第一篇：中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)看法

中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)看法

美國(guó)著名的物理學(xué)家密立根曾說(shuō)過(guò):“科學(xué)靠?jī)蓷l腿走路,一是理論,一是實(shí)驗(yàn),有時(shí)一條腿走在前面,有時(shí)另一條腿走在前面,但只有兩條腿才能前進(jìn)?！笨梢?jiàn)理論基礎(chǔ),與實(shí)驗(yàn)在物理的學(xué)習(xí)中具有同樣的重要性的,但實(shí)驗(yàn)部分往往是在中學(xué)階段的教師最容易忽略的部分。物理科學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),在義務(wù)教育階段應(yīng)讓學(xué)生通過(guò)觀察、操作、體驗(yàn)等方式,經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程,逐步學(xué)習(xí)物理規(guī)律,構(gòu)建物理概念,學(xué)習(xí)科學(xué)方法,逐步樹(shù)立科學(xué)的世界觀。

中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣,使其逐步具備初步觀察事物、分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。中學(xué)階段的學(xué)生對(duì)概念的理解能力還不是很強(qiáng),這就使物理教學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn)成為中學(xué)教學(xué)的一種重要手段,是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的一種基本方法和途徑,在教學(xué)中起著非常重要的作用。

一.適當(dāng)改變實(shí)驗(yàn)方法

由于現(xiàn)在的學(xué)生思維開(kāi)闊,以及現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)的普及大量的信息都涌入學(xué)生們頭腦中,他們有自己的思想,對(duì)書本上的知識(shí)都有自己獨(dú)到的見(jiàn)解,這就要求教師不斷的向?qū)W生學(xué)習(xí),不斷的擴(kuò)充自己的知識(shí)含量,想出課堂試驗(yàn)中會(huì)發(fā)生的各種問(wèn)題及相應(yīng)的對(duì)策。就拿我們?cè)诔踔袑W(xué)過(guò)的“吞雞蛋的瓶子”這個(gè)很普通的實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)。通常情況下,教師都是按照教學(xué)大綱和教材上的內(nèi)容按部就班的來(lái)完成這個(gè)實(shí)驗(yàn):首先用鑷子夾取一塊酒精棉,然后將酒精棉點(diǎn)燃放入事先準(zhǔn)備好的一個(gè)恰當(dāng)?shù)膱A口瓶中,最后將一個(gè)煮熟的雞蛋放在瓶口。實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象馬上就會(huì)出現(xiàn),瓶口將雞蛋一點(diǎn)一點(diǎn)的“吞”了下去。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的在于告訴大家一個(gè)關(guān)于大氣壓強(qiáng)的原理:當(dāng)瓶中燃燒的酒精棉消耗氧氣的時(shí)候,瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)會(huì)隨之減小,當(dāng)瓶外的大氣壓高于瓶?jī)?nèi)的大氣壓時(shí),就能將雞蛋壓倒瓶?jī)?nèi)。這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)在教材上用了很多年了,也許有的同學(xué)在上這節(jié)課之前就已經(jīng)了解或知道了這個(gè)實(shí)驗(yàn),老師如果做到這里為止,那么學(xué)生可能就會(huì)感到很無(wú)趣,這使得老師很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果,也不易將學(xué)生的注意力集中在課堂上,接下來(lái)的教學(xué)任務(wù)也會(huì)很難完。這就得需要教師多動(dòng)動(dòng)腦筋了。教師可以將前面的實(shí)驗(yàn)當(dāng)成一個(gè)鋪墊,而實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)可以放在后面,這是教師可以提出這樣一個(gè)問(wèn)題:“請(qǐng)問(wèn),誰(shuí)能告訴我一個(gè)方法,可以將雞蛋取出來(lái),當(dāng)然前提是不能將我的瓶子打碎,當(dāng)然也不能將雞蛋弄壞?！边@里教師需要注意自己的語(yǔ)言,最好能做到幽默有趣,故作神秘,掉足學(xué)生的胃口。將課堂放手給學(xué)生自己,將學(xué)生們分成若干小組,按班級(jí)的人數(shù)多少每組人一般為5—8人,在教師的引導(dǎo)下讓學(xué)生們用這節(jié)課所學(xué)到的相關(guān)知識(shí)來(lái)解答問(wèn)題,最后每組選一名代表來(lái)闡述組內(nèi)的討論結(jié)果。教師應(yīng)肯定學(xué)生們的正確想法,而錯(cuò)誤的想法也應(yīng)給予肯定,并指出其錯(cuò)誤的原因。教師在最后將自己的想法接受給大家,在這里可以隨意發(fā)揮,在語(yǔ)言上動(dòng)作上幽默些,將瓶子倒過(guò)來(lái),將雞蛋盡量把瓶口密封,然后運(yùn)足了氣,對(duì)瓶口猛的吹氣,迅速的移開(kāi),瓶子里的雞蛋會(huì)猛地飛出,在做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)用瓶子越大效果會(huì)越明顯。最后教師再試著讓學(xué)生們用所學(xué)的知識(shí)來(lái)解答這一現(xiàn)象,進(jìn)行分組討論后由學(xué)生們來(lái)總結(jié)原因。將老試驗(yàn)用新的方法做出來(lái)會(huì)受到意想不到的效果,可以激發(fā)學(xué)生的興趣,讓學(xué)生們主動(dòng)思考,活躍課堂氣氛,由原來(lái)被動(dòng)的聽(tīng)課變?yōu)橹鲃?dòng)的思考。一個(gè)熱烈的課堂氣氛使在課堂中的學(xué)生們變得生氣勃勃,產(chǎn)生積極的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),同時(shí)在和諧的氣氛中也不知不覺(jué)的培養(yǎng)出了學(xué)生的能力。

二.培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)手

隨著傳統(tǒng)的教學(xué)方法逐漸順應(yīng)當(dāng)今學(xué)生的發(fā)展水平,新的課程改革在全國(guó)各地普遍的實(shí)行起來(lái),探究式學(xué)習(xí)方式成為了現(xiàn)在課堂教學(xué)的主要方式。探究學(xué)習(xí)是學(xué)生從問(wèn)題或任務(wù)出發(fā),通過(guò)形式多樣的探究活動(dòng),以獲得知識(shí)和技能、發(fā)展能力、培養(yǎng)情感為目的的學(xué)習(xí)方式,能夠多方面的培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手、觀察和思維的能力。原來(lái)課堂教學(xué)中由老師進(jìn)行的演示實(shí)驗(yàn),現(xiàn)在,在有條件的情況下要進(jìn)行學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行探究式學(xué)習(xí),由學(xué)生得出結(jié)論,總結(jié)出知識(shí)。教師要調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)的去思維、探索和創(chuàng)新。然后針對(duì)情景讓學(xué)生提出問(wèn)題,教師適當(dāng)?shù)恼韱?wèn)題,并揭示教學(xué)目標(biāo)。像初中物理大氣壓強(qiáng)那節(jié)課,書上有個(gè)叫“吹不出去的乒乓球”的課堂演示實(shí)驗(yàn)。教師總是會(huì)按照書上的要求從瓶口處使勁吹氣,讓學(xué)生設(shè)想產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。可是,吹乒乓球的方法有很多種,例如如果不用力吹的話,會(huì)怎樣呢?如果不是從瓶口吹又是怎樣的呢?這就是我們需要多加思考的地方,要考慮到多方面的內(nèi)容,在課堂上對(duì)學(xué)生進(jìn)行講解。但是,根據(jù)課堂要求的不同教師也可以讓學(xué)生自制簡(jiǎn)易試驗(yàn)裝置,將廢棄的礦泉水瓶剪掉一半再加上乒乓球,就可以完成簡(jiǎn)易的實(shí)驗(yàn)裝置。然后讓學(xué)生進(jìn)行兩到三人為一組的小組實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生用所能想出的各種方法的去吹乒乓球。通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn),用不同的方法去吹乒乓球,產(chǎn)生的現(xiàn)象各不相同。接著讓學(xué)生試著猜想用不同的方法去吹乒乓球所產(chǎn)生各種不同現(xiàn)象的原因。然后教師依據(jù)學(xué)生提出的問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生繼續(xù)發(fā)散思維并大膽猜想,教師適時(shí)給予必要的引導(dǎo),從而確定實(shí)驗(yàn)要探究的問(wèn)題。這樣不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立創(chuàng)新能力,還可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)問(wèn)題的分析和探究能力。

三.恰當(dāng)運(yùn)用先進(jìn)教學(xué)設(shè)備

傳統(tǒng)的物理教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)具有局限性。安全方面:有些實(shí)驗(yàn)可能會(huì)使學(xué)生發(fā)生意外并造成對(duì)自身的傷害,又或者由于實(shí)驗(yàn)操作不當(dāng)對(duì)一起實(shí)驗(yàn)人員帶來(lái)?yè)p害,為此,則會(huì)有諸多的實(shí)驗(yàn)要求,而一些難度較大或是需要珍貴儀器的實(shí)驗(yàn)就不會(huì)讓學(xué)生親自來(lái)做?？陀^方面。有些實(shí)驗(yàn)會(huì)因?yàn)樾枰臅r(shí)間較長(zhǎng),無(wú)法在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)從而不在課堂進(jìn)行演示,像布朗運(yùn)動(dòng)等。有些教師也會(huì)因?yàn)閷W(xué)校缺少實(shí)驗(yàn)所需的設(shè)備以至于在教學(xué)過(guò)程中用“口述”或“筆畫”來(lái)代替。實(shí)驗(yàn)的效果方面:有些實(shí)驗(yàn)則由于實(shí)驗(yàn)效果不理想或很難成功等等因素,容易對(duì)學(xué)生所學(xué)習(xí)知識(shí)的正確性產(chǎn)生誤導(dǎo)作用,增加學(xué)生理解知識(shí)的難度,像機(jī)械波的相關(guān)演示實(shí)驗(yàn)。這事就需要使用多媒體設(shè)備,將實(shí)驗(yàn)過(guò)程直觀的演示給學(xué)生。多媒體設(shè)備所演示的實(shí)驗(yàn)具有動(dòng)畫的立體效果、直觀的各種圖形、清凈的相互交融等優(yōu)勢(shì),能給學(xué)生帶來(lái)豐富的感官享受,適合中學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,更加容易的讓中學(xué)生接受。多媒體課件中的圖像、圖表、動(dòng)畫音響等都能夠激發(fā)學(xué)生的形象思維,發(fā)展學(xué)生的空間想象能力,給學(xué)生以立體感受,讓學(xué)生能夠通過(guò)自己的認(rèn)知沖突更好的理解記憶知識(shí)。多媒體課件可以模擬某些試驗(yàn)中的環(huán)境及條件,將現(xiàn)實(shí)生活中很難見(jiàn)到的景象呈現(xiàn)在學(xué)生面前。它還可以將一些課堂演示效果不明顯的實(shí)驗(yàn),直觀、清晰的展現(xiàn)出來(lái),讓學(xué)生更易理解,以便達(dá)到更好的教學(xué)效果。

物理學(xué)是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,而物理實(shí)驗(yàn)更是物理課的魅力所在,并在物理教學(xué)中占據(jù)著不可替代的重要地位。而且,通過(guò)實(shí)驗(yàn),不僅僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)了他們的實(shí)踐能力、分析能力,更重要的是可以使他們形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹?shí)事求是的世界觀、規(guī)律等重要作用。所以,在中學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)更注重物理實(shí)驗(yàn)的重要性,要以學(xué)生為主合理的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),這樣才能培養(yǎng)出更適合當(dāng)今社會(huì)的人才。

第二篇：淺談如何進(jìn)行中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)

淺談如何進(jìn)行中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)

作者： 趙志富(高中物理

內(nèi)蒙古興安盟烏蘭浩特物理一班)評(píng)論數(shù)/瀏覽數(shù)： 1 / 290 發(fā)表日

期： 2009-07-25 10:01:06 淺談如何進(jìn)行中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)

摘要：物理學(xué)是一門觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。課堂演示實(shí)驗(yàn)是中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分，也是中學(xué)物理整個(gè)教學(xué)內(nèi)容的中心環(huán)節(jié)。它不僅是建立物理概念、揭示物理規(guī)律、理解和掌握物理知識(shí)不可缺少的環(huán)節(jié)，同時(shí)還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、探索精神以及良好的思維品質(zhì)，尤其是變應(yīng)試為素質(zhì)教育提高人才科學(xué)素養(yǎng)的重要手段。本文主要從中學(xué)演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)為出發(fā)點(diǎn)，討論一下如何更好的進(jìn)行中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教

學(xué)。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn) 探索性實(shí)驗(yàn) 多媒體教學(xué)

物理實(shí)驗(yàn)是物理工作者在人為控制條件下運(yùn)用儀器、設(shè)備使物理現(xiàn)象反復(fù)再現(xiàn)，從而有目的地進(jìn)行觀察、研究的一種方法。而物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的，并依賴實(shí)驗(yàn)得以發(fā)展的，脫離實(shí)驗(yàn)就形不成科學(xué)，這是由實(shí)驗(yàn)本身的性質(zhì)和特點(diǎn)決定的。目前，學(xué)生普遍感到物理學(xué)“難”學(xué)，其直接原因就是在物理教學(xué)中缺乏實(shí)驗(yàn)，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)?zāi)転閷W(xué)生學(xué)習(xí)物理提供符合認(rèn)識(shí)規(guī)律的環(huán)境；實(shí)驗(yàn)是發(fā)展學(xué)生能力和使學(xué)生得到科學(xué)方法訓(xùn)練的重要途徑；實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的道德素養(yǎng)和科學(xué)作風(fēng)。因此，在當(dāng)前我國(guó)中學(xué)物理教學(xué)由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變的過(guò)程中，我們對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須引起高度的重視，那么如何高效的進(jìn)行中學(xué)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)呢？

1.在演示實(shí)驗(yàn)中增加學(xué)生的參與

演示實(shí)驗(yàn)是教師利用課堂時(shí)間為學(xué)生演示、在操作的同時(shí)并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察、思考和分析的一種物理實(shí)驗(yàn)方式。演示實(shí)驗(yàn)的目的主要是把研究的物理現(xiàn)象展示在學(xué)生眼前，引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考，為學(xué)生獨(dú)立訓(xùn)練創(chuàng)造條件。

傳統(tǒng)課堂教學(xué)演示實(shí)驗(yàn)通常老師演示學(xué)生看，但很多實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象學(xué)生看不清，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的目的不明確以及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不明顯導(dǎo)致學(xué)生不能參與在實(shí)驗(yàn)中，特別是座在后面的學(xué)生，實(shí)驗(yàn)可見(jiàn)度的低下給他們?cè)斐蓸O大的損失，不同程度的阻礙與限制學(xué)生智能和潛能的發(fā)展，直接影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)。

