从中考物理实验操作考试谈初中物理实验教学的重要性

刘勇

物理是一门以实验为基础的科学，成功的实验有利于激发学生学习物理的兴趣，加深理解物理知识，提高学生的操作技能和培养学生的科学探究精神.物理实验能养成学生科学严谨的态度和良好的学习习惯，提高学生分析、解决问题的能力.现在大纲中还特别强调了实验教学对学生能力及创新精神的培养.因此，充分认识实验教学在物理教学中的地位和作用是提高物理教学质量的重要环节.达·芬奇曾经指出：“科学如果不是从实验中产生，并以一种清晰的实验结束，便是毫无用处的、充满荒谬的，因为实验乃是确定性之母.” 可见，实验在物理教学中具有举足轻重的作用.

我自2010年到教研室工作以来，从事九年级实验操作考试工作已有6年了，在这6年中我一直在收集实验操作考试的试题并进行了比较，从6年收集的情况来看，在中考实验操作考试中，所给的考试题目既易于学生在验室动手操作，又能考查学生对实验的掌握情况，如表1所示：

表1近6年中考物理实验操作考试试题统计

實验名称2011年2012年2013年2014年2015年2016年探究凸透镜成实像、虚像的规律√√√√√√探究水中金属块所受浮力的测量√探究温度计的使用√√√√√√探究电压表的使用√√√√√√探究电流表的使用√√√√探究天平的使用√√√√探究用滑动变阻器改变小灯泡的亮度√√√√探究杠杆的平衡条件√√√探究固体物质的密度√√从以上这个统计表来看，6年来共考察了9个实验，其中有3个实验每年都进行了考察，即光学、热学、电学（电压表）实验，因此要充分认识它们在平时实验教学中的重要性，明确它们的地位和作用.但是，通过学生们的实验操作情况来看，也出现了很多问题：

一、缺乏基本的实验技能

由于多方面的原因有相当一部分学生由于缺乏物理实验的基本操作技能，从而导致实验结论错误，也有的甚至不能正常进行实验.比如，在“探究凸透镜成实像、虚像的规律”实验中不知从透镜哪一侧去寻找虚像；还有的同学将蜡烛放在一倍焦距以内，他将光屏左右移动却怎么也找不到蜡烛的像；用天平称量物体的质量之前不知道去除天平的橡胶保护套，也不知道首先要调节天平平衡等等.这些现象说明学生平时实验次数少，没有掌握应有的实验技能.

二、不明确实验操作的步骤

1.实验步骤颠倒

物理实验步骤的编排要根据知识的逻辑体系进行科学的安排.一些关键步骤，既不能缺少，同时又不能颠倒，否则实验不能成功.比如“探究固体物质的密度”实验，首先，我们应先用天平测出金属块的质量m，然后再将金属块浸没到液体中，测出它的体积V.在这个实验中，有的同学把实验步骤弄颠倒了，先测量它在液体中的体积V，然后再从水中捞出来测它的质量m，这样测量的金属块的质量就偏大，由于步骤的颠倒而不能得到满分.

2.错做某个步骤

在实验操作过程中，实验的每一个环节都要细心的对待.比如在“探究温度计的使用”这个实验中，实验报告单上有提示将冷水加入热水中测混合后的温度，有的同学没看清将热水往冷水中加而被扣了分.另外为了混合均匀，要使用玻璃棒进行搅拌，可有的同学为了省事就直接用温度计进行搅拌，因而又被扣除了相应的分值.

从同学们在实验操作考试中出现的问题，反映了学生在平时的实验教学中掌握的还不够熟练，这与平时教师实验过程中的规范性、示范性，要求的严格与否？指导的规范与否？都有直接的关系.因此教师在实验教学中不仅要使自己的演示实验现象明显，学生看得清楚，更重要的是要让学生亲自动手练习，尤其是学生的分组实验更要严格要求，培养学生的实验能力.

三、随意填写实验的数据

实验操作考试过程中必须要认真填写物理实验报告单，实验完成后提交给监考教师打出成绩.在实验报告单上就涉及到实验数据和单位的填写.从学生在实验过程中填写的情况来看，有如下几种情况：有弄不清单位的、有读数错误的、有实验没做就填好的、也有趁监考教师不注意将平时练习背下来的数据偷偷填上的等等.当监考老师让其重新再做，就立马露馅了，反映了学生在平时的实验过程中很随意，实验操作不熟练.

另外，我市每年在考试之前先公布考试试题，老师为了学生的实验得分更加有效、高效，往往是集中几天时间“加班加点”，根据以前收集的评分标准，有针对性的进行实验.这样的集中训练学生往往掌握不牢，一到考场便出现了手忙脚乱，考虑不周全而丢分.还有很多学生死记实验数据，在实际操作中得到的真实数据却不敢填写.

