得不到充分体现。因此,为了培养学生的实验技能、观察能力、思维能力和科学的思维方法,提高他们发现问题、分析问题和解决问题的能力,进一步提高学生学习物理的兴趣和爱好,调动他们的学习积极性,发挥非智力因素的能动作用,引导他们从小爱科学、学科学,激发他们树立敢于攀登科学高峰的雄心壮志,缩小与世界先进国家实验教学的差距,我们应进一步改善实验条件,改革演示实验教学,为学生提供全面发展和个性发展的空间,活化知识结构和训练思维空间,塑造完善品格和为以后从事科研工作打下坚实基础。

2物理演示实验教学改革的措施

2.1重视演示实验教学,加强学生能力培养

在实验教学中,可在规定的实验中,适当增加相关演示项目,使教学内容更加丰富,使学生的眼界更加开阔。例如“分子间作用力”的演示,可在两只乒乓球间夹上一段弹簧,球的外侧套上橡皮筋,平衡时,引力等于斥力;增大球距时,引力大于斥力;缩小球距时,引力小于斥力。这样不仅培养学生对物理的学习兴趣,更多地拓宽学生视野丰富他们的想象,而且能有效地提高了学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。

2.2教师的主导作用与学生的主动性相结合

在演示实验中,应积极引导学生观察、猜想、分析、归纳总结,甚至在实验操作上让学生积极参与,让学生充分了解实验的内容,多次重复,加深印象,巩固记忆。例如:在“楞次定律”一节的教学中,笔者变原来的课堂演示实验为边做边讲实验,每两位学生发一套实验器材(干电池、电流表、原线圈、条形磁铁、导线),实验中让学生首先观察电流方向与电流表指针偏转方向的关系,再观察原线圈的电流方向与磁铁运动方向的关系,把直观的材料作为培养学生知觉、观察力的材料,引导学生仔细、准确地进行观察,然后引导学生讨论、研究、对比、总结出感生电流所引起的磁场方向与磁铁运动方向的关系,最后训练学生用科学的语言描述,并解释所观察到的现象,从而顺理成章地写出楞次定律。可见,演示实验在教师指导下让学生参与,不仅有显示学生实验技能的机会,又能得到科学方法的训练及能力的培养,加深理解和掌握物理概念和规律,同时可领略物理学的思想,培养科学态度和科学方法。

2.3举一反三,激发学生的求知欲

在实验教学中,要尽量再现实验的设计过程,多让学生想想:“为什么要这样做?”换种方法行不行?”以此渗透物理思想,启迪学生思路。例如在“牛顿第二定律”一节的教学中,将这个验证性实验变为探索性实验。其研究方法:①首先让学生按照自己设计好的实验方案做实验,然后老师再演示课本上的实验,规范操作,这样,不仅使学生掌握科学的实验方法,而且让学生观察实验过程,注意发现研究对象引起变化的原因和条件以及在实验中出现的现象,使学生对a和F、m的关系获得感知。②指导学生对问题进行具体研究,处理实验数据、列表、画出a-F、a-1/m的图象。③归纳总结:师生共同分析、归纳、总结出牛顿第二定律。在推证过程中学生就自然而然地对核定的研究对象、成立条件、使用范围、注意事项搞得一清二楚。

2.4实现教学手段现代化

利用常用仪器、教具进行演示是一种最基本的手段,而利用多媒体教学,是教学现代化的重要标志,是教学改革的重要组成部分。例如:密立根油滴实验、分光计、牛顿环等实验,使原先学生无法观察到的实验现象,利用录放像设备、CCD微观图象摄像显示设备,通过大屏幕彩电, 展现在学生面前,给教学代来了很大方便。学生对教师讲解的内容心领神会,既节省了教师上课讲解的时间,学生又能根据录像、CCD摄象显示很快地将仪器调节到正常的工作状态,提高了教学效果。

3总结

通过上面的改革措施,与大纲相符合,调动了学生的个性、自主性和创造性,增强主人翁精神,从被动接受知识到主动获取知识过程的转化,增添成就感,强化成功教学理论,把老师的示范性和学生自主性联系起来,利用学生间的人际关系和群体作用,引导学生工作中的分工与合作,加强相互交流和观摩,有利于个别指导和群体指导的融会贯通,防止一味的“填鸭式”教学模式的滥用,有助于学生综合素质的全面提高,深化素质教育理念,全面提高教育工作教学水平。

参考文献:

[1] 黎丽.物理演示实验教学的改革初探[J].科技咨询导报,2007.