1.1在演示實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、猜想、分析

例如：在“楞次定律”一節(jié)中，教師應(yīng)在課堂演示實(shí)驗(yàn)中邊做邊講實(shí)驗(yàn)，每幾位同學(xué)發(fā)給一套實(shí)驗(yàn)器材（干電池、電流表、原線圈、條形磁鐵、導(dǎo)線），實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生首先觀察電流方向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系，再觀察原線圈的電流方向與磁鐵運(yùn)動(dòng)的方向，把直觀的材料作為培養(yǎng)學(xué)生知覺(jué)、觀察力的材料，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)、準(zhǔn)確地進(jìn)行觀察，然后引導(dǎo)學(xué)生討論研究、對(duì)比、總結(jié)出感應(yīng)電流所引起的磁場(chǎng)方向與磁鐵運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，最后訓(xùn)練學(xué)生用科學(xué)的語(yǔ)言描述并解釋所觀察到的現(xiàn)象，從而順理成章的寫出楞磁定律。1.2讓學(xué)生參與做實(shí)驗(yàn)

例如在做馬德堡半球演示時(shí)，先讓兩個(gè)“大力士“上來(lái)拉，不能將兩個(gè)半球拉開(kāi)，打開(kāi)活塞，讓少量空氣進(jìn)入，再讓兩個(gè)力氣最小的學(xué)生拉，卻輕松的將兩個(gè)半球拉開(kāi)了。兩者對(duì)比，說(shuō)明大氣壓強(qiáng)不僅存在，而且還不小，全體同學(xué)都留下了深刻的影響。

演示實(shí)驗(yàn)在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生參與，不僅給了學(xué)生訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能的機(jī)會(huì)，又能得到科學(xué)方法的訓(xùn)練及能力的培養(yǎng)，加深理解物理概念與掌握物理規(guī)律，同時(shí)又可以領(lǐng)會(huì)物理學(xué)的思想，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與科學(xué)方法。

2．在演示過(guò)程中明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)過(guò)程

2.1 明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

演示實(shí)驗(yàn)用于課堂教學(xué)的不同環(huán)節(jié)，有不同的目的。因此，有無(wú)必要演示？選擇什么樣的儀器演示？怎樣進(jìn)行演示？都必須要明確具體的目的。

2.2 明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 一個(gè)人演示，眾人觀看，現(xiàn)象是否明顯是影響學(xué)生觀察效果的決定因素。這就要求儀器的高度要足夠高，儀器的尺寸要足夠大，測(cè)量?jī)x表的刻度線盡量粗些，運(yùn)動(dòng)物體所在的平面必須在同學(xué)們的視線范圍內(nèi)。必要時(shí)，對(duì)可見(jiàn)度低、變化快的、微觀的也可借助多媒體手段。

2.3 明了的實(shí)驗(yàn)過(guò)程

在演示中，我們力求過(guò)程盡可能明了，降低無(wú)關(guān)因素的干擾。例如：在平拋運(yùn)動(dòng)的演示中，教師可以拋粉筆頭演示它的運(yùn)動(dòng)軌跡。過(guò)程雖然簡(jiǎn)單明了，卻調(diào)動(dòng)了思維積極性，既活躍了課堂氣氛，有較好的訓(xùn)練了學(xué)生的思維。

2.4 深刻的啟發(fā)性

演示實(shí)驗(yàn)的最終目的是要通過(guò)觀察啟發(fā)思維，有助于認(rèn)識(shí)規(guī)律，發(fā)展能力。因此，在設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)或編制演示程序時(shí)，必須在啟發(fā)性上下功夫。例如，在講授“聲音的產(chǎn)生和傳播“一章中，演示聲音的產(chǎn)生時(shí)，教師可把一個(gè)擴(kuò)音器連接在放音機(jī)上，在擴(kuò)音器的紙盆表面灑落適量紙屑，當(dāng)放音機(jī)放音時(shí)，紙屑隨著音樂(lè)的節(jié)奏翩翩起舞，然后向同學(xué)設(shè)問(wèn)，聲音是如何產(chǎn)生的呢？這樣的實(shí)驗(yàn)”趣”中涉“疑”，引導(dǎo)定向思維，造成一個(gè)向未知知識(shí)境界不斷探索的學(xué)習(xí)環(huán)境。

3．變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn) 中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)有可分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探索性實(shí)驗(yàn)，而大部分實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是對(duì)知識(shí)的正確與否加以驗(yàn)證，鞏固和加深對(duì)基本規(guī)律和基本概念的認(rèn)識(shí)。但是，對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度不能得到鍛煉，也不利于培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探索物理的能力。而探索性實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、觀察現(xiàn)象的能力及解決實(shí)際問(wèn)題的能力有獨(dú)創(chuàng)作用。正如：愛(ài)因斯坦所說(shuō)；“對(duì)真理的探索比占有更加寶貴?！?/p>

因此，在實(shí)驗(yàn)中把一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化成探索性實(shí)驗(yàn)，盡量再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過(guò)程，讓學(xué)生想想：“為什么這樣做？”、“換種方法行不行”？以此滲透物理思想，啟動(dòng)學(xué)生思維。例如，在牛頓第二定律一章中，如何將這個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)：（1）邊學(xué)邊做實(shí)驗(yàn)，首先讓學(xué)生按照自己的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中初步了解加速度a與物體質(zhì)量m及它所受合外力F的關(guān)系，然后，有教師規(guī)范地演示課本的實(shí)驗(yàn)。這樣，不僅是學(xué)生掌握科學(xué)的探究方法，而且讓學(xué)生觀察到實(shí)驗(yàn)過(guò)程、注意發(fā)現(xiàn)研究對(duì)象引起變化的原因和條件以及在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象，使學(xué)生對(duì)F、m關(guān)系的感知。（2）探索知識(shí)，指導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行研究、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、列表畫出a—F、a－１／m的圖象。（3）歸納總結(jié)：師生共同分析、歸納、總結(jié)出牛頓第二定律。

這樣，讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)探索和理論探索兩種方法自我進(jìn)行推證，在推證過(guò)程中學(xué)生就自然而然的對(duì)特定的研究對(duì)象、成立條件、使用范圍、注意事項(xiàng)搞的一清二楚。讓學(xué)生由學(xué)知識(shí)變?yōu)橹鲃?dòng)探索自然規(guī)律，對(duì)知識(shí)學(xué)的更扎實(shí)，更牢固，同時(shí)，使學(xué)生受到科學(xué)方法的熏陶。4．用嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的語(yǔ)言描述實(shí)驗(yàn)情景

在演示實(shí)驗(yàn)中，介紹儀器、闡述實(shí)驗(yàn)過(guò)程、總結(jié)結(jié)論時(shí)語(yǔ)言必須準(zhǔn)確。如果教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)不注意語(yǔ)言的準(zhǔn)確描述，對(duì)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)儀器、形成概念、掌握定律產(chǎn)生不良的影響。

例如：將滑動(dòng)變阻器稱為電阻器；將圓筒測(cè)力器與平板測(cè)力器稱為彈簧秤；將電荷的轉(zhuǎn)移說(shuō)成電荷的產(chǎn)生；將阿基米德原理中的“重力”說(shuō)成“重量”。

例如：有的教師在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，將電鍵K斷開(kāi)說(shuō)成打開(kāi)開(kāi)關(guān)K，這與學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)中的認(rèn)識(shí)相沖突，平常，我們習(xí)慣于說(shuō)開(kāi)燈或打開(kāi)水龍頭之類的話，而教師所表達(dá)的意思恰與之相反，造成一定的誤解。

5．合理利用多媒體，優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)

利用常用儀器教具進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)是一種最基本手段，而利用多媒體教學(xué)是現(xiàn)代化的重要標(biāo)志是教學(xué)改革重要組成部分。

多媒體教學(xué)是指在教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用系統(tǒng)、科學(xué)的觀察方法，組織多媒體信息形成合理的教學(xué)結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)教育優(yōu)化，使學(xué)生真正體會(huì)到物理學(xué)科的學(xué)習(xí)方法提高學(xué)生觀察和分析問(wèn)題的能力。

5.1 加強(qiáng)對(duì)宏觀的、微觀的、極快的、極慢的物理過(guò)程的演示

應(yīng)用多媒體展示課堂實(shí)驗(yàn)無(wú)法演示的宏觀的、微觀的、極快的、極慢的物理過(guò)程，從而突破時(shí)間和空間的束縛進(jìn)行逼真的模擬、靈活的放大或縮小物理場(chǎng)景，將物理過(guò)程生動(dòng)形象的在學(xué)生面前使學(xué)生認(rèn)識(shí)加強(qiáng)，理解透徹。例如：對(duì)LC電磁振蕩電路的振蕩過(guò)程的分析，教師應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)的效果展現(xiàn)了隨著電容充放電的過(guò)程LC的回路中的電流的大小和方向變化的過(guò)，安全、逼真激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中保持精力高度集中、思維高度活躍、求知欲處在高度旺盛狀態(tài)。

5.2 加強(qiáng)對(duì)可見(jiàn)度低、不易觀察且只能水平演示觀察的實(shí)驗(yàn)

例如：水波的干涉和衍射演示，用發(fā)水波水槽借助投影儀演示，既起放大作用，又使其有動(dòng)感，使學(xué)生看到清晰的干涉條紋，對(duì)學(xué)生頭腦里形成正確認(rèn)識(shí)有極大的幫助。

利用多媒體進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)演示，不但為教和學(xué)增添了信息的傳輸和接受通道，而且為教學(xué)過(guò)程創(chuàng)設(shè)了良好的“情”、“景”，師生們置于“情”、“景”中以“物”思“理”，有以“理”認(rèn)“物”，這對(duì)物理的各種類型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著積極的意義，對(duì)提高物理課的素質(zhì)有著廣泛的前景。

參考文獻(xiàn)；

1.張偉。中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究與演示教具設(shè)計(jì)。內(nèi)蒙古人民出版社，2002.9 ：66--67 2.田世昆，閻金鐸。中學(xué)物理教學(xué)概論。高等教育出版社（第二版）：76--79 3.喬際平。物理教育學(xué)。江西教育出版社，1992版：125 4.劉炳升。中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與教具設(shè)計(jì)。上海教育出版社，1999年8月出版：34—37 5.廖伯琴，陳峰。中學(xué)物理課程改革的目標(biāo)與實(shí)施。高等教育出版社，2003 年 8 月

abstract ： The physics are an observation and the experiment for the foundation science.The classroom demonstration experiment is the middle school physics experiment teaching important constituent, also is the middle school physics entire course content center link.Not only it is establishes the physical conception, the revelation physics rule, the understanding and the grasping physics knowledge essential link, meanwhile can raise student's observation ability, the power of thought, the exploration energetic as well as the good thought quality, changes in particular takes an exam enhances the talented person scientific accomplishment for the education for all-around development the important method.This article mainly from the middle school physics demonstration experiment teaching is a starting point, how discusses well carries on the middle school physics demonstration experiment teaching.

第三篇：對(duì)鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)看法

對(duì)鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)看法

平塘縣油岜中學(xué)

陸廷和

[摘 要] 本文在新課標(biāo)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與當(dāng)前鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀之間矛盾加劇的基礎(chǔ)上, 闡述了促進(jìn)鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的幾個(gè)配套措施,以達(dá)到提高學(xué)生各種能力的目的。

[關(guān)鍵詞]鄉(xiāng)村中學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；現(xiàn)狀

一、當(dāng)前鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題

1．教師的教學(xué)研究與績(jī)效考核成績(jī)的矛盾，學(xué)生的科學(xué)探究與升學(xué)考試的矛盾。

物理新課程是以提高學(xué)生的全面素質(zhì)為切入點(diǎn)的，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)中進(jìn)行深入廣泛的實(shí)驗(yàn)探究，為學(xué)生今后的發(fā)展帶來(lái)深遠(yuǎn)的影響。但在來(lái)自上級(jí)和學(xué)校對(duì)教師的績(jī)效考核壓力，而教師的績(jī)效考又與學(xué)生的考試成績(jī)是習(xí)習(xí)相關(guān)的，教 師們認(rèn)為搞實(shí)驗(yàn)探究花時(shí)間花精力，而學(xué)生的考試成績(jī)卻沒(méi)有多大提高，教師們誰(shuí)也不愿意干出力做不討好的事情。所以如果沒(méi)有新的評(píng)價(jià)制度，沒(méi)有學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的大力支持，教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性就成了一句空話。另一方面社會(huì)，學(xué)校，包括學(xué)生本身對(duì)學(xué)生在校學(xué)習(xí)的目的。往往是以為能考上重點(diǎn)高中為目標(biāo)，所以，如果花費(fèi)過(guò)多的時(shí)間在實(shí)驗(yàn)探究的問(wèn)題上必將影響學(xué)習(xí)成績(jī)，也容易影響其他學(xué)科的學(xué)習(xí)，因此只要中考方法不變，內(nèi)容又大同小異，教師和學(xué)生都必然會(huì)只是圍繞知識(shí)點(diǎn)，考點(diǎn)轉(zhuǎn)，而不愿意去搞實(shí)驗(yàn)探究，否則消費(fèi)了時(shí)間，教師就只能靠加班加點(diǎn)搞學(xué)生的成績(jī)了?？傊處煹目?jī)效考核制度和考試的大方向沒(méi)有質(zhì)的改革，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施就存有隱患，甚至可以說(shuō)這是實(shí)驗(yàn)教學(xué)成敗的關(guān)鍵。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源和儀器設(shè)備匱乏。

目前鄉(xiāng)村中學(xué)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中面臨著硬件“跟不上”的現(xiàn)象。雖然近幾年來(lái)政府大量投入學(xué)校項(xiàng)目工程建設(shè)，教育教學(xué)條件有了較大改觀，但農(nóng)村地緣廣闊，學(xué)校眾多，相當(dāng)一部分學(xué)校仍然缺少足夠數(shù)量的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室和必配儀器，實(shí)驗(yàn)室不達(dá)標(biāo)，理化生合用儀器的現(xiàn)象普遍存在。實(shí)驗(yàn)所需大量實(shí)驗(yàn)設(shè)備、儀器都跟不上，雖然國(guó)家對(duì)各學(xué)校進(jìn)行了“兩基”檢查，但大部分學(xué)校的生物儀器裝備還停留在當(dāng)年的“普實(shí)”水平上，特別是新課程中的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的儀器更是缺口很大。教學(xué)儀器設(shè)備陳舊、缺乏與老化無(wú)法適應(yīng)新課程的教學(xué)要求，教師無(wú)法進(jìn)行必要的演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生無(wú)法動(dòng)手實(shí)驗(yàn)研究、探索。由于缺少多媒體液晶投影儀等現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備，教參提供的各種教學(xué)光盤和課件只能成為擺設(shè)，具我的了解和我校的實(shí)際情況，去年配給實(shí)驗(yàn)室的多媒體只不過(guò)是學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)能用的一種應(yīng)付上級(jí)檢查的裝飾品。作為實(shí)驗(yàn)教師想應(yīng)用會(huì)遭到學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的抱怨，說(shuō)會(huì)把機(jī)子用壞等。教師只有想盡一切可行的辦法來(lái)完成教學(xué)，當(dāng)然傳統(tǒng)的教學(xué)模式最實(shí)用。