自从实验成绩算入中考总分以来，中学实验教学便突显出它的重要性.教师在教学中既要加强实验教学，又要加强自身的实验基本功，因为它直接影响到实验的教学效果.因此，教师在进行每一节实验教学之前，都要对照教材，按照实验要求，把实验做几遍，使自己的操作规范、熟练、现象明显，成为学生学习的楷模.

就怎样进行中学物理实验教学，我从以下四个方面给出参考：

1.注意培养学生的好奇心

作为八年级刚接触物理的学生来说，对物理实验现象非常好奇，此时若能抓住学生的好奇心，则能让他爱上物理这门课.我来举个例子，在平时深入学校听课的过程中有这样一节精彩的课——用气球与钉了很多钉子的木板来演示压强与压力、受力面积的关系实验.教师先准备一个吹胀的气球和两块同样的木板，其中一块上钉满了钉子，另一块上只钉了几个钉子.当把气球放在一个大烧杯上，再把钉满钉子的木板压在气球上时，学生们都十分担心，因为凭借他们的经验，这么多钉子压在气球上，只要稍加压力，气球立刻会被尖锐的钉子扎破，因此大家都非常紧张的注视着老师的演示实验，但当老师往木板上慢慢地由少到多的增加重物时，气球并没有被压破，同学们都非常好奇！而当老师用同样的方法将另一块钉了很少钉子的木板放到气球上时，“啪”的一声，气球爆了.这个实验立马引起了学生们浓厚的兴趣，这到底是为什么，总想弄个明白.这样巧妙的设计抓住了学生的好奇心，也为后来的学习提供了素材，加深了学生对知识的理解.

2.注意培养学生求真求实的科学态度

在物理教学中，要注重培养学生求真求实的科学态度.在实验教学时，要求学生按照一定的程序规范操作，有目的、有计划地观察实验现象，充分尊重实验事实，要如实记录实验现象和数据，不能弄虚作假、臆造事实.当实验现象与自己所学的理论不吻合时，要认真分析出错的原因，大胆质疑，作为教师更要引导学生去寻找正确的解决办法.

3.注意培养学生的观察能力和思维能力

物理是一门以探究活动为基础的学科，探究活动离不开观察，观察是发现和探究之源.没有观察就没有发现，更没有思考和创造，观察中出现的“意外”现象很可能是一个值得探索的未知领域，往往会导致重大的发现.在物理学发展史上，不乏由于细心观察与思考而导致重大发现的例子.比如，牛顿因观察苹果落地而发现了万有引力定律；伽利略由于观察研究吊灯摆动而發现了单摆振动的规律；瓦特细心观察沸水顶起茶壶盖从而改良了蒸汽机等等.作为物理教师，要教育学生做观察的有心人，激励他们观察的主动性，培养他们良好的观察习惯和正确的观察方法.

其实，物理实验教学和学生的思维活动也是密不可分的，通过实验教学可以培养学生的思维能力，让学生参与知识的形成过程，接受物理思想方法的教育.通过对实验现象的分析，深入理解物理概念和规律，正确把握物理过程的本质特征，提高学生思维的深刻性；通过引导学生从不同角度、不同方面分析实验结果，用不同的知识和方法解决问题，引导学生从单向思维趋向多向思维，提高学生思维的灵活性.

4.注意演示实验不可替代

在德国的物理学界流传这样一种说法：“没有演示实验的一堂课是不可想象的”.演示实验具有趣味性、奇异性、灵活性、直观性、简单性、多变性等特点，它往往与生活实际紧密联系.演示实验在课堂教学中可以很好地创设新颖、生动、奇特并富有悬念的物理情境，激发学生的学习兴趣，点燃学生的学习热情，帮助学生理解概念、掌握规律.近年来有些人提出让学生实验替代演示实验，南京师范大学刘炳昇教授认为这是片面的，加强演示实验与发挥学生的主体作用并不矛盾.他认为，演示实验是物理实验教学的一个重要组成部分，在物理教学中占有相当重要的作用.做好演示实验，需要考虑学生主动性的发挥，这种主动性的发挥不是形式上的动手，而是引导学生将观察和思维紧密结合起来.在演示过程中，教师要指导学生认真观察，启发学生积极思考，鼓励学生主动发表自己的观点，可以有效地培养学生的观察能力，提高学生的思维能力，提升学生分析和解决问题的能力.

如何加强实验教学，提高实验教学能力，激发学生的求知欲望，培养学生的综合素质，值得我在今后教研工作中和老师们共同去探索.