新课改下高中物理实验教学

罗清莲

物理是一门实践性和实验性很强的自然学科，物理教学是以实验为基础的科学.物理教学是学生在教师指导下独立获得物理知识与实验技能的活动.实验教学是手和脑、知识和能力得到综合训练的重要环节，在培养学生观察能力、动手能力，激发学生学习兴趣等方面，有着不可替代的作用.新课改提出高中物理实验教学应让学生积极参与，乐于实验，勇于探究，以此获得物理知识和技能，培养学生的科学探究能力.为此，高中物理实验教学需要改革，不但要体现在教学理念上，更应体现在实验教学中.

首先，要转变实验教学理念.

传统的实验教学是在教师的“指导”下由学生动手完成的.其实质就是把前人已经做成功的实验或把已有结论的实验再重新做一遍，教师往往忽略学生思维能力的培养，只是一味地强调学生动手，不注重学生动脑，这样不利于学生的各种能力的培养.从实验教学改革趋势来看，实验不再是仅仅为了引出概念、验证规律；也不是仅仅为了提高学生的动手能力.而应该是通过物理实验教学，让学生体验科学探究过程，学习科学研究方法，培养创新意识、实验能力，训练观察能力，拓展思维能力，从而提高学生的科学素养，有效地将实验技能的训练与培养结合起来.因此，新课程要求教学中教师角色由指导者、传授者转变为引导者、参与者.

其次，要引导学生多观察、多提问和勤思考，培养学生的实验能力.

建构主义认为，知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境下，借助他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式获得的.学习是学习者主动地建构知识的过程，不是被动地吸收信息.所以教师在物理教学中不能为实验而实验，要有意识地留出时间，让学生自己去观察，对出现的各种现象，应多问几个“为什么”，教师在组织学生观察时应精心设问，启发学生的思维.

例如，在讲“牛顿第三定律”时，教师可提出问题：（1）把铁球浸没在水中，弹簧测力计的示数怎样变化？圆盘测力计的示数怎样变化？两种测力计示数变化的关系如何？（2）两个测力计示数的变化说明什么？这样设问，鼓励学生积极思考，大胆质疑，使学生思维活跃起来，从而培养学生的观察能力、提问能力及创新思维能力.

第三，把部分演示实验改变为师生协同实验.

在传统的物理实验教学中，课堂演示实验一般以教师为主体，学生仅仅是旁观者，没有直接参与，不利于学生探究能力的培养.而将物理演示实验改为师生协同实验，让学生充分地动脑、动手、动口，能够发挥学生的主体作用.教师可边提出问题，边指导，学生进行实验，在实验中学生得出的结论有可能与应得的结论不吻合，经过教师的指导，学生反复实验，直到实验成功，让学生在主动否定自我和超越自我中得到能力的提升.

第四，重视探究实验.

在物理实验教学中，教师应当把握科学探究的主要环节，运用实验启示学生自主地提出问题，作出猜想与假设，设计探究方案，进行实验操作，收集相关信息，得出相应结论，对实验进行评价，交流实验探究的成果.这里一定要注意有意识地让学生按照自己的想法设计实验方案，培养学生尽可能做到一个物理规律可用多个实验方案来探究.

例如，在探究“自由落体运动的加速度”实验中，经过学生思考，分组讨论设计出多个方案：（1）利用打点计时器，打出反映重锤做自由落体运动的一系列点迹来进行探究；（2）用光电门计时的自由落体实验仪进行探究（获得多组速度v与时间t数据，描绘v-t图象进行探究）；（3）利用直尺、停表记录物体下落高度和所用的时间进行探究；（4）用滴水法进行探究（找一敞口输液瓶，在其下方放一个金属盘）；（5）利用在本地拍摄的频闪照片进行探究；（6）利用单摆进行探究.通过多个实验探究同一个物理规律，不仅让学生感到通过探究所获得结论是可靠的，更让他们感到课本上的实验不是唯一的，而且用不同的器材、不同的方法进行实验，更有利于发展学生的个性，活跃学生的思维，激发和满足不同层次学生的探究与创新欲望，达到不同层次学生的创新能力都得到培养的目标.

在物理实验过程中，将同一套器材尽可能地应用于不同实验之中，凸显尽可能多的实验现象，发掘实验器材的新用途，从而实现创新.

第五，拓宽实验方法.

物理方法既是科学家研究问题的方法，也是学生在学习物理过程中常用的方法.常见的物理方法，如模型法（即将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示）、叠加法（物理学中常常把微小的、不易测量的同一物理量叠加起来，测量后求平均值的方法）、控制变量法（为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使它保持不变，然后来比较、研究其他两个变量之间的关系）等.在物理实验教学中，教师不仅要让学生学会实验的具体做法，掌握一些基本的实殓技能，还要能根据典型的物理实验，引导学生及时总结归纳研究物理问题的实验方法.