3．實(shí)驗(yàn)教師素質(zhì)不專業(yè)。一方面鄉(xiāng)村中學(xué)物理教師實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)參差不齊,很多學(xué)校幾乎沒(méi)有實(shí)驗(yàn)老師，實(shí)驗(yàn)技能技巧、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力不強(qiáng),部分物理教師沒(méi)有接受過(guò)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)培訓(xùn),沒(méi)有實(shí)驗(yàn)操作經(jīng)驗(yàn)。有些教師雖然經(jīng)過(guò)正規(guī)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練, 但不善于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力得不到提高。

另一方面有些教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在認(rèn)識(shí)上的誤區(qū),不愿意開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。這主要表現(xiàn)為:認(rèn)為“做實(shí)驗(yàn)不如講實(shí)驗(yàn),不如做實(shí)驗(yàn)練習(xí)題”考試時(shí)又不考學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作,即使對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考查也不影響筆試成績(jī)；有些實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備費(fèi)時(shí),不愿意多用時(shí)間去準(zhǔn)備;有些教師怕學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中損壞儀器。再則有些教師因在思想上對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視不夠,從而不愿意鉆研實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一,不能達(dá)到預(yù)期效果。

4.班級(jí)人數(shù)多無(wú)法開(kāi)展實(shí)驗(yàn).大班額給實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來(lái)的問(wèn)題是不容忽視的。新課程倡導(dǎo)探究學(xué)習(xí)、合作交流、實(shí)驗(yàn)操作，然而由于學(xué)生人數(shù)過(guò)多，嚴(yán)重影響新課程目標(biāo)的落實(shí)。實(shí)驗(yàn)室等專用教室被占用，即使有的沒(méi)被占用，五六十人一個(gè)班，實(shí)驗(yàn)也無(wú)法進(jìn)行。面對(duì)鄉(xiāng)村中學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀，如何去較好地去解決這一現(xiàn)狀呢，值得我們思索當(dāng)然解決這一現(xiàn)狀的方法很多，實(shí)驗(yàn)器材、多媒體的配備和教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平無(wú)疑是很重要的因素。其中教師的績(jī)效考核評(píng)估制度也有著重大的作用。

二、改善落后的鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究

1．改革教師績(jī)效考核評(píng)價(jià)方法，推動(dòng)鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)向前發(fā)展。

目前對(duì)教師的績(jī)效考核、評(píng)估相對(duì)滯后，過(guò)分的強(qiáng)調(diào)考試成績(jī)和名次。為了能調(diào)動(dòng)教師參與課改的積極性，使鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)更上一個(gè)臺(tái)階，應(yīng)盡快建立與新課程理念一致，切合新教材實(shí)際的考核評(píng)估制度。應(yīng)將課改過(guò)程、進(jìn)修培訓(xùn)及其成果納入考核，應(yīng)制定一系列政策鼓勵(lì)和支持中、青年物理教師承擔(dān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，應(yīng)把實(shí)驗(yàn)教學(xué)及其效果列入考試成果考核。應(yīng)制定行之有效的獎(jiǎng)勵(lì)措施，消除在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與其它主科教學(xué)上的區(qū)別，打破學(xué)科壁壘。在晉級(jí)評(píng)優(yōu)中可適當(dāng)向課改實(shí)驗(yàn)教師傾斜。這樣才能有效地調(diào)動(dòng)農(nóng)村教師的積極性，保證新課程改革順利實(shí)施，以全面提高鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

2．提高鄉(xiāng)村中學(xué)物理教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力。

首先，教師應(yīng)該樹(shù)立新理念：教師要拋棄應(yīng)試教育思想的影響,端正教學(xué)思想，重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)杜絕以講代做的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，教師要開(kāi)拓思維，走出課堂，走進(jìn)生活；不套框子，不設(shè)圈子；不迷信權(quán)威，不限于課本；大膽實(shí)踐，大膽創(chuàng)新；說(shuō)在口頭上，寫在紙面上，落實(shí)在行動(dòng)上。

其次，要提高教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的趣味性。通過(guò)改變和開(kāi)發(fā)一系列物理實(shí)驗(yàn)，及入門學(xué)生表演物理魔術(shù)，突出加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)觀察與操作中的趣味性，充分開(kāi)發(fā)利用青少年好動(dòng)心理特征的正面效應(yīng)。例如在講授“大氣壓強(qiáng)”時(shí),馬德堡半球?qū)嶒?yàn)、用冷水使燒瓶中的熱水沸騰的實(shí)驗(yàn),在講“電流的熱效應(yīng)”時(shí),就應(yīng)用一個(gè)簡(jiǎn)單的裝置將一根電阻絲和一根銅導(dǎo)線串聯(lián)在一起,然后分別在這兩根線的上面蓋上一張小報(bào)紙?jiān)俳尤腚娐?一段時(shí)間后看到其中一張報(bào)紙燃燒起來(lái),此時(shí)就將學(xué)生 的探究欲望激發(fā)出來(lái)。這樣不僅啟發(fā)學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而轉(zhuǎn)化成學(xué)生的積極求知?jiǎng)恿Γ灾寥〉昧嗣黠@的教學(xué)效果。

再次，教師教學(xué)語(yǔ)言表達(dá)中的趣味性。物理教學(xué)過(guò)程中，教師在表達(dá)形式上的 藝術(shù) 美是一個(gè)很重要的基本教學(xué)能力，其中教師講課時(shí)語(yǔ)言感染力有著非常重要的作用。特別是對(duì)天真活潑、好奇敏感的中學(xué)生，效果尤其明顯。語(yǔ)言風(fēng)趣、講解生動(dòng)，使學(xué)生愿意聽(tīng)并引起高度注意，能夠讓他們?cè)谳^為輕松的環(huán)境中接受知識(shí)、增加技能。這是一位中學(xué)物理教師應(yīng)有的一項(xiàng)基本功。

3．教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生自己大膽做課外小實(shí)驗(yàn)、小制作，達(dá)到邊實(shí)驗(yàn)邊學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容。

各種物理實(shí)驗(yàn)，從某種意義上說(shuō)，都是一種特殊的、直觀的實(shí)踐，學(xué)生在動(dòng)手完成各種小實(shí)驗(yàn)、小制作過(guò)程中，思維異常活躍，學(xué)習(xí)欲望高漲，參與意識(shí)增強(qiáng)，都迫切地希望進(jìn)一步探索問(wèn)題。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)到的物理知識(shí)就比較深刻、牢固。如課本中“紙盒燒開(kāi)水”、“日光燈啟輝器中雙金屬片的自動(dòng)控`制作用”、“小風(fēng)輪”、“電鈴”、“樓梯開(kāi)關(guān)”等小實(shí)驗(yàn)、小制作，有很強(qiáng)的趣味性和知識(shí)性，十分貼近學(xué)生的生活，符合初中學(xué)生好奇、好問(wèn)、好動(dòng)、好學(xué)的心理特征。教師要鼓勵(lì)學(xué)生做好這些課外小實(shí)驗(yàn)、小制作，并有意識(shí)地在教學(xué)中加以講評(píng)。放手讓學(xué)生自己去邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)，因材施教、循序漸進(jìn)的原則，要設(shè)計(jì)好邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的階梯，幫助學(xué)生步步深入。對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，可能遇到的困難等，都要作充分的估計(jì)和準(zhǔn)備。例如，在進(jìn)行物體浮沉條件的實(shí)驗(yàn)時(shí)，教材的安排是先把雞蛋放在濃鹽水中，觀察它的漂?。蝗缓笤跐恹}水中加清水，觀察雞蛋的懸浮和下沉；再加入濃鹽水，觀察雞蛋的上福在實(shí)際操作時(shí)，加入清水的多少不容易掌握。會(huì)出現(xiàn)由于一下子倒入過(guò)多的清水，雞蛋就下沉到杯底，而看不到懸浮現(xiàn)象，再加濃鹽水時(shí)，雞蛋就可能上浮不起來(lái)。有的老師在設(shè)計(jì)邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，作了如下的改動(dòng)：讓學(xué)生先把雞蛋分別浸沒(méi)在清水和濃鹽水中，觀察雞蛋的下沉和上浮，分析雞蛋的受力情況，得出下沉和上浮的條件。接著讓學(xué)生緩緩地向濃鹽水中加入清水，觀察懸浮現(xiàn)象，分析得出懸浮條件，然后討論為什么雞蛋在清水中和在濃鹽水中受到的浮力大小不同？為什么漂浮時(shí)和懸浮時(shí)雞蛋排開(kāi)液體的體積不同而受到的浮力卻相同？這樣處理，不但實(shí)驗(yàn)成功的把握大、效果好，而且學(xué)生容易理解。這樣也有利于改善學(xué)生人數(shù)過(guò)多無(wú)法進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)器材不足的問(wèn)題。

4．利用多媒體進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程，改善落后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)狀。

科學(xué)技術(shù)的飛躍，尤其是 計(jì)算 機(jī)及其 網(wǎng)絡(luò) 的日益普及，有力地推動(dòng)了教育技術(shù)的 發(fā)展，各種現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)走進(jìn)了課堂。隨著計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用普及化，各類計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件和自制教學(xué)課件已成為教師教學(xué)的得力工具。有條件的學(xué)校就可以利用現(xiàn)的現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)手段模擬因?qū)嶒?yàn)器材不足的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，平時(shí)教師利用業(yè)余時(shí)間可針對(duì)實(shí)驗(yàn)器材不足，實(shí)驗(yàn)過(guò)程不明顯，演示實(shí)驗(yàn)不方便的實(shí)驗(yàn)，利用各計(jì)算機(jī)輔助軟件開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)課程資源。

總之,鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目前雖然存在一些實(shí)際困難,教師難以組織實(shí)驗(yàn)教學(xué),但隨著政府的不斷投入,教育的狀況不斷改善,加之新教材、新課標(biāo)的要求,中考實(shí)驗(yàn)題型的改變和教師績(jī)效考核方式的轉(zhuǎn)變,教師的教學(xué)觀念和方法也將 才會(huì)發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變,教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)得到了充分的重視。鄉(xiāng)村中學(xué)從事物理教學(xué)的老師只要克服困難,肯于鉆研,因地制宜,采用靈活多變的方法,能 夠完成物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo),這樣才能改變鄉(xiāng)村中學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀，使鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)達(dá)到新課標(biāo)實(shí)驗(yàn)課程標(biāo)準(zhǔn)。

三、改善落后的鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的緊迫性

物理學(xué)作為一門重要的自然科學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)。

在整個(gè)物理教學(xué)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)占有相當(dāng)重要的一環(huán)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是物理知識(shí)教學(xué)的基礎(chǔ)，也是物理課堂教學(xué)中實(shí)施素質(zhì)教育的一種主要渠道和有效手段。主要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、思維能力、分析能力和解決問(wèn)題的能力。故通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的興趣和科學(xué)的態(tài)度的同時(shí)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力?？梢哉f(shuō)沒(méi)有實(shí)驗(yàn)，就沒(méi)有物理學(xué)；沒(méi)有實(shí)驗(yàn)，就不能使學(xué)生在輕松、愉快的氛圍中掌握科學(xué)知識(shí)；沒(méi)有實(shí)驗(yàn)，就不能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的良好習(xí)慣。而當(dāng)前鄉(xiāng)村中學(xué)由于落后條件差等原因從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在著很大問(wèn)題。因此改善落后的鄉(xiāng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀迫在眉睫。

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[3] 柳斌.《教育方法與藝術(shù)全書》[J] 中國(guó)物資出版社2000(1)

[4] 曾凡和.《試論鄉(xiāng)鎮(zhèn)中學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)狀與對(duì)策》[J] 實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器 2006(5)

2014.1.10

第四篇：中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

摘要 物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和物理理論的建立都是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的。通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可培養(yǎng)學(xué)生觀察物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析物理問(wèn)題的能力、掌握用實(shí)驗(yàn)來(lái)探究物理規(guī)律的基本方法，提高思維能力和動(dòng)手能力，加深對(duì)物理概念和規(guī)律的理解，可見(jiàn)實(shí)驗(yàn)在教育教學(xué)中的重要性。而現(xiàn)實(shí)中實(shí)驗(yàn)又是中學(xué)物理教學(xué)的薄弱環(huán)節(jié)，改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)以適應(yīng)素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育的需求是我們中學(xué)物理教學(xué)中的重要問(wèn)題。另一方面，“探究”是這次課程改革浪潮中的一個(gè)重要內(nèi)容，而實(shí)驗(yàn)探究是科學(xué)探究的重要方式。

關(guān)鍵詞 探究

物理

實(shí)驗(yàn) 教學(xué)

本人就中學(xué)物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的感覺(jué)與體會(huì)談一談之我見(jiàn)。

一、探究性物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要注意的兩個(gè)問(wèn)題

1、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要具有探究性

考察我們當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀發(fā)現(xiàn)，不少課堂上，學(xué)生們也在忙于收集數(shù)據(jù)，解釋并求證結(jié)果，但是如何根據(jù)有限的線索確定證據(jù)收集的方向，如何在不止一個(gè)可能合理的解釋面前做出決策呢？這對(duì)于學(xué)生至關(guān)重要，但這個(gè)環(huán)節(jié)常常被教師替代，缺乏真正意義上的探究。例如，浸入液體中的物體所受浮力的大小與其排開(kāi)液體的多少有關(guān)，如果把物體排開(kāi)的液體收集起來(lái)稱一下，就會(huì)發(fā)現(xiàn)它的重量剛好等于浮力的大小。這樣的結(jié)果無(wú)疑可以作為著名的阿基米德定律的實(shí)驗(yàn)事實(shí)基礎(chǔ)。但是問(wèn)題的關(guān)鍵是，人們一開(kāi)始怎么會(huì)想到要設(shè)法去收集那一部分剛好由于物體的浸入而被排擠開(kāi)的液體呢？因此，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要具有探究性是指：所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)包含的物理規(guī)律往往隱藏在較深的層次，需要學(xué)生去挖掘。實(shí)驗(yàn)的條件和結(jié)果之間往往存在較大的距離，需要學(xué)生去跨越。解決問(wèn)題的方法與途徑往往不太明確．需要學(xué)生通過(guò)嘗試錯(cuò)誤，得出假設(shè)并驗(yàn)證假設(shè)來(lái)尋找。

2、探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)要在內(nèi)容上把握主干，形式上注重質(zhì)量。