[2] 冯颖,李涵.物理演示实验的探索与实践[A].第八届全国高等学校物理演示教学研讨会论文集[C],2007.

[3] 张志刚.试论在物理教学中进行演示实验改革[J].希望月报,2007.

[4] 兰明乾,李玲.谈大学物理教学中的演示实验[J].科技创新导报,2008.

第二篇：浅谈高中物理实验教学

浅谈高中物理实验教学

【摘要】丰富多采的实验是物理教学的优势。物理教师应充分利用实验优势，为学科教育展示生动活泼、直观形象的物理图景。我们要努力培养、提高学生的实验能力，是素质教育的要求；而培养具有高科技素质的人材又有赖于良好的学习习惯的形成。

【关键词】高中物理；实验教学；效率；素质

新课程改革强调：进行演示和学生实验，能够使学生对物理事实获得具体的明确的认识，这种认识是理解物理概念和规律的必要的基础，观察和实验，对培养学生的观察和实验能力，实事求是的科学态度，引起学习兴趣都有不可替代的重要作用。近年来，由于广物理教师更加举动刻地认识到了实验教学的基础地位和重要作用，积极主动、千方百计开展实验教学，教学效果大为提高。随着物理教改的深入进行，物理课的实验比例还会增大，实验形式也会不断翻新，物理教师要重视实验教学，不仅能体现物理课的本味，更有利于师生配合寻规律、学生积极练能力、课堂教学增效率。

1. 发挥教师主导作用，上好物理实验课

实验是物理学的基础，是培养学生观察、动手、思维能力的重要手段，是完成教学活动必不可少的环节。因此实验在中学物理教学中占有重要位置。通过多年的实践，我认为做好实验应从下面几个方面着手：

（1）认真备课。

我们经常看到一些教师，一说上实验课就松了一口气，认为实验课好上，学生喜欢上实验室，积极性高，因而不认真备课，或者说不知道怎样备实验课。有的教师甚至没有教案就匆忙上实验课。其实有经验的教师都知道，真正上好实验课很不容易，不下一番功夫是很难达到预期效果的。 学生们的好奇心强、爱动手，实验对中差生是一个引起他们学习兴趣，从而使其学好物理的好契机，一个好教师应该抓住这个机会认真准备，上好每一节实验课。上实验课应当和其他课一样备好课，写好教案。除此之外教师还应该提前预做实验，以便取得第一手资料，懂得每一个实验的关键，这样才能取得主动权，做到心中有数。检查每组仪器一定要认真，首先从数量上规格上检查，其次看每一件仪器是否能用。考虑到实验的过程中，有出问题的可能，还应有一些备用器具，以便及时补充更换。

（2）要求学生预习实验。

提倡学生预习实验是一个很好的办法，但不能停留在一般的号召上，要布置预习题纲，且要采取多种方式检查预习情况，逐步做到不预习不准进实验室。例如可采用提问检查，进实验室前检查笔记等形式；也可以权力下放到小组长，由他们检查后汇报。对于无故不预习的学生，可采取停做实验先预习，课外补做实验的办法。这样要求几次就逐步走向正规了。

（3）充分发挥教师的主导作用。

在实验课上，应抽适当时间，讲清仪器的使用方法和容易发生的故障，点出本次实验的关键所在，引导学生学会自己排除故障。这样能减少盲目操作造成仪器的损坏，又能使教师不陷于被动地解答学生的问题之中。 例如《练习使用打点计时器》等四个实验，都用到打点计时器，而它的故障率最高。这就要讲清它的基本原理，以及可能出故障的几种情况，启发学生依靠自己排除故障。这样引导，学生反映收获大，远远不止学到一点知识，更重要障而所致的忙乱，有了指导学生的主动权。

