以学生为主体 优化物理实验教学

杨柳

摘要：坚持以学生的发展为中心，突出学生的主体地位；多开展以物理实验为基础，促进学生思维发展的学科活动；使学生了解物理学的发展进程，体会物理在人类社会发展过程中的巨大贡献和作用，是我们一线物理教师在新课程理念下做好适合学生发展需求的物理实验教学的努力方向。

关键词：学生；主体；优化；实验教学

中图分类号：G642.423 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）51-0216-02

“改变课程过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使获得知识与技能的过程成为学会学习和形成正确价值观的过程”。这是初中物理《课标》所提出的要求，这一根本性的思想转变，使我们对物理教学，特别是物理实验教学的目标，有了更新的认识。

一、物理实验教学现状及问题分析

新学期初，我在初三年级就物理实验教学的情况进行问卷调查，目的是了解学生物理学习和老师物理实验教学的现状及存在的问题，明确我们物理实验教学改进的方向，以利于我们更科学、更有针对性地改进物理实验教学中的不足。

1.学校提供的硬件设施不能满足实验教学很好的开展，34%的学生认为实验室仪器种类较少，43%的学生因为找不到合适的器材或没有时间等从未做过课外实验。

2.学生更乐意自己参与的、未知结果的学生实验，但害怕操作复杂、实验技巧要求高、现象不明显的实验；对每次的学生实验，普遍学生自我评价高，87%的学生都认为自己在多数实验中能正常发挥；对老师的演示实验观看的成分更重。这说明学生有强烈的好奇心，但又缺乏足够的探索毅力；有强烈的自我意识，但缺乏足够的耐心和细心；喜欢快速、简单的成功，缺乏思维的深度。

3.学生普遍有与人合作共同完成实验的心理需求，希望一个人独自完成实验的只占13%，学生分组实验中成员合作共同完成的占53%。

4.老师在对学生的评价中更注重过程而不是结果，87%的学生普遍认为老师更重视学生的操作过程，而不是实验结果或只看最后的实验报告。这是老师需要继续保持的更符合新课程理念的评价观。

5.老师在实验教学中对学生课外实验的重视和指导不够，没有重视将物理学史和物理学中最新发现融入课堂教学；老师在实验时间的安排上以实验为落脚点，没有充分考虑学生的主体地位。

对学生问卷调查的分析反映了学生的心理及知识需求与新的物理课程标准对教师教学的要求是相吻合的，我们应该并能够利用物理实验的特殊教育功能，不断优化我们的实验教学，促使物理实验教学成为帮助老师达成新课程目标的有效途径之一。

二、重视物理实验教育功能，优化物理实验教学

（一）创新演示实验，保持学生学习兴趣

伟大的物理学家爱因斯坦有句名言：“兴趣是最好的老师”。学生对学习有无兴趣，是能否积极思考和具有求知欲望的重要前提。初中学生在刚接触物理时，都有一种新奇感。我们可以通过物理的学科特点，创新演示实验，保持学生的学习兴趣。

利用新奇有趣的演示实验，可以抓住学生的新鲜感，培养学生初步的学习兴趣。例如，用鸡蛋代替钢球使惯性实验变得惊险；在大气压强实验中用试管来演示，让学生感到惊讶，可以激起学生的探究兴趣。

在对学生的调查中，学生中为应试而实验、为好玩而实验、为完成任务而实验的现象普遍存在，这不得不引起老师的深思。如果老师就是为做实验而做实验，学生更是会敷衍了事。所以老师力求最好效果的完成演示实验的指导思想、态度对学生有很好的引领示范作用。在原有基础上不断创新，是优化实验教学的一个有效方法。成功的创新演示实验，不但能激发学生的学习兴趣，而且有利于培养学生的发散思维和创新意识。如在探究物体的浮沉条件实验中，老师演示用“同一个”乒乓球，让它分别漂浮、悬浮和沉底在同一杯水中。