雖然探究學(xué)習(xí)方式開(kāi)始會(huì)比較耗時(shí)，但由于學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解較為深刻。完全可以在后續(xù)的學(xué)習(xí)中通過(guò)少花時(shí)間而補(bǔ)回。當(dāng)然在探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)上，我們不可能也沒(méi)有必要將所要求的內(nèi)容都設(shè)計(jì)成探究性的。選擇的應(yīng)該是對(duì)于學(xué)科來(lái)說(shuō)具有核心和基礎(chǔ)地位的那些概念和規(guī)律性知識(shí)，因?yàn)閷W(xué)生真正理解了這樣的知識(shí)。就等于掌握了學(xué)科知識(shí)的主干，形成了擴(kuò)充和擴(kuò)展自己知識(shí)結(jié)構(gòu)的能力。

如何去評(píng)價(jià)一節(jié)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)課，探究性教學(xué)只不過(guò)是一種符合人們認(rèn)知規(guī)律和科學(xué)發(fā)展本性的教育追求，而我們的教學(xué)現(xiàn)狀中很多的考慮是是否完整地經(jīng)歷了探究的幾個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)生是否達(dá)到了自主探究的程度，其實(shí)活動(dòng)的質(zhì)量才是關(guān)鍵。例如：α粒子散射實(shí)驗(yàn)我們可以側(cè)重于讓學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)得出結(jié)論。對(duì)測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)，應(yīng)讓學(xué)生在電路設(shè)計(jì)上下工夫，如給定安培表、伏特表如何設(shè)計(jì)電路，給定兩塊安培表如何設(shè)計(jì)電路等等。因此，探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)挖掘?qū)嶒?yàn)本身具有探究意義的因素．考慮學(xué)生的實(shí)際狀

第1頁(yè)

況。當(dāng)然，自由式的探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏教師的設(shè)計(jì)與調(diào)控，會(huì)導(dǎo)致許多學(xué)生在課堂上無(wú)從下手．也失去了探究的意義。

二、教學(xué)實(shí)施方法

結(jié)合本人進(jìn)行的課堂探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐，從兩種基本實(shí)驗(yàn)形式來(lái)談?wù)劇?/p>

1、演示實(shí)驗(yàn)。

高中物理課本中安排了大量的演示實(shí)驗(yàn)，其目的主要是讓學(xué)生在觀察的基礎(chǔ)上接受物理知識(shí)，為理解提供直觀材料。根據(jù)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)原則，在演示實(shí)驗(yàn)中，要通過(guò)增加演示實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)造成分，給學(xué)生提供更大的思考空間，把部分有探究?jī)r(jià)值的演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)。例如，平拋物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的演示，一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是如何在無(wú)法測(cè)定速度、加速度的情況下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究，先給學(xué)生一定時(shí)間的思考，再由教師演示，讓兩小球從同一高度分別做平拋運(yùn)動(dòng)、自由落體運(yùn)動(dòng)，比較是否同時(shí)落地，讓學(xué)生分析這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么，這個(gè)過(guò)程中教師不要輕易給出結(jié)論性提示。這樣做的目的是給學(xué)生提供探索思考的空間，使學(xué)生體會(huì)這種將定量研究轉(zhuǎn)化為定性研究的辦法，即實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化法。以上實(shí)驗(yàn)方法為學(xué)生提供了新的教學(xué)環(huán)境，在新環(huán)境下，學(xué)生獨(dú)立自主思考、探索問(wèn)題，避免因教師先講或預(yù)習(xí)教材造成的“先入為主”的影響，要讓學(xué)生人人有自己的猜想、觀點(diǎn)、看法，并努力思考形成各自的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。依據(jù)教學(xué)時(shí)間安排和具體課堂教學(xué)進(jìn)展，必要時(shí)教師讓學(xué)生思考并發(fā)表自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并視具體情況讓一兩個(gè)同學(xué)上臺(tái)按照其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行操作（這必須課前要讓同學(xué)思考并設(shè)計(jì)，教師也要了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)情況并適當(dāng)準(zhǔn)備必要的器材）。

2、學(xué)生實(shí)驗(yàn)

在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中，要通過(guò)增加實(shí)驗(yàn)的未知性，激發(fā)學(xué)生探究的欲望，如果某些實(shí)驗(yàn)所驗(yàn)證的規(guī)律符合學(xué)生認(rèn)知水平、思維水平，這類實(shí)驗(yàn)可改為探究性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間可放在知識(shí)教學(xué)之前。比如：“驗(yàn)證平行四邊形法則”可以在教學(xué)“力的合成”一節(jié)內(nèi)容加入作為探究性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在親身體驗(yàn)、經(jīng)歷探究的過(guò)程中，得出合成法則?！皺C(jī)械能守恒定律的驗(yàn)證”、“探索彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”也可以采取這種方式。對(duì)于不能超前于知識(shí)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)，如：“測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”，可在實(shí)驗(yàn)時(shí)讓學(xué)生多角度設(shè)計(jì)方案，并動(dòng)手實(shí)踐，從中比較各類方法的優(yōu)劣，體會(huì)書中方法的獨(dú)特性。

對(duì)于練習(xí)使用儀器類實(shí)驗(yàn)，如：“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”、“練習(xí)使用多用電表”、“練習(xí)使用示波器”這樣一些實(shí)驗(yàn)，要通過(guò)學(xué)生自己閱讀使用說(shuō)明，了解其基本原理和基本使用方法，并能夠應(yīng)用這些儀器進(jìn)行相關(guān)量的測(cè)量。書中的學(xué)生實(shí)驗(yàn)大多都把實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟等敘述得非常細(xì)致，無(wú)論這些實(shí)驗(yàn)是作為探究性實(shí)驗(yàn)，在知識(shí)教學(xué)前完成，還是作為一般的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，在相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)完之后去做，都不要先預(yù)習(xí)教材或由教師講解，即便是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)或測(cè)量性實(shí)驗(yàn)．如“測(cè)定金屬的電阻率”、“測(cè)定玻璃的折射率”等實(shí)驗(yàn)，學(xué)生已具備一定相關(guān)知識(shí)，完全可以由學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方案、并進(jìn)行操作。但對(duì)于一些學(xué)生確實(shí)難以完成的實(shí)驗(yàn)，可以通過(guò)教師適當(dāng)點(diǎn)撥或?qū)W生看書完成。

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應(yīng)當(dāng)說(shuō)幾乎每一個(gè)實(shí)驗(yàn)本身都蘊(yùn)含著探究的成分，比如“物體內(nèi)能變化熱和功”一節(jié)的教學(xué)，利用壓縮空氣，使易燃物著火來(lái)演示空氣內(nèi)能的增加。這個(gè)實(shí)驗(yàn)給學(xué)生留下許多的疑惑：實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是什么?筒內(nèi)空氣的內(nèi)能是否變化?事先放入易燃物，恰恰忽略了一個(gè)很好的探究環(huán)節(jié)。若先不放易燃物，壓縮空氣，然后提出問(wèn)題：空氣的內(nèi)能是否增加?學(xué)生會(huì)感到疑惑：“是否增加怎么看得見(jiàn)？”于是教師可以不失時(shí)機(jī)地提出問(wèn)題：“如何判斷？”這樣做不僅有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生自主地參與到實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中，而且實(shí)驗(yàn)的目的更加明確。

三、實(shí)施探究性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的收獲

1、學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)加強(qiáng)。

在新課程中如何變學(xué)生“要我學(xué)”為“我要學(xué)”是一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題，在探究性活動(dòng)中．學(xué)生有了更多自主學(xué)習(xí)的空間，一位同學(xué)所說(shuō)：“??這樣的實(shí)驗(yàn)需要自己去猜想、去探究。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證自己的猜想和設(shè)計(jì)是否正確，這種方法既促使我們動(dòng)腦又鍛煉了勇于猜想、大膽動(dòng)手的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣”。另一位同學(xué)說(shuō)：“如果問(wèn)我哪一種形式的實(shí)驗(yàn)好，我會(huì)毫不猶豫地說(shuō)：‘自己動(dòng)手，豐衣足食?！痹谶@樣的課堂教學(xué)活動(dòng)中，他們習(xí)慣了自己提出問(wèn)題，自己猜想假設(shè)，自己設(shè)計(jì)方案，并從自主學(xué)習(xí)的過(guò)程中增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

2、學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化和完善。探究式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法強(qiáng)調(diào)，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)方案，并具體實(shí)施實(shí)驗(yàn)操作，這一系列的過(guò)程，使學(xué)生真正參與到實(shí)驗(yàn)中來(lái)，使他們的物理概念表象得以更為有效地與基礎(chǔ)理論知識(shí)體系中的物理概念建立起實(shí)質(zhì)性的聯(lián)系。而過(guò)去的常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法，教師常常在草草做完一遍實(shí)驗(yàn)后，緊接著進(jìn)行分析，以引出概念。而沒(méi)有注意實(shí)驗(yàn)過(guò)程、現(xiàn)象是否給出學(xué)生留下了深刻的印象。當(dāng)學(xué)生頭腦中還是殘缺的表象時(shí)，教師卻根據(jù)自己頭腦中早已存在的表象進(jìn)行分析。結(jié)果，學(xué)生跟不上教師的思路，造成不得不機(jī)械背誦概念定義的現(xiàn)象，他們對(duì)概念的理解，往往是在以后的逐步練習(xí)、運(yùn)用中獲取。探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，便是在于使學(xué)生在還沒(méi)有抓住物理概念本質(zhì)時(shí)，就會(huì)主動(dòng)查閱資料，自己設(shè)計(jì)方案，增強(qiáng)遷移效果，優(yōu)化學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

3、教師的觀念發(fā)生了變化。在探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐過(guò)程中，教師們對(duì)其在物理教學(xué)中的作用逐漸有了更為深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)教育過(guò)程本身也有了全新的感受?！斑^(guò)程即是知識(shí)”，過(guò)程是理解的基礎(chǔ)，過(guò)程中滲透著科學(xué)研究的方法．使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)是走向社會(huì)和終身發(fā)展的基礎(chǔ)。因此，教師是學(xué)生意義建構(gòu)的幫助者和促進(jìn)者，教師要將教育過(guò)程看作是把凝固文化激活的過(guò)程。在實(shí)踐過(guò)程中，許多教師意識(shí)到經(jīng)驗(yàn)型的教學(xué)已經(jīng)不能適應(yīng)新課程的要求，所以教師們還應(yīng)成為自己教學(xué)行為的研究者。

參考文獻(xiàn)：

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第五篇：第七章 中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

§7.1 物理教學(xué)必須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)

中學(xué)物理教學(xué)必須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。這是由實(shí)驗(yàn)本身的特點(diǎn)及其在物理教學(xué)中的作用來(lái)決定的。

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)転閷W(xué)生學(xué)習(xí)物理提供符合認(rèn)識(shí)規(guī)律的環(huán)境

在學(xué)習(xí)物理過(guò)程中，要形成物理概念和認(rèn)識(shí)物理規(guī)律，首先必須要有一定的感性認(rèn)識(shí)。這種感性認(rèn)識(shí)可以來(lái)源于學(xué)生的生活環(huán)境，也可以來(lái)源于實(shí)驗(yàn)提供的物理事實(shí)。通常，從生活中得到的感性材料多來(lái)自復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)形態(tài)，力、熱、電、光現(xiàn)象交織在一起，本質(zhì)、非本質(zhì)的因素交融在一起。因此，僅通過(guò)這種途徑來(lái)使學(xué)生建立概念和認(rèn)識(shí)規(guī)律有時(shí)會(huì)遇到很大困難。運(yùn)用實(shí)驗(yàn)則可以提供精心選擇的、簡(jiǎn)化和純化的素材，它能夠使學(xué)生對(duì)物理事實(shí)獲得明確、具體的認(rèn)識(shí)。例如，人們生活在空氣的海洋里，卻很難感受到大氣壓強(qiáng)的作用。做一個(gè)覆杯實(shí)驗(yàn)或馬德堡半球模擬實(shí)驗(yàn)，大氣壓存在的物理事實(shí)就展現(xiàn)在學(xué)生眼前，他們對(duì)這個(gè)概念就易于理解和掌握。又如，學(xué)生對(duì)物體所受靜摩擦力的方向常常難于辨認(rèn)，其主要原因是進(jìn)行抽象思維活動(dòng)時(shí)，頭腦中缺少表象的支持。如果應(yīng)用如圖7-1所示的方法，將有助于學(xué)生形成表象，以克服學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)。

2．實(shí)驗(yàn)?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，激發(fā)學(xué)生的求知愿望

為什么要特別強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要性？有如下的原因：

首先，實(shí)驗(yàn)具有真實(shí)、形象、生動(dòng)的特點(diǎn)，尤其對(duì)中學(xué)生有很強(qiáng)的吸引力，極易喚起他們的直覺(jué)興趣。例如，讓學(xué)生觀察“噴泉”、“煮金魚(yú)”等生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn)，他們的注意力會(huì)高度集中，新奇的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象常常出乎他們意料之外，使他們興趣盎然。這樣，就容易喚起他們的好奇心，激發(fā)他們的求知欲望，使學(xué)生的興趣不只是停留在被觀察物理現(xiàn)象的表面上。

其次，實(shí)驗(yàn)是一種有目的性的操作行為。學(xué)生在觀察的基礎(chǔ)上，很自然會(huì)產(chǎn)生一種自己操作的欲望。讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，不但可以滿足學(xué)生的操作愿望，還可以發(fā)展學(xué)生對(duì)探索知識(shí)和規(guī)律的興趣，進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的認(rèn)識(shí)興趣。

當(dāng)學(xué)生對(duì)物理產(chǎn)生濃厚興趣的時(shí)候，他們的學(xué)習(xí)欲望強(qiáng)烈，學(xué)習(xí)中會(huì)感到輕松愉快，從而有利于形成主動(dòng)的、正確的學(xué)習(xí)方法。不斷地體嘗“發(fā)現(xiàn)”與“戰(zhàn)勝困難獲得成功”的喜悅，學(xué)生學(xué)好物理的信心就會(huì)越來(lái)越強(qiáng)．更為重要的是，由此可轉(zhuǎn)化為一種熱愛(ài)科學(xué)的素質(zhì)和志向，這對(duì)學(xué)生個(gè)性的發(fā)展具有重要的意義．

3．實(shí)驗(yàn)是發(fā)展學(xué)生能力和使學(xué)生得到科學(xué)方法訓(xùn)練的重要途徑

圖7-2表示學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中的信息流程．從這個(gè)流程可以看出實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生各種能力的影響：通過(guò)閱讀實(shí)驗(yàn)資料，培養(yǎng)著閱讀、自學(xué)能力；通過(guò)感覺(jué)器官接受形象和數(shù)據(jù)信息，并傳遞到大腦，一方面進(jìn)行思維加工，一方面輸出反饋信息、控制觀察和操作器官，以獲取更為廣泛和深入的信息．這個(gè)過(guò)程可以培養(yǎng)觀察能力和手腦并用的能力；與此同時(shí)，在大腦中抽調(diào)出貯存的有關(guān)信息，進(jìn)行更深入的思維加工，從而加強(qiáng)了思維能力的培養(yǎng)；此外，把思維加工的結(jié)果以語(yǔ)言和文字的形式表達(dá)出來(lái)，又培養(yǎng)著表達(dá)能力．由此可知，實(shí)驗(yàn)是一種綜合的能力培養(yǎng)過(guò)程． 由于實(shí)驗(yàn)是一種科學(xué)的方法，它能夠創(chuàng)造”最確實(shí)、最少受干擾”、“保證過(guò)程以其純粹形態(tài)進(jìn)行”的物理環(huán)境，它是理論密切聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中蘊(yùn)藏著極其活躍的因素，能夠活化學(xué)生學(xué)到的物理知識(shí)，因此，實(shí)驗(yàn)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造意識(shí)訓(xùn)練和科學(xué)方法訓(xùn)練的有效途徑．

