高中物理实验教学有效性研究

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实验是引导学生构建物理知识的重要途径。在高中物理教学中，通过引导学生参与实验，让学生在实验中观察现象，在参与和问题解决过程中获得结论，这对学生理解物理概念，掌握物理知识都具有积极意义。但一直以来，在物理教学中大多教师都是按照实验操作流程引导学生实验，对实验目的不够重视，在实验中也缺少问题引导，从而影响了实验的有效性。为此，本文就结合高中物理实验教学，就物理实验的有效性作简单分析。

一、激发实验兴趣，引导学生主动参与

在高中物理实验教学中，很多学生总是懒洋洋的，无论是完成实验操作还是问题思考的参与度都不高，在实验后对学生进行调查发现，学生对实验缺乏兴趣是主要因素。的确，在实验教学中兴趣是促进学生主动参与实验的内部动机，要让学生能主动参与到实验中，那就得激发学生参与实验的兴趣。在物理实验教学中要激发学生的实验兴趣，不仅要注重从生活现象引入实验，还要注重结合知识的内部结构来创设实验情境。如“加速度与力和质量的关系”的实验中，可先借助多媒体而呈现足球运动中守门员扑球、赛车和飞机起飞的图片，在引导学生观看的基础上以“图片中物体的加速度和哪些因素有关”而引导学生猜想，让学生从生活现象而过渡到物理实验中，直观而具有启发性。又如“验证机械能守恒定律”的教学中，学生已经学习了“机械能守恒定律”，那么，在教学中可先引导学生复习其表达式，思考物体在空中静止下落除了受重力影响外，还会受什么力的作用？如何减弱这些力对实验的影响？要计算减少的重力势能和增加的动能，是否还需要用天平测量重物的质量？在实验中是要先打开电源还是释放重物，为什么要这样做？如此，通过复习，让学生在巩固原有知识的基础上，通过问题探究而引入实验，从而更好地激发了学生的实验兴趣。

二、明确实验目的，促进实验目标达成

在物理教学中通过实验后对学生进行调查，结果发现有很多学生对实验目的并不明确，在实验中较为盲目，只是教师让做什么就做什么，对于实验结论也是采用背诵方式进行记忆。从教师在实验中的行为也不难发现，很多教师在实验中并不注重强调实验目的，更多的是把重点放在实验操作过程上。其实，目的是活动的导向，缺乏实验目的指导，学生也就容易出现“为什么要这样做”的疑问，从而影响实验效果。在实验教学中，为更好地让学生了解实验目的，一是要注重以问题方式引导学生在实验前进行思考。如“验证机械能守恒定律”实验中，既然要验证机械守恒定律，验证式是如何的？结合验证式分析需要测量哪些物理量，该用什么方法进行测量？是不是实验中的重力势能变化量就一定等于动能的变化量，如果不等，哪一个变化量会更大，原因是什么？二是可以采用精讲的方式向学生明确实验目的。如“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，可直接告诉学生目的是通过实验探究物体的加速度与它所受的合力、质量的定量关系，然后引导学生对其关系进行猜想，再以控制变量法组织学生展开实验。

三、加强问题引导，启发学生积极思考

要提高物理实验的有效性，实验过程中的引导是尤为关键的。在以往的物理实验中，教师更多关注的是学生是如何完成实验的，是如何通过实验过程而获得结论的，实验中是否按流程进行操作等问题，实验过程太过于刻板。实验是让学生获得知识完形的操作过程，在实验中加强问题引导，以问题促进学生对实验现象进行思考，可更好地让学生在实验中获得结论，通过问题分析而更好地理解知识。如“探究加速度与力、质量的关系”的实验中绳子拉小车的力是不是小车受到的合外力？如果实验中将木板一端稍微垫高一些让小车匀速下滑，此时小车的合外力是多大？绳子的拉力和砝码的重量是否相等，为什么？在什么情况下砝码的重力可以近似于绳子的拉力？如何平衡摩擦力？以问题而引导学生根据实验活动而展开交流，更好地让学生理解每个实验步骤的目的。同时，在对实验数据分析时，也要注重以问题作为引导，如对加速度与质量的关系的研究，为什么要描绘a-1/m的图像而不描绘a-m的图像？以此问题而引导学生交流，从而更好地明确检查图线是不是过原点的倾斜直线的方法。

四、注重师生互动，促进学生积极参与

在实验教学中，教师和学生之间并非“我说你做”的关系，而是互动关系，无论是对问题的探究，还是对操作的反馈都蕴含着师生间的互动。在以往的物理实验教学中，教师更多的是以“指令”方式让学生完成实验，然后再把结论告诉学生。如此，学生在实验中的主体性没有得到突出，实验效果受到影响。首先，在实验中，针对问题的讨论教师要及时给予点拨。如上述加速度与质量关系的研究中对a-1/m的图像的讨论中就可根据学生交流情况向学生明确要检验a与m成反比实际就是a与1/m成正比，那么，以1/m为横坐标，加速度a为纵坐标建立坐标系后，根据a-1/m的图像就可检验其是否是过原点的直线。其次，在总结实验结论时，要注重先引导学生自己总结，然后教师再进行点拨。

作者:李鹏 单位:江苏丹阳市第六中学