（二）重视各类实验，强化学生的学习意识

学生的学习不能只仅仅停留在肤浅的兴趣上，我们还必须在学生有兴趣的基础上强化学生主动学习的意识。而这些只靠几个演示实验是不够的，充分发挥各类实验的作用，是优化实验教学的必然选择。一些探索性的实验，学生对于观察到的现象、实验揭示的物理事实感到惊奇，从而激发学生的好奇心与求知心理，既能激发学生兴趣，又能引发学生思考，促使他们去寻求答案。如在观看完托里拆利实验视频后，学生们很自然地会提出：既然水银蒸汽有毒，为什么还要用水银，而不选择用水来做呢？这样我们不就可以既不受伤害还可以自己动手了吗？学生的问题不正是我们想要向学生提的问题吗？但换成由学生来反问，效果就大不一样了。课外小实验容易被老师们忽视，其实做好小实验恰恰是培养学生持久兴趣、强化主动学习意识的一个重要途径。如在自制密度计这个小实验里，我们经常在很多的参考书上看到“在铅笔的下端缠一些铁丝……”来做成密度计。可学生在实际操作过程中发现，其实这个密度计“真不太好用”。将这个“铅笔密度计”放在平常喝水的玻璃杯里根本看不到它漂浮在水面的现象，它总是歪歪斜斜的靠在杯壁上，最后学生们是用了一个大铁桶装水，才如愿以偿地让它在水中漂浮。这样的密度计怎能去测量或比较牛奶等不同液体的密度呢？怎样改进？学生在充分讨论分析之后，用平常喝饮料的吸管代替铅笔，做成了方便好用的“吸管密度计”。

只要老师树立一种为学生的发展终身服务的思想，充分利用物理实验的特点，就能培养学生对自然、对科学的兴趣和终身学习的意识。

（三）借助实验促进学生对物理知识的掌握

物理与生活紧密联系，但很多学生都将物理知识的学习演变为背公式定律再加上做大量的练习，学生学得辛苦但效果却大打折扣。如果老师能在课堂教学之外，结合教学内容安排学生恰当的课外实验，将极大地提高学生的学习兴趣，促进学生对知识的理解和掌握。

如学习液体压强时，学生从实验中总结出了影响液体压强大小的两个因素分别是液体的密度和深度，但在实际应用时，又会想当然的认为容器中所装液体的重力越大，产生的压强也会越大。是纯理论的说教，让学生死记硬背规律，还是采用其他办法解决这个问题？我想到了让学生自己设计实验来探究液体压强大小是否與液体重力有关。课后，学生们利用实验室和身边的一些物品，设计了不同的验证实验，我任选了几种方案如下：（1）学生将烧杯中的水倒入宽大的容器后，用压强计测量容器底受到的压强明显减小；（2）学生将连接在玻璃管上的橡胶管提升拉直，玻璃管侧壁橡皮膜凸出更明显，说明压强增大。在这两种设计方案里，容器中液体的重力相同，但因为液体深度不一样，产生的压强明显不一样；（3）学生在烧杯和宽大的玻璃容器中装入等高的水，测出容器底受到的压强相等。在这种设计方案里，虽然容器中装入的液体重力不一样，但由于液体深度相同，对容器底的压强却是相等的。事实胜于雄辩，学生们利用身边很容易获取的物品、用自己设计的实验方案解开了迷惑。帮助学生学会学习，是我们实验教学优化的方向。

（四）物理学史渗入物理实验教学

法国著名物理学家朗之万说：“在科学教学中，加入历史的观点有百利而无一弊”。如在学习光现象时，向学生介绍古希腊天文学家埃拉托西尼测地球周长的巧妙实验，让学生感受到物理实验的神奇；在学习重力时，让学生观看我国航天员王亚平在神舟十号的太空授课，让学生们真实观察到失重条件下物体运动的特点，航天员通俗易懂的讲解，使学生了解了液体表面张力的作用，加深了对物体质量、重量以及牛顿定律等基本物理概念的理解，也使得高大上的航空航天走近了青少年学生，拉近了学生与科学的距离。物理学经典理论、概念用现代科技来演绎，是对物理学的最好诠释，对学生的震撼可以想象。将物理学史和最新物理发现融入我们的物理教学，是优化实验教学的强有力手段。

初中物理课程目标非常明确地表明：学生对于科学本质的理解和科学价值观的树立，学生的科学探究精神、实践能力及创新意识的培养，是与科学知识的学习同等重要的。坚持以学生的发展为中心，突出学生的主体地位，多开展以物理实验为基础，促进学生思维发展的学科活动，不断优化物理实验教学，是我们一线物理教师实验教学的努力方向。

参考文献：

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[2]赵峥.物含妙理总堪寻从爱因斯坦到霍金[M].清华大学出版社，2013.

[3]关文信，毕凤祥，韩艳华.新课程理念与初中物理课堂教学实施[M].首都师范大学出版社，2008.