物理實驗教學中不能敷衍學生

張俊輝 金玉旗

（蘇州市陽山實驗初級中學校，江蘇 蘇州 215151）

“以學生發展為本，培養創新精神和實踐能力”不僅成為國家選擇課程的政策理念，也成為學生發展本位的價值取向.中學的各門基礎課程中，物理課程在發展學生素質方面起著無可替代的作用，實驗在物理教學中更是占有舉足輕重的地位.加強實驗教學提高物理教學效果，在加強素質教育的今天，顯得尤為重要.教師在實驗教學中應秉持認真的教學態度，嚴謹的科學精神，借助實驗探究的無窮力量，培養學生克服困難、實事求是、勇于創新的科學品質，為他們將來走上科學之路作好鋪墊.可是，在實際物理教學中，出現的敷衍學生的現象，尤其是實驗教學中的敷衍現象尤為明顯.

1 當學生實驗受挫時不能敷衍學生

在中學物理實驗中，許多教師往往忽視實驗過程對學生受挫教育的影響.實驗是一種有目的性的操作行為.但是在實際的操作過程中，當學生在實驗中遇到困難時，一些教師為了省下課堂時間，往往自己親手為學生排憂解難.這樣做，學生只是莫名地被告知結論，而非自己實驗所得，沒有經歷發現問題、分析問題、解決問題的科學探究過程.由于學生缺乏必要的實驗引導，只關注實驗結論的得出與否，常常導致實驗教學的失敗，這也是實驗教學中挫折教育的缺失.

筆者認為，在物理實驗中應讓學生不斷體會和感受到“發現”和“克服困難解決問題獲得成功”后的喜悅，不斷增強他們學習物理的欲望和積極性，進而轉化為一種熱愛科學的素質和志向.

例如，在電學實驗中，電路連接出現故障時，會導致實驗的失敗.教師應該鼓勵學生自己尋找故障產生的原因（如斷線、接線柱銹蝕或松動、短路……），及時加以適當的指導，并肯定學生為找出這些故障而所付出的努力.學生親手排除故障，既能提高學生的實驗技能，又可鍛煉他們的抗挫折能力，起到了授人以魚不如授人以漁的效果.

又如，在平面鏡成像的實驗活動中，學生經常會遇到像與物不能完全重合的情況.如果教師直接指明可能是實驗用的玻璃板沒有與桌面垂直或者玻璃板太厚等原因，那么學生研究的欲望就可能會被打擊.這時，應當讓學生對該實驗進行思考，為什么會出現這種現象？有沒有嚴格按照實驗的步驟來操作？要以此為契機，刻意提高學生分析問題、解決問題的實際能力.

再如，在體驗大氣壓存在的實驗中，往易拉罐中注入少量水，點燃酒精燈對易拉罐加熱，待罐口出現“白霧”時，用橡皮泥堵住罐口并把酒精燈撤去，讓易拉罐自然冷卻后，發現在大氣壓強的作用下，易拉罐被壓扁了.有的學生會質疑：為什么要在易拉罐中倒入少量水呢？此時教師可以鼓勵學生進行猜想，設計實驗來加以驗證：把易拉罐中的水倒干凈，再做一次，比較兩次實驗的現象.從中培養學生敢于提出問題、不怕失敗的科學精神.

在物理實驗的過程中往往有很多因素會使實驗失敗，學生需要分析失敗的原因，找出解決的辦法，然后繼續實驗探究直至實驗成功.在這個過程中，教師應該充當指引者的角色，讓學生認識到：每一項探究成果都是需要付出辛勤的努力，是戰勝了一次又一次挫折才取得的.教師不要擔心他們會做不完實驗，即便是沒有驗證出結論，但是分析失敗的原因和克服困難的過程是比知識點的本身更加重要，這才是讓學生終生受益的地方.

2 在實驗教學方式上不能敷衍學生

前蘇聯著名的科學家巴甫洛夫說過：“不管鳥的翅膀多么完美，如果不憑借空氣，鳥就永遠不能飛到高空.事實就是科學家的空氣.如果不憑借事實，就永遠不能騰飛起來.沒有事實，得出的‘理論’就是徒勞的.”實驗正是為研究者提供了一種事實和依據，為學習者提供了一種感知機會.但是，目前有相當數量的物理教師不做或少做實驗，放棄了運用實驗研究的教學方法，這樣教出來的學生一旦遇到了實驗器材和實際問題，往往就束手無策了，不知道如何動手、動腦，更不要談學生創新能力的培養了.

例如，一些學校和物理教師受傳統教育的影響，往往存在著重理論輕實驗的思想.教學方法普遍采用講授法，有的教師甚至認為學生不會動手做實驗沒關系，只要會動筆考實驗就行.由此出現了“做實驗不如講實驗”、“講實驗不如背實驗”的荒謬做法.教師如果缺乏實驗意識而被動地、消極地對待物理實驗教學，把正常的、行之有效的物理實驗當成一種“額外”的教學負擔，用“紙上談兵”式的說教替代生動直觀的實驗教學，那么，因為怕麻煩、怕“苦”而只能當物理教學生涯中的“苦行僧”了.