4．實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的道德素養(yǎng)和科學(xué)作風(fēng)

由于實(shí)驗(yàn)本身是一個(gè)嚴(yán)格的科學(xué)過(guò)程，要想獲得實(shí)驗(yàn)的成功，必須一絲不茍，來(lái)不得半點(diǎn)虛假，并且必須把各項(xiàng)活動(dòng)安排得井井有條，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)十分有益，此外，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中也不總是一帆風(fēng)順的．它以很強(qiáng)的吸引力磨煉學(xué)生的意志；加之實(shí)驗(yàn)中存在著辯證唯物主義教育的豐富素材，這對(duì)學(xué)生科學(xué)世界觀的形成起著促進(jìn)作用．我們不可低估實(shí)驗(yàn)在這方面的作用，從某種意義上說(shuō)，實(shí)驗(yàn)的這種作用較之于學(xué)生掌握一些具體的知識(shí)和技能更為重要，對(duì)于提高人的素質(zhì)具有很大意義．

綜上所述，實(shí)驗(yàn)在完成物理教學(xué)的任務(wù)中占有非常重要的地位，我們必須從培養(yǎng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)所需要的、有個(gè)性特征的、全面發(fā)展的人才的高度來(lái)充分認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義，切實(shí)改變某些不重視實(shí)驗(yàn)的舊觀念，始終堅(jiān)持以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的教學(xué)方向．

§7.2物理實(shí)驗(yàn)的分類及各類實(shí)驗(yàn)的作用

物理教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)，大體上可以分為如下幾類：（1）演示實(shí)驗(yàn)（2）學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)；（3）課內(nèi)小實(shí)驗(yàn)；（4）課外實(shí)驗(yàn)．將上述各類實(shí)驗(yàn)與一定的教學(xué)手段配合就組成了各種實(shí)驗(yàn)教學(xué)課型：例如，將演示實(shí)驗(yàn)穿插在教師的講授過(guò)程中可組成演示講授課；將教師的演示與學(xué)生的討論結(jié)合可組成演示討論課；將教師的演示與學(xué)生的練習(xí)結(jié)合可組成演示習(xí)題課；將學(xué)生的小實(shí)驗(yàn)穿插在課堂教學(xué)活動(dòng)中，可組成“邊教邊實(shí)驗(yàn)”或“邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)”；將教師的指導(dǎo)貫穿在學(xué)生獨(dú)立操作的分組實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，就構(gòu)成了學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)課型．各種實(shí)驗(yàn)有各自的特點(diǎn)，各自的功能，實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)當(dāng)是各種實(shí)驗(yàn)與各種教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合的系統(tǒng)．應(yīng)當(dāng)根據(jù)物理教學(xué)的整體要求來(lái)選擇和組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)．下面，將演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和課內(nèi)小實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和功能分別作一介紹（課外實(shí)驗(yàn)將在第十一章中介紹）．

一、演示實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和作用

演示實(shí)驗(yàn)是以教師為主要操作者的表演示范實(shí)驗(yàn)．它的目的主要是把要研究的物理現(xiàn)象展示在學(xué)生的眼前，引導(dǎo)學(xué)習(xí)觀察思考；配合講授或穿插學(xué)生討論等方式使學(xué)生認(rèn)識(shí)物理概念和規(guī)律，或者通過(guò)演示的引導(dǎo)和示范作用，為學(xué)生獨(dú)立訓(xùn)練創(chuàng)造條件．它的主要作用如下：

1．引入課題，激發(fā)學(xué)生的求知欲望

教師常常選擇一些生動(dòng)、有趣、新奇和使學(xué)生感到意外的演示實(shí)驗(yàn)來(lái)引入課題，它能夠有效地激發(fā)學(xué)生的求知欲望．

例如，教師在講授動(dòng)量定理之前，做如圖7-3所示的實(shí)驗(yàn)：將一個(gè)生雞蛋用棉線在其上圍繞一周，再用透明膠帶將打結(jié)處的兩側(cè)貼牢．把線的另一端跨過(guò)鐵架上的鉤于，象升旗一樣把雞蛋緩緩地升到鐵鉤下端，然后把線松開(kāi)，讓雞蛋從高處落下．學(xué)生緊張而又意外地看到雞蛋落下后反彈起來(lái)，被教師捉住，緊接著將雞蛋往桌面上輕輕一砸，使蛋汁流入玻璃杯內(nèi)．隨后教師提出問(wèn)題：“為什么雞蛋從那么高處落下沒(méi)有砸碎，而在桌上輕輕一砸就殼破汁流呢？”??教師運(yùn)用這個(gè)演示，創(chuàng)造了一個(gè)愉快學(xué)習(xí)的環(huán)境，使學(xué)生的思維活動(dòng)處于積極狀態(tài)．

2．提供必要的感性素材，幫助學(xué)生建立概念和認(rèn)識(shí)規(guī)律

在課堂教學(xué)中，教師常用演示實(shí)驗(yàn)展示物理的現(xiàn)象和變化的過(guò)程，特別是學(xué)生日常生活中難以見(jiàn)到的或者是與學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)相抵觸的現(xiàn)象和過(guò)程，使學(xué)生獲得豐富的感性知識(shí)，形成鮮明的表象，為學(xué)生建立正確的概念、認(rèn)識(shí)規(guī)律奠定基礎(chǔ)．

例如，物體的形變總是伴隨彈性力而產(chǎn)生的，然而，堅(jiān)硬的物體，形變很小，學(xué)生無(wú)法察覺(jué)，因此在他們的觀念中形成了“有的物體能夠形變（如橡皮、彈簧），而有的物體不會(huì)形變（如石頭、玻璃）”的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)．為糾正上述錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，教師可應(yīng)用如圖7－4的演示實(shí)驗(yàn)．由于加接了細(xì)孔徑2毫米的玻璃管，而使形變的現(xiàn)象顯露出來(lái)．又由于選用了橢圓截面的大墨水瓶，沿短軸方向向內(nèi)擠壓時(shí)（a），可以看到玻璃管中的液柱上升；沿長(zhǎng)軸方向向內(nèi)擠壓時(shí)（b），可以看到玻璃管中的液柱下降．學(xué)生在驚訝的發(fā)現(xiàn)中建立了正確認(rèn)識(shí)．

3．進(jìn)行觀察和思維訓(xùn)練，鞏固和應(yīng)用物理知識(shí)

由于演示實(shí)驗(yàn)中教師的可控制特點(diǎn)很突出，教師能夠有意識(shí)地選擇和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和程序．得心應(yīng)手地把需要的現(xiàn)象展示出來(lái)，因此演示實(shí)驗(yàn)不僅可在學(xué)生形成知識(shí)的過(guò)程中發(fā)揮作用，而且可以在學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的過(guò)程中發(fā)揮很好的作用．

例如，教師利用電學(xué)黑箱對(duì)學(xué)生進(jìn)行觀察、思維訓(xùn)練，黑箱蓋上有兩個(gè)接線柱，箱內(nèi)只有兩個(gè)電學(xué)元件；一只大容量的電解電容器（1000微法）和一只數(shù)千歐姆的電阻并聯(lián)，用示教電流計(jì)的R×100的歐姆表進(jìn)行測(cè)試，讓學(xué)生通過(guò)觀察，判斷元件的種類及其聯(lián)結(jié)的方式．盡管只有兩個(gè)元件，也必須非常仔細(xì)地觀察，既要把握電流變化的階段特征（先大后?。忠煊X(jué)電流變化瞬時(shí)特征（速率越來(lái)越?。约敖K態(tài)電流的狀況，經(jīng)過(guò)認(rèn)真思考，才能得出正確的結(jié)論．

4．提供示范，為學(xué)生訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能創(chuàng)造條件

在演示教學(xué)中，教師的示范作用表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)介紹學(xué)生將要使用的儀器和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的方法步驟、技能；二是通過(guò)教師操作過(guò)程中實(shí)事求是態(tài)度，嚴(yán)肅認(rèn)真一絲不茍的作風(fēng)的影響，潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生良好的作風(fēng)、習(xí)慣．

總之，演示實(shí)驗(yàn)是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)揮教師主導(dǎo)作用的重要手段之一．成功的演示實(shí)驗(yàn)，常常給學(xué)生留下難以磨滅的鮮明印象，使課堂氣氛異?；钴S，從而獲得很好的教學(xué)效果．

二、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和作用

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)是學(xué)生在教師指導(dǎo)下利用整節(jié)課時(shí)間，在實(shí)驗(yàn)室分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的教學(xué)形式．它是學(xué)生親自動(dòng)手使用儀器、觀察測(cè)量、取得資料數(shù)據(jù)，并親自分析總結(jié)的過(guò)程；是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能和良好品德素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)．從教學(xué)目的的側(cè)重點(diǎn)來(lái)劃分，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)大體上可以分為五類，即：研究性（探索性）實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，測(cè)定性實(shí)驗(yàn)，基本儀器使用訓(xùn)練性實(shí)驗(yàn)和裝配技術(shù)訓(xùn)練性實(shí)驗(yàn)．這些實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和作用如下：

1．研究性（探索性）或驗(yàn)證性學(xué)生實(shí)驗(yàn)

這兩類實(shí)驗(yàn)是以學(xué)生獲取知識(shí)的不同途徑來(lái)劃分的，研究性（探索性）實(shí)驗(yàn)的主要目的是，讓學(xué)生通過(guò)觀察測(cè)量活動(dòng)和歸納概括的思維方式來(lái)建立物理概念和認(rèn)識(shí)物理規(guī)律，同時(shí)訓(xùn)練一定的實(shí)驗(yàn)技能，它具有讓學(xué)生親自“發(fā)現(xiàn)”的意義．人們常稱其為“探索性實(shí)驗(yàn)”．在中學(xué)物理教學(xué)中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的主要目的是讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證由已知理論推導(dǎo)出的新結(jié)論的正確性，從而加深對(duì)新知識(shí)的理解，并訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能．這兩種實(shí)驗(yàn)方法都是物理科學(xué)研究中的基本實(shí)驗(yàn)方法，前者是從個(gè)別到一般，實(shí)驗(yàn)在前，而結(jié)論在后，實(shí)驗(yàn)成為探索規(guī)律的主要手段．后者則推理判斷在前，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證在后．在物理教學(xué)中，這兩種方法都各具重要的作用．研究（探索）性實(shí)驗(yàn)之前，由于學(xué)生還不知道實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，要求他們自己去“發(fā)現(xiàn)”，因此學(xué)生的積極性是比較高的，能夠較好地激發(fā)學(xué)生通過(guò)手腦并用、探求知識(shí)的欲望和培養(yǎng)觀察、歸納、概括能力．驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是傳統(tǒng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的主要類型，它能夠使學(xué)生更好地理解知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，認(rèn)識(shí)理論的能動(dòng)作用，培養(yǎng)推理、驗(yàn)證分析能力．

2．測(cè)定物理量和物理常數(shù)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)

這類實(shí)驗(yàn)在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中也占有相當(dāng)大的比例．它主要是讓學(xué)生利用已知的物理概念或物理規(guī)律并運(yùn)用一定的儀器來(lái)測(cè)定某個(gè)物理量或物理常數(shù)，例如，利用自由落體的規(guī)律“測(cè)重力加速度”，利用完全非彈性碰撞中的動(dòng)量守恒定律來(lái)“測(cè)定彈丸的出口速度”，利用歐姆定律以“狀安法測(cè)電阻”等．它可以幫助學(xué)生理解物理概念和物理量的意義，學(xué)會(huì)應(yīng)用物理規(guī)律，訓(xùn)練基本實(shí)驗(yàn)技能，并學(xué)習(xí)間接測(cè)量的巧妙方法．

3．基本儀器使用訓(xùn)練性和裝配技術(shù)訓(xùn)練性的學(xué)生實(shí)驗(yàn)

當(dāng)然在前述幾類實(shí)驗(yàn)中都要運(yùn)用一定的基本儀器和涉及某些裝配技術(shù)．但是對(duì)于某些重要的基本儀器和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，有必要對(duì)學(xué)生進(jìn)行一定的實(shí)驗(yàn)技能技巧訓(xùn)練．這就是這兩類實(shí)驗(yàn)的目的．例如，“示波器的使用”實(shí)驗(yàn)，可以使學(xué)生了解電子束在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的原理，知道示波器面板上各主要控制器件的名稱和作用，學(xué)習(xí)和初步掌握使用示波器的最基本方法．又如，“安裝簡(jiǎn)單的收音機(jī)”實(shí)驗(yàn)，可以使學(xué)生學(xué)習(xí)電子線路圖的認(rèn)識(shí)方法，熟悉簡(jiǎn)單收音機(jī)的基本原理和接受電子裝配技術(shù)的初步訓(xùn)練． 總的說(shuō)來(lái)，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的最主要特征是學(xué)生的獨(dú)立實(shí)踐活動(dòng)，這種活動(dòng)有系統(tǒng)的、統(tǒng)一的要求，并在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)完成．如果把教師的演示示范看成是帶路的向?qū)?，則單靠向?qū)吠_(dá)不到獨(dú)立認(rèn)路的目的，只有在自己實(shí)踐的基礎(chǔ)上，才能在沒(méi)有向?qū)r(shí)辨認(rèn)前進(jìn)的方向．在這種意義上，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)是任何其它的教學(xué)手段和方法所不能替代的．

三、課內(nèi)小實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和作用

課內(nèi)小實(shí)驗(yàn)是穿插在課堂教學(xué)過(guò)程中的學(xué)生小實(shí)驗(yàn)，它與演示實(shí)驗(yàn)的不同點(diǎn)主要在它的操作者不是教師或者是協(xié)助教師的個(gè)別學(xué)生而是全體學(xué)生．它與學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的不同，它不象學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)?zāi)菢佑谜?jié)課比較規(guī)范地完成教師在實(shí)驗(yàn)室中準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)，也不一定要履行“預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)-報(bào)告”的要求．通常它與教師的講解密切配合，比較小型靈活，可以根據(jù)教學(xué)需要，選擇不同性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，可以是一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，也可以是一組系列的小實(shí)驗(yàn)，或者是按照一定程序編排的系列階段實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)的時(shí)間可以由幾分鐘到幾十分鐘；組織形式，可以是同桌的兩人一組，也可以是更多一些人組成一組．實(shí)驗(yàn)可以在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，也可以在教室進(jìn)行，可以用配套的正規(guī)儀器，也可以用自制教具、學(xué)具或者是隨手可取的日常生活用品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．這種實(shí)驗(yàn)與教師的講授和學(xué)生的自學(xué)、討論結(jié)合組成“邊教邊實(shí)驗(yàn)”或“邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)”的課型，并具有如下的優(yōu)點(diǎn)：

