关注物理实验中的“过程与方法”

闫茂萍

摘 要： 要全面提高学生的素质，真正实现从应试教育向素质教育的转化，就必须在物理教学中加大实验教学的力度，关注实验“过程与方法”，使学生通过实验能建立对物理的感性认识，加强对学习内容的理解。让学生在教师的指导下自制器材，有利于培养学生分析、解决问题的能力和研究创新的能力。

关键词： 物理教学 过程与方法 关注过程 体会方法

21世纪初设计并实施的基础教育课程改革是一次影响深远的教育变革。《课程标准实验稿》提出“注重全体学生的发展”、“从生活走向物理，从物理走向社会”、“注重科学探究，注意学科渗透”、“构建新的课程评价体系”等课程核心理念。强调课程教学注重过程，本文讨论的内容是关注实验的“过程与方法”，建立学生对课堂讲授内容的感性认识，加深学生对学习内容的理解，培养学生分析、解决问题和研究创新的能力。

物理课本中安排了大量的课堂演示小实验、学生分组实验和课外小实验，此外，还有不少实践性的准实验习题。近几年，各校加强实验室建设，补充了许多实验器材，特别是基本仪器已逐步购置配齐，如刻度尺、天平、弹簧测力计、秒表、温度计、量筒、电流表、电压表、音叉、杠杆、滑轮、学生电源、电阻、滑线变阻器、透镜等，这样，课本上所要求的演示实验和学生实验大都能组织完成。

一、关注“过程”，做好演示实验和学生实验

1.培养学生敏锐的观察能力从观察实验器材开始。

测量工具是实验器材中很重要的一部分，课本中重点介绍了测量工具的使用方法。可有一些中学生不会使用各种测量工具，甚至不会读数，不会区分分度值，如实验用温度计与体温计的读数，如双量程的电流表和电压表的使用方法，所以实验过程时对仪表读数的变化无法应对或无视存在。那么实验前先要培养他们熟练地观察仪器、仪表的能力。例如，电流表在使用前观察指针是否在0刻度线，这意味着使用电表时首先要校准电表的零点；量程有0～0.6A、0～3A两个，这决定了连接接线柱时要合理选择；对于分度值这点学生常常出错，不会判断分度值是学生的弱项，而读数前不分析分度值是多少反映了学生的实验素养较差。使用时，电流表要串联在电路中，相当于导线，不能不经过用电器将电源的正负极连接，同时要保证指针右偏，接线柱要做到“正入负出”。

掌握了测量工具的基本操作技能后，在教学实践中还发现学生在处理这类问题时有很大的难度，如实验中观察到了什么现象？产生这种现象的原因是什么？如果实验条件变化了，又会出现什么现象？造成误差的原因有哪些方面原因？如何减少误差？等等。老师在做演示实验时要有意识地放慢速度，这样有益于学生实验思维的形成。

2.放慢老师演示的速度。

在实验中，教师首先要考虑学生的感知水平，根据教学的要求，把某些物理过程放慢，引导学生细致地观察，以便突出事物的本质，使学生获得完整、鲜明的感性知识。

在实验过程中，每一步都要告诉学生观察什么，思考形成观察到的现象的原因，弄清这些现象说明什么，可以得到什么结论，等等。同时学生在观察演示实验时，要做到目的明确；既要有整体观察，又能选择观察重点；既能理解实验现象，又能保证细心观察，从而培养学生良好的观察心理品质。

3.提高学生的实验素养。

学生分组实验是提高学生实验素养的有效途径，也是发展学生能力的重要途径。我国的中学物理教学改革，从总的发展趋势来看，越来越重视实验教学的作用。学生分组实验是在教师的指导下，利用整节课的时间，在实验室分组进行教学的模式。它是学生亲自使用组织实验、观察测量、取得实验数据，并分析数据、总结实验结果的过程，也是学习物理知识，培养实验技能和良好品德素质的重要环节。

教师要从以下几方面做好引导：

首先要做好实验前的指导准备。这一阶段的主要目的是使学生明确实验目的，理解实验原理、方法，认识实验仪器，做好操作与记录的准备。

其次是实验操作阶段，教师指导学生把实验方案变为实践。在这个阶段学生的主要任务是安装调试仪器，控制实验条件变化，观察测量，记录数据，并排除可能出现的故障。

最后是实验后的总结指导。引导学生撰写实验结果报告，是使学生将实验获得的感性认识上升为理性认识的重要环节，是培养学生独立分析、处理问题能力的重要手段。

掌握了实验方法，不仅会使学生的观察更细致深入，而且会使学生的思维能力得到很好的训练。这样，学生才能正确独立地解决实验问题，并在器材制作上有所创新。

二、体会“方法”，让学生在创作中体验成功和快乐

事实上，许多学校存在实验仪器不足或不适应的现象，所以教师除了充分利用现有器材，还应结合教学内容和学生学习需要自制实验器材。

物理从生活中来，如果实验器材也从生活来，并且器材来源于自己的创作，学生的学习热情必然更高，而且在动手中将物理知识变抽象为具体，变枯燥为生动，还有化难为易的效果，同时体验科学探究的过程，享受成功的喜悦。

物理老师在平时的教育教学工作中要有意识地让学生体会方法和创新精神，把所学的知识运用到实践中。为了达到良好的制作使用效果，自制小实验器材时应遵循以下原则。

1.提倡用学生熟悉的日常生活用品自制实验器材。

提倡用学生熟悉的日常生活用品自制实验器材，即“随手取材”，将一些简单材料和废旧、废弃的物品，如纸、铅笔、瓶子等，进行加工制作就可作为实验的教具和学具，甚至不需要加工，都可以用来做十分生动而有益的实验。

2.学生在老师的指导下有创造性地制作。

参与制作实验器材的过程是学生得到全面锻炼的过程。学生自制不是一种简单的机械模仿，还需要弄懂器材的原理，才能创造出新的器材，一般情况下，凭中学生自身的学识水平和能力很难达到那样的高度，所以在老师的指导下学会方法就显得尤其重要。

例如：模拟楼梯开关控制电灯。如何制作平时不多见的单刀双掷开关，可以用三个图钉（接线柱的作用）和一个回形针（开关的刀片）进行组合。

3.多举行物理科技发明竞赛，提高学生的创作积极性。

为了提高学生的动手能力和对物理的学习兴趣，常开展科技小制作、小发明竞赛等活动。通过开展自制实验器材的创造活动，讓更多的学生参与到创作中，同时解决教学仪器不足的问题，保证实验活动的顺利进行，激发学生遇到困难和问题不轻易放弃、迎难而上的斗志，更重要的是使学生更多地体验到参与的快乐。通过这种方式，物理实验将变得有趣，收到很好的教学效果。

总之，欲将新课程核心理念落到实处，体会过程与方法，物理教学必须加强实验教学，做好演示实验与学生实验，欲消除学生对物理学中实验探究的神秘感和畏惧心，让学生参与实验器材的制作和创新中无疑是很好的方法。