2. 提高物理实验的成功率

物理实验的成功率，是衡量物理课本味品质优劣的标志。如果实验失败了，就会导致本味的变质或丧失，这样不仅不能开学生的物理胃口，反而会大倒其胃口，降低学生的学习热情。

为了保证学生分组实验有较高的成功率，教师课前要亲自做实验，并研究以下三个方面的问题：①实验装置和仪器性能是否符合规范要求，需作哪些调试和改进。②掌握操作规范的要领，发现难点，确定上课时怎样使操作示范到位，讲解清楚。③按规范要求测出较准确的数据，算出结果，再确定适当的误差范围，作为所用仪器性能可能达到的实验结果的参考值。并在上课时告诉学生：“实验结果在这个误差范围内，实验就成功了。”实践证明，给出这样的参考值后，

学生做实验特别认真、做成功了特别高兴。反之，学生对测量准确与否心中无数，操作可随意进行，这样会使培养严肃认真的科学态度的教育落空，同时也大煞了物理课的本味。

3. 改进优化物理实验

或许有的物理教师认为：教材中的实验，是经过很多教育专家审定的，只要按教材做好实验就可以了，根本没有改进优化的必要。其实不然，教材中的实验并非个个都十全十美，其中有的实验在取材、原理、步骤、可信度等方面或多或少地存在一些不足名缺陷，需要教师在授课时改进优化。比如，中学物理教材里有一个固体变形演示实验：用手捏压装满水的圆柱体玻璃瓶(瓶盖中心开孔并插一玻璃细管)，玻璃细管中水面上升，松开手，水面又降回原位，这说明瓶子受捏压时发生了形变。对这个实验，有的学生却提出水面上升不是因为瓶子形变，而是由于手的温度较高，瓶中的水吸热升温体积膨胀所致，为了消除学生的误解，可将圆柱体玻璃瓶换为椭圆柱体玻璃瓶，先沿短轴方向捏压，细管中水面上升，后沿玻璃瓶长轴方向捏压，细管中水面不但没有上升，反而还下降了。从而使学生确信水面的升降是玻璃瓶形变的结果。如此小改进，使实验可信度大增。又如，做水波干涉实验，我们只需要一盆水的水面上放一只有双翅的飞蛾，并让它的双翅在水面上抖动。这样两个同频率、同振幅、同振动方向的振源在水面上振动，在其周围就能观察到明显的水波干涉现象。这个实验人人都可以直接做，而且效果比用水波干涉仪做好得多。可见，改

进优化物理实验，既能使物理课的本味变得浓厚宜人，又能提高物理教学质量。

4. 加强实验，培养良好的学习习惯

丰富多采的实验是物理教学的优势。物理教师应充分利用实验优势，为学科教育展示生动活泼、直观形象的物理图景。努力培养、提高学生的实验能力，是素质教育的要求；而培养具有高科技素质的人材又有赖于良好的学习习惯的形成。近年来，我们在这两方面做了如下一些努力。

重视实验过程。实验课绝不只是让学生记住某些有关的结论或实验步骤，更重要的是使学生透彻理解、掌握产生结论的过程。如实验课研究杠杆的平衡条件时，应创造条件，让学生就几种情况：支点在中间，支点在杠杆一端；弹簧秤竖直向上、向下、斜拉的操作过程去探讨结论。通过不同的操作过程，学生不仅掌握了杠杆的平衡条件，而且对“力臂”一般不等于支点到力作用点的距离这个难点有了较为深刻的认识，部分学生还发现了同一力臂下，弹簧秤竖直向上和竖直向下拉时的读数为何不同，应用哪个数据为准的原因。

总之，我们要切实重视实验，让学生多考察，多动脑、动手，亲自操作验证。通过实验，学生能获取探寻知识的快感，从而使学生获取知识培养兴趣，培养学生锲而不舍的科学精神。