1．由于讓學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手來(lái)學(xué)習(xí)知識(shí)，而不只是看教師演示，有助于發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，有利于克服課堂教學(xué)“滿堂灌”的現(xiàn)象．

2．由于在這類實(shí)驗(yàn)的間隙穿插教師的啟發(fā)．引導(dǎo)、講解或教師與學(xué)生，學(xué)生與學(xué)生的討論，在這種物理環(huán)境中，有利于擴(kuò)大課堂內(nèi)師生的信息交流，在教師的主導(dǎo)作用下，發(fā)揮學(xué)生的主體作用．

3．由于這類實(shí)驗(yàn)小型靈活、運(yùn)用方便，可以增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的比重，因此，可以提供更多的機(jī)會(huì)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和訓(xùn)練科學(xué)方法．

如果我們把以上三類課堂教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)按照教師施加影響的程度和學(xué)生的獨(dú)立活動(dòng)量排一個(gè)隊(duì)，則如表所示：課堂實(shí)驗(yàn)種類 教師影響程度 學(xué)生獨(dú)立活動(dòng)量 演示實(shí)驗(yàn) 大 小 課內(nèi)小實(shí)驗(yàn) 中 中 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn) 小 大 由此可見(jiàn)，我們應(yīng)當(dāng)將它們有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，以取得最佳的課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果．

§7.3演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)

演示實(shí)驗(yàn)在中學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)中占有很大的比重，而且是一種深受學(xué)生歡迎的實(shí)驗(yàn)形式．它是教師施展教學(xué)藝術(shù)的獨(dú)特手段，它能夠化枯燥為生動(dòng)，化抽象為具體．演示實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和方法有很大的靈活性．同一課題，教師可以用現(xiàn)成的儀器設(shè)備，也可以用自制教具進(jìn)行演示．同一個(gè)演示儀器，教師可用于引入課題，也可用以鞏固新課．為更好地發(fā)揮其功能，必須深入研究演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求．

一、演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求

1．要有明確的目的 演示實(shí)驗(yàn)運(yùn)用于課堂教學(xué)的不同環(huán)節(jié)，有不同的目的，因此有不同的要求．有無(wú)必要演示，選擇什么樣的演示，怎樣進(jìn)行演示，都必須首先從具體的目的出發(fā)．

例如，我們?cè)趯W(xué)習(xí)習(xí)近平拋和斜拋的內(nèi)容時(shí)，可供選擇的演示實(shí)驗(yàn)很多，拋出粉筆頭就是一個(gè)最簡(jiǎn)單的演示，還有如圖7-5所示的“三球相碰”的演示，水流噴射的演示，以及利用閃光照相等等．

顯然，在運(yùn)用演示引入課題或鞏固所學(xué)知識(shí)時(shí)，教師總要力圖增加實(shí)驗(yàn)的趣味性，以更好地調(diào)動(dòng)思維積極性．拋粉筆頭的演示雖然簡(jiǎn)單，但在引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察定性地描述平拋運(yùn)動(dòng)的特征這一點(diǎn)上卻很好，好就好在它稍縱即逝，活躍課堂氣氛，并可較好地訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力．如果需要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)“平拋運(yùn)動(dòng)可以看成是水平勻速運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的合成”，可用如圖7－5所示的“三球演示器”，并配合使用閃光照相圖片（或投影），效果就很好．原因就在于它們能夠清楚地顯示拋體運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)特征．

由上可知，我們不能離開(kāi)演示的具體功能來(lái)評(píng)價(jià)演示的好壞，演示實(shí)驗(yàn)只有和一定的教學(xué)過(guò)程結(jié)合起來(lái)，才能發(fā)揮它的作用．

2．要明顯和直觀

可以說(shuō)，演示實(shí)驗(yàn)的一切功能都離不開(kāi)觀察，觀察者只能在演示者所給觀象的基礎(chǔ)上進(jìn)行觀察，因此演示實(shí)驗(yàn)的直觀是最起碼的要求．

（1）演示的現(xiàn)象要明顯

一人演示，眾人觀察，所以現(xiàn)象必須明顯．能否使每個(gè)學(xué)生都看到要演示的現(xiàn)象，是教師心目中有無(wú)學(xué)生的表現(xiàn)．為使現(xiàn)象明顯，儀器的尺寸要足夠大，測(cè)量?jī)x表的刻度線要適當(dāng)粗些，聲、光及觀察物體與背景的對(duì)比度要強(qiáng)，過(guò)程中的變化要顯著．必要時(shí)，可以借助投影、機(jī)械放大、光杠桿、放大電路等手段增強(qiáng)現(xiàn)象的明顯性．其次要注意放置儀器的位置，有足夠的高度，不平攤在桌面上，運(yùn)動(dòng)體所在的平面應(yīng)與黑板面平行．必要時(shí)，可借助演示小桌、演示墊凳、演示板、演示支架和磁性黑板等．

（2）儀器簡(jiǎn)單，過(guò)程明瞭 我們力求演示儀器簡(jiǎn)單，過(guò)程明瞭，其目的在于突出要觀察的物理現(xiàn)象和過(guò)程，降低無(wú)關(guān)因素的干擾，特別是在一些為建立、鞏固物理概念的定性演示中，沒(méi)有必要選擇精密復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)裝置．例如，用前面介紹的橢圓墨水瓶演示微小形變的現(xiàn)象，效果就比用復(fù)雜的光杠桿系統(tǒng)裝置好．又如，用如圖7-6所示的鐵絲軌道對(duì)比小球靜止和運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)凸橋、凹橋橋面的壓力時(shí)，①把小球放在凸橋頂端，小球恰巧能從兩橋臂之間掉下去，但讓小球從斜面上滾下，再經(jīng)過(guò)凸橋頂端時(shí)，小球便不再?gòu)膬杀壑g落下，而是沿橋面驚過(guò)．②把凹橋下方的搭鉤脫開(kāi)，讓小球靜止地放在四橋的中心，顯示小球的壓力不足以將兩鐵絲橋臂擠開(kāi)而下落，然后讓小球從斜軌上滾下，當(dāng)小球經(jīng)過(guò)凹橋底端時(shí)，小球即從兩軌道之間掉了下去．由上可見(jiàn)，這種凸橋、凹橋的裝置，可以說(shuō)是簡(jiǎn)單的出奇，然而演示說(shuō)明的卻是學(xué)生平時(shí)將信將疑的一個(gè)難題．我們提倡用簡(jiǎn)單的方法做演示，不僅有利于突出物理原理，而且易于引起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造意識(shí)．

（3）視聽(tīng)感官并用

有關(guān)資料表明：“在接受知識(shí)方面，單靠聽(tīng)覺(jué)一般只能記住15％左右；單靠視覺(jué)，從圖象獲得知識(shí)，只能記住25％左右；如果兩者結(jié)合起來(lái)可記住65％”①．因此，調(diào)動(dòng)學(xué)生各部分感官的協(xié)同作用，比用單一渠道要好．還應(yīng)考慮學(xué)生對(duì)各種感覺(jué)信息的分辨本領(lǐng)，以強(qiáng)化有用刺激．例如，用下面的方法幫助學(xué)生理解加速度的概念：

在一輛沿斜面滾下的小車后面，拖一條長(zhǎng)約2米的磁帶，磁帶上錄有一段不變的樂(lè)音（如風(fēng)琴的c調(diào)），把錄音機(jī)的放音磁頭用導(dǎo)線接出來(lái)，裝在斜面的一定位置上，用貼有細(xì)氈的薄彈性金屬片將磁帶輕輕壓在磁頭上．當(dāng)小車沿斜面向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車拖著磁帶運(yùn)動(dòng)，使錄音機(jī)發(fā)聲．這樣就可以使學(xué)生用視覺(jué)觀察到的速度變化為聽(tīng)覺(jué)感受到的音高變化，用音高來(lái)理解速度，用音高變化的快慢來(lái)理解速度變化的快慢，即加速度的大?。捎谌硕鷮?duì)音高的感受靈敏，而且對(duì)“變”的感受，比視覺(jué)更直接，因而對(duì)變化率的概念比較容易建立①．

3．要安全、可靠

課堂上的教學(xué)時(shí)間是極其寶貴的．如果教師在演示中出現(xiàn)失誤和差錯(cuò)，不僅會(huì)貽誤時(shí)間，而且會(huì)引起學(xué)生對(duì)所得結(jié)論的懷疑，因此，教師在課堂上的演示實(shí)驗(yàn)必須確保成功．（1）做好充分的準(zhǔn)備工作

這是確保演示成功的關(guān)鍵．教師在課前要選擇好所需的儀器和材料，仔細(xì)地進(jìn)行檢查，并按照課堂上的實(shí)際程序預(yù)做一遍（甚至數(shù)遍），熟悉儀器的使用性能，了解實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度，估計(jì)實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，觀察教室里即將演示的環(huán)境等等．并在教案中寫明演示所需的每一件物品，以免課堂上演示失敗或失去良機(jī)．

（2）課堂演示時(shí)必須確保安全

演示時(shí)，教師必須按照安全操作規(guī)程去做，認(rèn)真仔細(xì)，確保人身安全和儀器設(shè)備的保全．可能存在不安全因素的實(shí)驗(yàn)，一定不要讓學(xué)生上臺(tái)來(lái)操作．例如需要用到220V或380V市電的實(shí)驗(yàn)，或者用高壓感應(yīng)圈、水銀的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)由教師自己操作，并做到萬(wàn)無(wú)一失．

（3）正確對(duì)待課堂演示中的失誤，切忌弄虛作假 備課中做好充分準(zhǔn)備，可以提高演示的成功率，但不能保證課堂上一定不出問(wèn)題．出了問(wèn)題怎么辦？一是要鎮(zhèn)靜，切忌手忙腳亂，應(yīng)認(rèn)真思考和分析，盡可能及時(shí)找出原因，迅速排除故障；二是要實(shí)事求是．萬(wàn)一不能及時(shí)排除故障，也不可用“儀器不行”來(lái)搪塞過(guò)去，更不可編造數(shù)據(jù)，弄虛作假．應(yīng)當(dāng)向?qū)W生如實(shí)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)失敗的原因，并聲明在下節(jié)課重做．這樣的負(fù)責(zé)精神和科學(xué)態(tài)度，必將對(duì)學(xué)生產(chǎn)生良好的影響．

4．要有啟發(fā)性

演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱峁┴S富的感性材料，變抽象為形象，但它的最終目的是要通過(guò)觀察啟發(fā)思維，使學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)客觀規(guī)律，發(fā)展能力，培養(yǎng)興趣．因此，在設(shè)計(jì)和編制演示程序時(shí)，必須在啟發(fā)性上下功夫．

演示中的啟發(fā)性，首先在于以趣激疑．當(dāng)生動(dòng)的演示現(xiàn)象出乎學(xué)生意外之時(shí)，認(rèn)知的矛盾將轉(zhuǎn)化為思維的動(dòng)力．例如，在“彈性碰撞”教學(xué)開(kāi)始時(shí)，讓學(xué)生觀察用兩個(gè)等質(zhì)量的玻璃小球做成的兩個(gè)雙線擺：如圖7－7，先將左邊的擺球拉開(kāi)，右邊的球靜止于平衡位置，再釋放左邊的小球，兩球相碰后，左球靜止，而右球彈起；當(dāng)右邊的球返回碰撞后，右球又靜止，而左球彈起．如此兩球反復(fù)碰撞，圖7－7在碰撞聲中，動(dòng)靜交替．面對(duì)這一有趣的情景，問(wèn)題油然而生．

運(yùn)用演示引發(fā)問(wèn)題，只是啟發(fā)思維的起點(diǎn)，雖然它是學(xué)生開(kāi)展積極思維的突破口，但要推進(jìn)思維活動(dòng)的展開(kāi)，仍須有教師不斷的引導(dǎo)．這樣，演示才能成為推進(jìn)思維的向?qū)В虼搜菔窘虒W(xué)的啟發(fā)性應(yīng)體現(xiàn)在演示程序的精心設(shè)計(jì)之中．

例如，在高中學(xué)生學(xué)過(guò)氣體定律之后，教師用如圖7-8所示的浮沉子演示來(lái)訓(xùn)練學(xué)生的思維．

（1）用手壓容器上方的薄膜，原來(lái)浮在液面上的浮沉子開(kāi)始下沉，當(dāng)下沉到某一深度時(shí)松開(kāi)壓膜的手指，浮沉子上升[圖

7－8（a）（b）]，試解釋這一現(xiàn)象． 這是許多初中學(xué)生曾經(jīng)見(jiàn)到過(guò)的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)時(shí)對(duì)這個(gè)現(xiàn)象的解釋是很粗略的，只需要說(shuō)明，壓膜時(shí)水進(jìn)入浮沉子內(nèi)，重力增大，浮力小于重力，于是浮沉子就下沉，松膜時(shí)，水從浮沉子內(nèi)排出，重力減小，浮沉子就上?。?/p>

（2）繼續(xù)壓膜使浮沉子下沉到更深的位置放手，見(jiàn)到浮沉子仍可上升．似乎上面的解釋還是完善的．

（3）繼續(xù)壓膜，使浮沉子達(dá)到比上一步更深的某一位置松開(kāi)，出現(xiàn)了浮沉子不再上升的現(xiàn)象，并且一直沉到容器的底部[圖7－8（C）（d）］，這突然出現(xiàn)的現(xiàn)象，使學(xué)生感到意外，于是不得不重新審查以往解釋的不足之處．看來(lái)浮沉子中氣體的體積，不僅與容器上方氣體的壓強(qiáng)有關(guān)（這是由帕斯卡定律所決定的），而且還與浮沉子所處的深度有關(guān)．

（4）打開(kāi)容器上方的橡皮膜，使液體上方的氣壓不變，用一根棒把浮沉子逐漸下壓至不同的深度，觀察浮沉子中氣體體積的變化，說(shuō)明浮沉子所以在一定的深度不再上浮，是由于在下降過(guò)程中液體內(nèi)部壓強(qiáng)這個(gè)因素造成的．（5）在浮沉子沉至容器底部以后，打開(kāi)容器下的出水閥門，或用虹吸管使水緩緩流出．可以看到，當(dāng)液面下降到一定深度時(shí)，浮沉子就從底部浮了起來(lái)［圖7－8（e）]．

從上述的程序設(shè)計(jì)可以反映出教師對(duì)學(xué)生思維的引導(dǎo)作用，它既調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，又使觀察和思維緊密結(jié)合起來(lái)，從而使學(xué)生的認(rèn)識(shí)由表及里逐步深化．

