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物理实验教学改革初探
南洲镇城郊土地湖中学：彭朝辉
物理学是一门以观察和实验为基础的科学。物理实验是初中物理教学的重要组成部分，它不仅是建立物理概念和规律、理解和掌握物理知识不可缺少的环节，还能培养学生的观察能力、思维能力、探索精神以及良好的学习方法。也是变应试教育为素质教育，提高人才科学素质的重要手段之一。初中物理实验要突出“教师为主导，学生为主体，实验为主线”的教学原则。物理实验教学不同于概念课教学，实验课教学不仅要求学生能掌握物理规律，更重要的在于培养学生实践能力，培养学生科学素养。那么，如何改革物理实验教学以适应社会主义市场经济对人才的需要。在此谈谈自己的肤浅体会和作法。
一、强化物理实验的常规训练，培养学生良好的实验习惯。
初中物理实验效果欠佳的一个重要原因是学生在实验过程中缺乏思维的参与，因此教师首先要做的就是教会学生养成良好的实验思维习惯。教会学生养成良好的实验思维习惯，既有利于学生掌握实验的思维过程，又使实验学习具有较强思维性，是开展实验教学的基础。
1、基本仪器的使用。学生都要熟悉基本仪器的构造、性能、使用方法、注意事项；仔细观察仪器的表盘，熟悉仪器的量程、最小刻度值、零刻线。基本仪器使用前都要先观察，读数时要面对表盘，正确、科学地读数、记录。对于基本仪器的使用归结起来要做到五会，即会认、会放、会看、会读、会记。如刻度尺：A、认清所用刻度尺的量程、最小刻度值、零刻线，检查它的量程是否合适；B、测量时刻度尺要与待测长度平行；它的刻度要近量贴近被测物体；做为测量起点可有多种选择，零刻线完好时可用零刻线为起点，若零刻线有磨损，可用某一刚好刻度为起点；C、观察时视线要与尺面垂直；D、读数时要读到最小刻度值的下一位，若不是以零刻线为起点的，还应减去起始点的刻度值；E、记录结果应有数字和单位，有数字而没有单位是没有意义的。
2、强化实验操作规范。学生要能根据实验原理图来组合实验装置，如连接电路时，应注意组合装配的布局合理、线路清楚，要使实验调节、观察、检查、读数都方便。要做好实验前的调整，每次实验前都要注意检查组装是否正确，装置是否处于规定的初始状态，如滑动变阻器的滑片是否处于阻值最大位置，开关是否断开，天平的游码是否放置在零刻线上等等。对于实验过程要按实验步骤进行操作，对于每一操作步骤都要明确其中的道理，了解它的作用和可能的结果。要按实验规范动作操作，不得违反操作禁令，如温度计在测量中不得当搅拌器使用；托盘天平的使用，游码要拔到标尺左端零刻线上再调节横梁的平衡，测量时平衡螺母不能调节，不得用手拿砝码；电学实验暂停或结束时应先切断电源等等。按一定的顺序关闭和拆除实验装置，并整理放置到规定的位置。
3、重视实验报告的撰写。要求学生在做实验之前，认真预习实验内容，预先写出实验报告的基本内容（如实验课题、实验目的、实验器材、实验原理、实验装置图，实验步骤、记录表格、结论、思考题等等），这对养成良好的实验行为习惯很有意义。实验后应对学生所做的实验进行评议，对于认真执行常规，能圆满完成实验报告的同学给予肯定，特别对于一些能对实验问题做进一步的分析、探讨，写出具有创造性的实验报告的同学给予表扬。
教会学生写实验报告，是培养学生创新能力的一种基础、一种手段，要有一个循序渐进的过程，首先可以先讲解实验数据记录表的构成，让学生设计记录表格；其次可以增加画实验的示意图，分析实验原理，提出实验步骤等内容；第三可以完成实验后对实验数据的处理、分析归纳、提出结论；第四可以突出对数据的处理和实验结果的分析。学生学会了如何写好实验报告，学生自己要做新的实验就有了依据，学生就懂得如何自己去发现新知识，也就培养了学生的创新能力，这就是授之以"渔"，这将使学生受益终生。
4、鼓励学生提出新的设想。教师要把培养学生的创新意识、创新精神和创新能力放在首位。教师要鼓励、激励学生去创造，允许学生提出不同的见解，允许学生从事有意义的独立探索活动，允许学生辩论、讨论，允许学生到实验室独立实践。鼓励学生发现问题、提出问题，有质疑的好习惯，有钻研探究的好品质。老师提出的实验操作步骤要以实验原理为依据，具备严谨性，同时也鼓励学生自己去分析，提出新的设想，创造条件让学生实施，并进行比较，进一步刺激学生的兴趣，培养学生的创新意识。
5、建立融洽的师生关系。教师的工作就是围着学生转，要建立民主和谐的师生关系，建立无批评式课堂。教师通过讲授、实验、讨论相结合的民主教学方法，使师生之间建立起真诚、平等、开放、合作的密切关系，适时给学生予肯定、表扬、鼓励、点拔，让学生有安全感，不会感到自己时时有挨批评的可能，使学生能更加开放自己，敢于、勇于表达自己的看法，促进学生主动参与、积极探索、主动思考、主动创造，从而激发学生的创新意识，培养学生的创新能力。
6、教师要把培养学生的科学素养作为重点。培养学生的好奇心和求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理，乐于参与观察、制作、实践。在解决问题时，有克服困难的信心和决心。养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，说实话，说真话。有主动与他人合作精神，敢于怀疑别人，也勇于放弃和修正自己的错误观点，有探索追求结果欲望。