二、演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的觀察指導(dǎo)

在演示方案確定以后，要想達(dá)到演示的目的，關(guān)鍵在對(duì)學(xué)生的觀察進(jìn)行指導(dǎo)．同時(shí)，對(duì)演示觀察的指導(dǎo)又是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的一個(gè)重要途徑．因此，在演示教學(xué)中應(yīng)十分重視觀察指導(dǎo)．這里所說(shuō)的觀察指導(dǎo)，有兩層含義：一是演示本身應(yīng)能吸引學(xué)生的觀察注意；二是教師在演示過(guò)程中及時(shí)指導(dǎo)，教給觀察方法．所謂指導(dǎo)，絕對(duì)不是說(shuō)教師指到哪里，學(xué)生就看到哪里．

1．明確觀察目的，做好觀察的思想準(zhǔn)備 草率從事是新教師在演示教學(xué)中常犯的毛病當(dāng)學(xué)生還沒(méi)有思想準(zhǔn)備時(shí)，演示已經(jīng)結(jié)束，因而達(dá)不到演示目的．在演示之前，一定要讓學(xué)生明確為什么要做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，以及打算怎樣進(jìn)行；出示的儀器應(yīng)當(dāng)有所交待，例如，在演示液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律時(shí)，應(yīng)當(dāng)使學(xué)生帶著兩個(gè)問(wèn)題進(jìn)行觀察：一是液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系；二是液體內(nèi)部在各方向是否都有壓強(qiáng)（特別是向上的壓強(qiáng)）及它們的關(guān)系；同時(shí)還應(yīng)使學(xué)生在認(rèn)識(shí)U形管壓強(qiáng)計(jì)的構(gòu)造及功能的基礎(chǔ)上進(jìn)行觀察．因?yàn)榇藭r(shí)學(xué)生還不理解U形管壓強(qiáng)計(jì)的原理，所以應(yīng)當(dāng)用直覺(jué)的方法，如在橡皮膜上用手或重物壓，使學(xué)生了解U形管兩側(cè)液面高差越大，表示壓強(qiáng)差越大．

又如，在自感現(xiàn)象的教學(xué)中，觀察接通電路的自感現(xiàn)象，首先必須帶著“如果線圈自身的電流發(fā)生變化，那么線圈自身是否也會(huì)產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)？”的問(wèn)題，并認(rèn)清演示電路的特點(diǎn)，才能把觀察的注意力集中到接通電路瞬間所發(fā)生的現(xiàn)象上．我們?cè)?jīng)對(duì)20名高一的學(xué)生和高二的學(xué)生分別進(jìn)行演示．由于高一的學(xué)生還沒(méi)有學(xué)過(guò)法拉第電磁感應(yīng)定律，正確記錄觀察現(xiàn)象只有75％，而高二學(xué)生剛學(xué)過(guò)電磁感應(yīng)定律，正確記錄觀察現(xiàn)象的達(dá)到了95％，可見(jiàn)，觀察的目的性對(duì)于觀察效果起了很重要的作用． 2．突出觀察重點(diǎn)，排除無(wú)關(guān)因素的干擾

例如，通常教材中介紹斷路時(shí)自感現(xiàn)象的電路裝置，都選用一只燈泡與電感線圈并聯(lián)的電路．設(shè)想按這一裝置進(jìn)行演示時(shí)，學(xué)生會(huì)看到開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后燈泡并不立即熄滅．但由于時(shí)間常數(shù)L/R太小，這種延時(shí)現(xiàn)象無(wú)法看到．而燈泡突然一閃的現(xiàn)象卻十分明顯，它給學(xué)生建立自感的概念帶來(lái)困難．如果在開(kāi)始演示時(shí)只給出一個(gè)簡(jiǎn)單的電感線圈、燈泡、開(kāi)關(guān)與電源的串聯(lián)電路（圖7－9），提出“在斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的瞬間線圈中是否有感生電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生”的問(wèn)題，然后與學(xué)生共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路來(lái)驗(yàn)證感生電動(dòng)勢(shì)的存在．一種簡(jiǎn)單的方案就是觀察開(kāi)關(guān)拉斷時(shí)閘刀與閘刀座之間的火花放電現(xiàn)象證明感生電動(dòng)勢(shì)的存在；另一種方案就是將示波器或者是高內(nèi)阻的電壓表并聯(lián)在電感線圈兩端，觀察其電壓的變化；還有第三種方案就是將一只氖泡并聯(lián)在線圈兩端，開(kāi)關(guān)接通時(shí)氖泡不導(dǎo)通，其電阻為無(wú)窮大，可視為它對(duì)電路沒(méi)有影響，切斷開(kāi)關(guān)時(shí)，線圈中的電流迅速減小，原串聯(lián)的燈泡熄滅，而并聯(lián)在線圈兩端的氖泡起輝了，它的起輝電壓比電池電壓要高許多，由此說(shuō)明感生電動(dòng)勢(shì)的存在．這個(gè)實(shí)驗(yàn)還可以在后面的教學(xué)中說(shuō)明日光燈的起輝原理．

3．從整體到局部，再?gòu)木植康秸w，培養(yǎng)觀察思路

觀察的全面性是客觀反映事物屬性的前提，應(yīng)當(dāng)利用演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生正確的觀察思路．例如，教師常用“圓錐上滾”的實(shí)驗(yàn)來(lái)訓(xùn)練學(xué)生的觀察力．首先把傾斜軌道展示在學(xué)生跟前，傾斜軌道的表面特征給學(xué)生造成假象．把雙錐旋轉(zhuǎn)體放在軌道的中部，學(xué)生幾乎毫不例外地預(yù)感到旋轉(zhuǎn)體將沿斜面滾下，然而見(jiàn)到的卻是意料之外的現(xiàn)象（如圖7－10所示）．在學(xué)生渴望得到解答之際，讓他們從各個(gè)方面對(duì)儀器觀察，并注意圓錐體與軌道之間的聯(lián)系，最終發(fā)現(xiàn)圓錐體在軌道低端的重心位置最高．于是學(xué)生在恍然大悟中獲得了觀察方法的啟示．

4．縱、橫對(duì)比，把握事物特征

觀察的深刻性在于透過(guò)表面現(xiàn)象抓住象物的本質(zhì)，利用對(duì)比觀察是使思維向縱深發(fā)展的很好的方法．在演示實(shí)驗(yàn)中，要引導(dǎo)學(xué)生善于察覺(jué)條件的差異及產(chǎn)生結(jié)果差異的聯(lián)系．通?？梢圆捎每v向?qū)Ρ?、橫向?qū)Ρ?、正反向?qū)Ρ鹊姆椒ǎ?/p>

例如，用驗(yàn)電器和鋅板（或鋁板）等演示光電效應(yīng)的現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖7－11所示．把用砂紙打磨光的鋅板（或鋁板）插在驗(yàn)電器的導(dǎo)桿上，給鋅板帶上負(fù)電荷，可以看見(jiàn)驗(yàn)電器指針張開(kāi)；用紫外光（功率較小的醫(yī)用紫外線燈）照射鋅板，驗(yàn)電器指針即迅速閉合；再給鋅板帶正電，同樣用紫外光照射鋅板，驗(yàn)電器指針不再閉合；再用白熾燈作光源，照射帶電的鋅板，不見(jiàn)指針張角有何變化．從上述過(guò)程可以看出，它是一個(gè)邏輯性很強(qiáng)的縱向?qū)Ρ冗^(guò)程．由（a）、（b）階段的對(duì)比可以看出，驗(yàn)電器指針閉合不是由于紫外光使空氣電離的原因（雖然有一點(diǎn)影響，但不是主要原因），而是光照射使電子躍出的原因．由（a）（C）階段的對(duì)比說(shuō)明光電子能否躍出與照射光的頻率有關(guān)．

縱向?qū)Ρ鹊难菔痉椒ㄊ前凑宅F(xiàn)象變化的順序逐步展開(kāi)的．它能夠使學(xué)生較好地把握過(guò)程發(fā)展的階段特征，但需要不斷回憶已經(jīng)消逝了的現(xiàn)象．在比較復(fù)雜的過(guò)程中，可以變部分縱向?qū)Ρ葹闄M向?qū)Ρ龋v橫向?qū)Ρ认嘟Y(jié)合．例如，圖7－12（a）顯示了物體浸入液體前后彈簧秤讀數(shù)的變化，由此可知浮力的大小，在繼續(xù)演示的過(guò)程中，保留圖7－12（a）的狀態(tài)，同時(shí)用另一個(gè)同樣規(guī)格的彈簧秤顯示排開(kāi)液體的重量，如圖7－12（b）所示，兩者橫向?qū)Ρ?，學(xué)生就能清晰地察覺(jué)兩者之間的關(guān)系．

又如在上述接通電路的自感現(xiàn)象的演示中，也采用了電感支路和電阻支路同時(shí)橫向?qū)Ρ鹊姆椒?，從而使難于察覺(jué)的暫態(tài)差異顯現(xiàn)出來(lái)．

為了便于學(xué)生認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)，常需要用正向和反向?qū)Ρ鹊姆椒ǎ?，為了說(shuō)明振動(dòng)產(chǎn)生的條件之一是物體必須受到回復(fù)力的作用，可以用彈簧振子演示，分析回復(fù)力使物體圍繞平衡位置往復(fù)運(yùn)動(dòng)；還可以用保險(xiǎn)絲繞一個(gè)彈簧，下掛小球，在事先不告訴學(xué)生彈簧材料的情況下，把小球拉伸后釋放．學(xué)生驚異地看到小球不發(fā)生往回運(yùn)動(dòng)，這時(shí)告訴學(xué)生彈簧的材料，于是學(xué)生們從反面現(xiàn)象加深了振動(dòng)產(chǎn)生條件的認(rèn)識(shí)．

總之，教師在演示教學(xué)中，一定要注意使學(xué)生的觀察和思維活動(dòng)緊密結(jié)合起來(lái)．用觀察促進(jìn)思維活動(dòng)的展開(kāi)，又用思維指導(dǎo)觀察活動(dòng)的進(jìn)行，使學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)物理概念、規(guī)律，逐步發(fā)展觀察和思維能力．

§7.4學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)

一、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的教學(xué)目的 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)是學(xué)生在教師指導(dǎo)下獨(dú)立操作的課堂教學(xué)過(guò)程，教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)大綱的要求，有計(jì)劃地、系統(tǒng)地訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和良好習(xí)慣．這些技能的教學(xué)目的可大體分述如下：

1．逐步學(xué)會(huì)自學(xué)實(shí)驗(yàn)講義（教材）

通過(guò)自學(xué)與輔導(dǎo)，逐漸學(xué)會(huì)自學(xué)實(shí)驗(yàn)講義或相關(guān)教材，理解其內(nèi)容、包括目的和原理，知道怎樣做實(shí)驗(yàn)，會(huì)組織實(shí)驗(yàn)步驟．

2．逐步養(yǎng)成正確認(rèn)識(shí)基本量具、儀表的習(xí)慣

要求學(xué)生養(yǎng)成正確習(xí)慣：拿到量具，儀表能說(shuō)出它的名稱，通過(guò)對(duì)外部形態(tài)、銘牌、一般構(gòu)造的觀察，教師的輔導(dǎo)及閱讀說(shuō)明書等材料，了解它的主要功能、使用條件、量度范圍，精密（準(zhǔn)確）度及使用規(guī)范．

3．逐步養(yǎng)成良好的操作規(guī)范，進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)操作．

實(shí)驗(yàn)操作必須按一定的操作規(guī)范程序進(jìn)行，逐步養(yǎng)成良好習(xí)慣，例如：

（1）裝配儀器：一臺(tái)儀器的裝配，多臺(tái)儀器和器材的組合，都應(yīng)當(dāng)做到能按合理的規(guī)范程序操作．例如在裝配天平時(shí)，應(yīng)先將橫梁放于止動(dòng)架上，才能安放掛鉤、掛架和掛盤，不僅要使各類部件的位置正確，而且要做到“對(duì)號(hào)入座”．

（2）儀器的預(yù)備性調(diào)整

器件裝配好以后，一般都要進(jìn)行預(yù)備性調(diào)整，如儀器底座位置的調(diào)整，滑線變阻器滑動(dòng)臂初始位置的調(diào)節(jié)，儀表上的檔位選擇及各種旋鈕初始狀態(tài)的調(diào)節(jié)，熱電子儀器的預(yù)熱，光具共軸的調(diào)節(jié)和各種測(cè)量?jī)x表零點(diǎn)的調(diào)節(jié)等．

預(yù)備性調(diào)節(jié)的最后一步是檢查，檢查的項(xiàng)目，一是看儀器或電路的裝配是否正確，二是看各種器件是否處于規(guī)定的初始狀態(tài)．

（3）啟動(dòng)工作和觀察記錄：按規(guī)程及實(shí)驗(yàn)步驟啟動(dòng)儀器工作，并仔細(xì)觀察，記錄所示數(shù)據(jù)．（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的收尾工作

實(shí)驗(yàn)結(jié)束，應(yīng)按照一定的順序拆除和整理儀器；檢查儀器材料是否有壞損丟失，然后清理桌面，板凳的歸位．一切設(shè)備復(fù)原．

4．逐步掌握實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范動(dòng)作

實(shí)驗(yàn)操作不僅要注意程序，而且要注意動(dòng)作的規(guī)范要求，切忌隨意性的動(dòng)作．例如：

（1）調(diào)整天平時(shí)，一般用左手握住止動(dòng)旋鈕，不論調(diào)節(jié)底座、橫梁，放卸待測(cè)物和砝碼，還是撥動(dòng)游碼，都必須在止動(dòng)期內(nèi)進(jìn)行．需要觀察天平是否平衡時(shí)，再輕輕地順時(shí)針旋轉(zhuǎn)止動(dòng)旋鈕．當(dāng)橫梁處于升起狀態(tài)時(shí)，左手不可脫離止動(dòng)旋鈕．這樣做，一方面是為了防止橫梁自動(dòng)落下，一方面提醒使用者在觀察天平平衡之后立即把橫梁放下．用右手拿砝碼鑷，鑷口的凹邊應(yīng)當(dāng)朝上，如圖7－13所示．待測(cè)物和砝碼都應(yīng)放在砝碼盤的中央．

（2）用手拿燒杯傾倒液體時(shí)，應(yīng)如圖7－14所示．

（3）使用螺旋測(cè)微器，一般應(yīng)用左手拿被測(cè)物，右手無(wú)名指與小指握弓形架，拇指與食指操作旋輪．若被測(cè)物已被固定，則可用左手握住弓形架身，右手旋轉(zhuǎn)螺桿套筒．當(dāng)螺桿開(kāi)始接觸被測(cè)物時(shí)，應(yīng)改旋棘輪，使螺桿前行，壓住被測(cè)物，待聽(tīng)到“咔咔”聲時(shí)再行讀數(shù)，如圖7－15所示．

（4）用手調(diào)節(jié)滑線變阻器滑臂時(shí)，應(yīng)以另一手扶住瓷支架上方，如圖7－16所示．

（5）用手拿透鏡時(shí)，應(yīng)如圖 7－17所示，切不可觸及透鏡表面．

5．學(xué)會(huì)正確測(cè)量讀數(shù)與處理數(shù)據(jù)

（1）檢查零點(diǎn)是否正確，在零點(diǎn)不符的情況下，應(yīng)調(diào)整好零點(diǎn)或選擇相對(duì)零點(diǎn)：

（2）應(yīng)使觀察視線與表面垂直．（3）讀數(shù)時(shí)，一般應(yīng)保證準(zhǔn)確的數(shù)位不致省略，可以估讀到最小分度的下一位，但不必估讀至最小分度的下兩位．例如，用毫米刻度尺測(cè)量的正確讀數(shù)是15.3mm．不應(yīng)表達(dá)為15mm，也不應(yīng)表達(dá)為15.25mm．當(dāng)量具的最小分度為0.2或0.5個(gè)單位時(shí)，在觀察能力許可的條件下，應(yīng)估讀到最小分度的 1／2或 1／5．例如，最小分度為0.02A的安培表，應(yīng)估讀到0.01A：

不管使用何種量具，養(yǎng)成良好的讀數(shù)習(xí)慣是非常重要的．一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)先觀量程，再看最小分度，然后看零點(diǎn)，再讀數(shù)和記錄．

處理數(shù)據(jù)應(yīng)體現(xiàn)科學(xué)的態(tài)度和方法．常用處理方法有計(jì)算法和圖示法兩種．

在中學(xué)物理教學(xué)中，使用計(jì)算法多利用平均法來(lái)減小實(shí)驗(yàn)誤差．

圖示法的優(yōu)點(diǎn)主要有兩條：一是簡(jiǎn)明、直觀、便于比較，特別對(duì)探索物理規(guī)律很有用；二是利用實(shí)驗(yàn)中的有限數(shù)據(jù)作出圖線后，從中找到那些無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)得到的數(shù)據(jù)，還可以求出相關(guān)的第三個(gè)物理量．用圖示法表述物理量之間的關(guān)系時(shí)，應(yīng)注意以下的要求：（1）在中學(xué)物理教學(xué)中，主要介紹直角坐標(biāo)系．直角坐標(biāo)一般以橫軸代表自變量，縱軸代表因變量．在軸的末端近旁注明所代表的物理量及其單位．

（2）坐標(biāo)的原點(diǎn)，不一定取為變量的零點(diǎn)．坐標(biāo)軸上的標(biāo)度值應(yīng)能恰當(dāng)?shù)胤磻?yīng)出測(cè)量值的有效數(shù)字．坐標(biāo)標(biāo)度應(yīng)劃分得當(dāng)，以不用計(jì)算就能直接讀出圖線上每一點(diǎn)的坐標(biāo)為宜，如通常用1、2、5而不用3、7、9來(lái)標(biāo)度，使坐標(biāo)紙的一小格可用來(lái)表示測(cè)量值最后一位的1，2，5個(gè)單位．

（3）應(yīng)盡量使圖線占據(jù)圖紙的大部分，不致偏于一角或一邊．橫軸和縱軸的標(biāo)度可以不同，但大小要注意配合．如果數(shù)據(jù)特別大或特別小，可提出乘積因子，例如提出×103、×10－2放在坐標(biāo)軸最大值的右側(cè)．

（4）描點(diǎn)和聯(lián)線．依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用削尖的鉛筆在圖上描點(diǎn)．為清楚、準(zhǔn)確起見(jiàn)，常以該點(diǎn)為中心，用×、⊙等符號(hào)中的一種標(biāo)明．同一圖線上的觀測(cè)點(diǎn)要用同一種符號(hào)，如果圖上有兩條圖線，則應(yīng)用兩種不同符號(hào)以示區(qū)別．描繪出的直線或曲線應(yīng)為光滑曲線．曲線不通過(guò)全部測(cè)定點(diǎn)是正?，F(xiàn)象．一般情況下，聯(lián)線時(shí)應(yīng)盡量使曲線通過(guò)或靠近大多數(shù)觀測(cè)點(diǎn)，并使測(cè)點(diǎn)比較均勻地分布在曲線的兩側(cè)．如圖7－18所示．

6．學(xué)會(huì)寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)報(bào)告一般應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、裝置與器材、實(shí)驗(yàn)原理與步驟、數(shù)據(jù)記錄與計(jì)算、結(jié)論與討論等部分，逐步地要求學(xué)生學(xué)習(xí)自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告．在設(shè)計(jì)報(bào)告時(shí)，應(yīng)讓學(xué)生學(xué)習(xí)用比較簡(jiǎn)潔的文字，直觀的圖表來(lái)表達(dá)報(bào)告的內(nèi)容．?dāng)?shù)據(jù)表格的設(shè)計(jì)應(yīng)做到：說(shuō)明實(shí)驗(yàn)條件；要有原始記錄；欄目中應(yīng)注明物理量的符號(hào)和單位；力求簡(jiǎn)明，便于總結(jié)物理規(guī)律．

下面介紹一份學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的報(bào)告：

證機(jī)械能守恒定律

實(shí)驗(yàn)者姓名××，同組人姓名×××

實(shí)驗(yàn)時(shí)間×月×日下午第二節(jié)

[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯

1．驗(yàn)證物體在光滑斜面上自由下滑時(shí)的機(jī)械能守恒；

2．進(jìn)一步鞏固打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用和數(shù)據(jù)處理方法。

[實(shí)驗(yàn)器材]

平面小車，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，學(xué)生用電源，支架，直尺。

[實(shí)驗(yàn)原理與步驟]

如圖7－19，如果小車在重力作用下沿光滑斜面下滑，從靜止點(diǎn)A到B小車的重力勢(shì)能減少 △Ep=Mghon

而動(dòng)能增加 如果△Ek=△Kp即 或△Ek/△Ep=1

則證明機(jī)械能守恒

1．調(diào)節(jié)斜面傾角，使H/L盡可能大一些，以減小摩擦力的影響；

2．裝配和調(diào)整電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；

3．將小車置于斜面上方A點(diǎn)處，連接裝配好打點(diǎn)紙帶；

4．開(kāi)啟電源，釋放紙帶末端，使小車下滑，下滑結(jié)束即關(guān)閉電源；

5，取下紙帶，測(cè)量讀數(shù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。為什么在本實(shí)驗(yàn)中△Ek／△Ep＜1？ 因?yàn)樵诒緦?shí)驗(yàn)中小車在斜面上運(yùn)動(dòng)所受的阻力不能忽略不計(jì)，其勢(shì)能減少量中的一部分消耗在克服阻力所做的功上，因此△Ek＜△Ep．本實(shí)驗(yàn)的誤差約在8％以下．因此可以說(shuō)，如果不計(jì)阻力的影響，小車維持機(jī)械能守恒．

由上述數(shù)據(jù)可以大致估計(jì)小車所受阻力的大小．現(xiàn)以第4組數(shù)據(jù)為例．

二、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的一般過(guò)程和教學(xué)要求

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，一般分為三個(gè)階段：準(zhǔn)備、操作和總結(jié)階段．

1．準(zhǔn)備階段及其要求

本階段的主要任務(wù)是使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，理解?shí)驗(yàn)原理、方法，認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)儀器，做好操作與記錄的準(zhǔn)備工作，其核心是理解實(shí)驗(yàn)方案．這是調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)主動(dòng)性的前提．如果對(duì)目的、原理不了解，依葫蘆畫瓢地做一陣子實(shí)驗(yàn)，稀里糊涂地記了一批數(shù)據(jù)，這就很難說(shuō)有什么好的收效．對(duì)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究來(lái)說(shuō)，構(gòu)思階段非常重要．教師正是在實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備階段中，讓學(xué)生學(xué)一點(diǎn)科學(xué)構(gòu)思的方法．因此，教師要充分重視準(zhǔn)備階段的引導(dǎo)工作，如引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)教材，提出一些問(wèn)題幫助學(xué)生思考和理解例如，在做“把電流表改裝成伏特表”的實(shí)驗(yàn)以前，可布置如下幾個(gè)問(wèn)題：

（1）怎樣才能把電流表改裝成伏特表？在計(jì)算電表的附加電阻時(shí)，應(yīng)當(dāng)知道電流表的哪些參數(shù)？

（2）在按圖7－20的電路測(cè)電流表內(nèi)阻時(shí)，為什么要滿足R遠(yuǎn)大于R＇（例如R≥100R＇）的條件？怎樣才能滿足R》R＇的條件（怎樣選擇電路中的兩個(gè)可變電阻和電源輸出電壓）？

（3）在校正伏特表時(shí)，應(yīng)按怎樣的電路測(cè)試？改變電壓應(yīng)選擇滑線變阻器的分壓器電路，還是限流器電路？

此外也可以通過(guò)教師引導(dǎo)下的學(xué)生討論，共同設(shè)計(jì)和理解實(shí)驗(yàn)方案，特別是對(duì)探索性的實(shí)驗(yàn)，更應(yīng)注重這方面的引導(dǎo)． 學(xué)生理解了方案，還不能認(rèn)為已完成了必要的準(zhǔn)備工作，還必須考慮學(xué)生是否具備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的技能．只有事先為學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)基本鋪平了道路，才能使他們?cè)谟邢薜恼n堂時(shí)間內(nèi)，把精力集中在解決主要矛盾方面．

例如，高一力學(xué)中有一組關(guān)于利用電磁打點(diǎn)器的實(shí)驗(yàn)．對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，這是一種新的實(shí)驗(yàn)方法，它涉及到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理和使用，有關(guān)的實(shí)驗(yàn)原理和操作要求，紙帶數(shù)據(jù)的處理方法等，因此是比較困難的．教材中分成幾個(gè)不同內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)，分散了教學(xué)的難點(diǎn)．教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)各次實(shí)驗(yàn)的側(cè)重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生做好預(yù)習(xí)工作．

還須說(shuō)明一點(diǎn)，預(yù)習(xí)決不只是看書．對(duì)于一些學(xué)生尚未見(jiàn)過(guò)的儀器，光靠看書往往是難于弄懂的．教師應(yīng)當(dāng)抽出一定時(shí)間，讓學(xué)生邊看實(shí)物，邊著教材，或者一邊聽(tīng)教師講解一邊看示范操作．

2．操作階段及其要求 它是把實(shí)驗(yàn)方案變?yōu)閷?shí)踐的階段．在這個(gè)階段中，學(xué)生的主要任務(wù)是：安裝和調(diào)整儀器，操作控制實(shí)驗(yàn)條件的變化，觀察測(cè)量，取得必要的數(shù)據(jù)；排除可能出現(xiàn)的故障，這是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和良好習(xí)慣的關(guān)鍵階段．

總的說(shuō)來(lái)，在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)始終注意發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，使他們帶著明確的目的，認(rèn)真仔細(xì)地觀察，積極地動(dòng)手操作和動(dòng)腦思考．實(shí)驗(yàn)中遇到一些問(wèn)題．教師應(yīng)善于啟發(fā)，不要包辦代替．這樣盡管學(xué)生可能遇到一些麻煩，但收獲是大的．還需要辯證地處理好發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性與嚴(yán)格要求的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)中有一定的程序規(guī)范和動(dòng)作規(guī)范，應(yīng)當(dāng)使學(xué)生了解這些要求是以科學(xué)理論為依據(jù)，并經(jīng)過(guò)實(shí)踐總結(jié)出來(lái)的，以提高學(xué)生執(zhí)行規(guī)范的自覺(jué)性．其次，執(zhí)行規(guī)范也不是要求學(xué)生機(jī)械的操作．相反，應(yīng)要求學(xué)生手腦并用．例如，調(diào)節(jié)天平底座的時(shí)候，就必須根據(jù)重垂線的垂尖位置思考底腳螺絲的調(diào)節(jié)旋向．當(dāng)然熟練以后就會(huì)成為一種技能．實(shí)驗(yàn)步驟是根據(jù)實(shí)驗(yàn)程序的總要求來(lái)制訂的，但也不是千篇一律．可適當(dāng)鼓勵(lì)學(xué)生在不違反操作規(guī)程基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新．再次，應(yīng)當(dāng)看到嚴(yán)格要求對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生良好習(xí)慣和作風(fēng)的意義，從一開(kāi)始就要嚴(yán)格要求，許多學(xué)生在連接電路以前，從不考慮各器件放置的位置，亂七八糟，有的儀器表面背對(duì)著自己，他們認(rèn)為，只要電路正確就行了．還有的學(xué)生準(zhǔn)備不認(rèn)真，不按操作規(guī)程操作，使儀器損壞，實(shí)驗(yàn)結(jié)束，桌面場(chǎng)地零亂，儀器不復(fù)位．造成儀器零件及材料丟失．如果老師放松要求，久而久之不僅養(yǎng)成學(xué)生毛毛糙糙的作風(fēng)，而且極不利于對(duì)學(xué)生品德特別是科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)，對(duì)于學(xué)生今后的工作學(xué)習(xí)也很不利．在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)的過(guò)程中，教師應(yīng)抓住好壞典型，不失時(shí)機(jī)地提出對(duì)全體學(xué)生有教育意義的問(wèn)題．

3．總結(jié)階段及其要求

本階段的一般任務(wù)是：處理數(shù)據(jù)，分析結(jié)果及完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告．這是從現(xiàn)象上升到理性認(rèn)識(shí)的重要階段．在這個(gè)階段中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮思維的能動(dòng)作用，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)處理的某些方法，了解影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素，培養(yǎng)實(shí)事求是的態(tài)度和科學(xué)作風(fēng)．

值得一提的是如何對(duì)待“不滿意”的結(jié)果．應(yīng)當(dāng)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到，改一改數(shù)據(jù)，湊成“好的結(jié)果”是十分錯(cuò)誤的；簡(jiǎn)單地歸結(jié)為儀器粗糙，對(duì)自己也無(wú)益處；應(yīng)當(dāng)仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)和實(shí)驗(yàn)條件，找出產(chǎn)生問(wèn)題的原因，必要時(shí)重做實(shí)驗(yàn)．有時(shí)看上去實(shí)驗(yàn)是失敗了，但對(duì)一個(gè)認(rèn)真的實(shí)驗(yàn)者來(lái)說(shuō)，收獲不一定就小，獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是一件嚴(yán)肅的工作，任何時(shí)候都不允許草率從事，更不用說(shuō)弄虛作假，在教學(xué)實(shí)驗(yàn)中就要強(qiáng)調(diào)這種科學(xué)精神．此外，還應(yīng)當(dāng)向?qū)W生指出：教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)只是給大家提供學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的機(jī)會(huì)，科學(xué)上的發(fā)現(xiàn)絕不是這樣輕而易舉地得到的；不是通過(guò)一、二節(jié)課的時(shí)間就能使理論得到驗(yàn)證或發(fā)展的．