二、提高演示实验的效果，优化实验教学手段。
1、简明生动的演示方法会使学生印象更加深刻。如用易拉罐演示大气压的存在：当注射器活塞抽出一段时即可看到易拉罐"啪"的一声被压变形，最后被压扁，整个过程不断发出"劈劈啪啪"的压裂声。这种视觉和听觉的双重刺激会使学生对大气压的存在和作用产生极深的印象。再如研究牛顿第一定律时，在小车经过不同表面（棉布面、毛巾面、木板面）后停止位置处插上彩色小旗，不仅生动有趣，而且醒目地显示出小车在不同表面上运动的距离。这些生动有趣的小旗深深地印在学生的脑海里，会加深学生对该实验的印象。
2、新异的演示方法会增加学生的兴趣。如感应电流产生条件的演示，如果把该实验重复地做两次，第一次把电流表用挡板遮住，让闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，到运动结束后撤去挡板，问学生："有无电流？"学生回答："没有。"这时马上重复这一实验，但这次先把挡板拿开，把电流表暴露给学生看，当导体做切割磁感线运动时，学生看到了指针的偏转，有电流产生。同样的实验为什么会有相互矛盾的结论呢？学生就会积极进行思考，自觉地把观察对象从背景中选择出来，把导体切割磁感线的相对运动与感应电流产生联系起来，得出正确的结论。
3、惊险的演示方法可以高度集中学生的注意力。如在做惯性现象的演示时，在杯中装入水，在塑料垫片上放上易破的鸡蛋，这样就会产生一种惊险的心理效应，气氛一下子紧张起来，学生的注意力一下子全都被吸引过来了，当鸡蛋落入水中安然无恙时，学生紧张的心弦才松驰下来。用这类实验来破除学生头脑中故有的顽固性的错误效果会更好。
4、采用先进的教学手段可使事半功倍。多媒体教学手段能做到图、文、声并茂，能调动学生的听觉和视觉同时参与，能把一些微观、一般实验中难以达到的现象很形象地展示给学生看，能激发学生探索奥秘的兴趣，有利于减负增效和创新能力的培养。如用投影仪演示磁体周围的磁场，在玻璃板上匀均地洒些细铁屑，并放在磁铁上，细铁屑在磁场中被磁化，轻敲玻璃，使细铁屑能自由转动，停下来时，细铁屑就按一定的规律排列。这样来显示磁体周围的磁场分布情况，非常直观、形象，学生学得非常有兴趣。再如"研究液体的压强"等课题制作成电脑课件，既可以增大课堂容量，又可以减少学生的负担，又有好的效果，这就减负增效了。
三、多形式的实验活动，培养学生的创新能力。
1、演示实验：要引导学生留心观察，启发学生思维，培养学生观察和思维能力，分组实验要做到人人动手，人人过关，培养基本的实验操作能力，同时提出一些开放性的问题，引导学生进行发散性思维，把培养创新能力向平时教学渗透。如做完"用天平和量筒测固体的密度"实验后，所用器材可换成：A、天平和烧杯；B、弹簧秤和量筒；C、弹簧秤和烧杯等如何测出固体的密度，可让学生从新的角度来进一步理解密度的概念，可逐步培养出学生的创新能力。再如做"用电压表和电流表测电阻"实验，如果只有电压表或电流表，如何测出未知电阻的阻值。
2、组织兴趣小组：把有特殊爱好的学生集中起来，使学生互相促进、互相启迪、共同探索，可以创造出许多新鲜的东西。老师要科学地加以引导，引导学生学会科学地思维，借以挖掘自身潜能，有意引导学生走向科学家思维的路上去。把物理课外兴趣活动与具体探究式课改及研究性学习过程结合起来，强调锻炼提高学生的学习、理解、应用物理能力，丰富物理教学内容，扩展学生的知识视野，提高物理学习兴趣，培养学生的动手实践能力及技术技能；强调训练学生的创新思维，开发学生的创新能力。
3、设计实验是培养创造才能的重要手段。教师要有开放意识，教师提出的问题和设计的学习活动要有创新思维的空间和时间，对某一问题的讨论、实践、辩论，要有可研究的内容和充足的时间。采用探索式教学，教师在课堂上有时完成不了预定教学任务，这就需要我们把课内与课外相结合，在课堂上多给学生留下一些“问号”，让学生利用课外学习活动寻求答案，画上一个“句号”。在学生时代为学生留下更多的“问号”，将会使他终身为了寻求“句号”而奋斗。应用现有的设备和所学的知识，以最快速度、最佳方案来解决存在的问题，这足以让学生放开眼光，开足马力，对已知的信息进行分析、综合、比较，并科学加工，从而收到"一个信息输入，多个信息产出"的功效。学生通过挖掘深层信息，可创造出新思路和解法。
4、实验竞赛是培养学生创新意识的点金术。应用设计性实验来进行实验竞赛，可以激发学生的好奇心和好胜心，能启迪思维，要有创新和巧妙的方法才能取得好成绩，可大大增强学生的创新意识。通过各级竞赛，可以使有创新才能的学生脱颖而出，这同时又培养了学生的创新才能。
做为中学物理教师必须面向世界、面向未来、面向现代化，树立学生主体意识，有创新精神，在实施素质教育中，从理论上和实践上有新的突破，把培养和造就一批有创新意识和创新能力的人才做为奋斗目标。
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