又如，在教授了“科學探究”的一般過程之后，有些學生就想當然地認為實驗探究必須嚴格按照這些步驟進行.這時，教師就要鼓勵學生突破思維定勢，告訴他們也不是每個探究活動都必須包含這些步驟的，需要對具體的課題做具體的分析.如裝滿水的杯子里還能放多少回形針的探究實驗，活動本身就是以問題的形式提出，就不需要再提出問題、實驗原理等環節，就應該鼓勵學生大膽動手實驗，營造鮮活、開放的課堂氛圍.而有些實驗探究活動比較復雜，甚至還應加入交流合作等環節.

再如，自從現代多媒體技術引進物理課堂以來，部分教師出現過分迷戀動畫制作的模擬實驗，不重視讓學生真正看實物或進行實驗演示和實際操作.可是，筆者認為，多媒體課件只能作為輔助教學的工具，它再先進也無法剝奪學生親身感受實驗的權利.物理教師應認識到實驗教學的重要作用和意義，并自覺遵循物理教學的規律，利用實驗器材為學生提供感性知識，建立物理概念，培養學生學習物理的興趣和技能，將實驗教學真正貫徹在物理教學的過程之中.這方面的工作做好了，又何愁物理教學的效果不能提高！

3 在實驗器材的開發方面不能敷衍學生

在物理教學過程中，應該積極開發實驗室以外的實驗器材，激發學生的興趣.既讓物理回歸生活，又能起到意想不到的效果.

例如，原廠制的焦耳定律演示器（如圖1所示）是通過加熱煤油，觀察煤油溫度升高的快慢來比較熱效應的.該實驗耗時較長，且溫度計示數上升不明顯.如果開發實驗器材，將兩根電阻絲和開關、電流表、滑動變阻器串聯接在9V-16V的學生電源上.用兩塊等大的濕巾紙分別搭在兩根電阻絲上方（如圖2所示），觀察哪根電阻絲上方的濕巾先冒“熱氣”，便可從中研究電流熱效應與電阻的關系；還可以將其中一根電阻絲分別通入不同大小的電流值，記錄冒“熱氣”的時間，進而研究電流熱效應與電流的關系.這個改進后的演示裝置，實驗用時少，易于觀察，取得了良好的教學效果.

圖1

圖2

又如，在“氣體的壓強”一課中，教師為學生提供了如下器材：水杯，紙片，掛衣鉤，膠頭滴管，玻璃管，大小試管，注射器等.這些器材在日常生活中都很常見，讓學生以小組為單位，感受大氣壓強的存在.要求學生盡可能充分利用實驗器材、合作設計多個實驗，并用科學的語言交流、討論、解釋實驗現象，實驗結束后要求學生展示各小組的實驗成果，學生的探究熱情就空前高漲起來.

再如，在測量大氣壓強值的實驗中，我們可以將面積較小的塑料吸盤，緊壓在玻璃板的底部，盡量排出吸盤內的空氣后，掛上塑料袋，向塑料袋內逐漸添入細沙，直至細沙將塑料吸盤墜下，用電子秤稱出細沙的質量.再用組合法測出塑料吸盤的直徑，算出其半徑r，利用公式p＝F／S＝mg／（πr2）計算出大氣壓強的值.這種利用身邊常見的物品，讓學生嘗試測量大氣壓強的另一種方法，可以有效培養學生解決實際問題的能力.

4 在培養學生創新思維方面不能敷衍學生

學生科學思想的養成以及獨立風格的造就，往往就是從打破常規開始的.但是，有些教師實驗教學模式僵化、呆板，不敢突破教材.長此以往，勢必會導致學生機械化的學習，從教學內容到教學方式都不能給學生留出足夠的發展空間.這樣做，不利于提高學生發現問題、解決問題的能力，不利于學生智能的發展，也不利于學生創新思維方法的形成.需要我們物理教師在教學實踐中不斷改進和改革.

例如，在研究凸透鏡成像實驗時，先結合生活經驗讓學生進行猜測凸透鏡都能成什么樣的像？然后大膽、放開地讓學生進行“找像游戲”的活動.根據找到的像再進行歸納、交流，總結出成倒立縮小實像、倒立放大實像及正立放大虛像的規律.接著教師提出更具探究意義的問題，進一步讓學生猜測：凸透鏡成實像與虛像的分界點在哪里？凸透鏡成放大實像與成縮小實像的分界點在哪里？蠟燭慢慢向透鏡靠近時，像的大小怎樣變化？如何改變像的高度等問題，讓學生盡情地經歷猜想→探究→交流→歸納的過程.這種教學理念及做法，對提高學生直覺思維的敏銳性和迅速性，培養大膽猜想和實驗驗證相結合的科學態度是很有好處的.

又如，測量固體的密度，要給他們準備一些生活中常見的物品，如蠟塊、金屬塊、木塊、糖塊等.這些物體有在水中漂浮的，有在水中下沉的，還有多孔的，甚至還有在水中溶解的.讓學生分小組設計測量的具體方法，寫出實驗器材和主要步驟，并推導出計算物體密度的表達式.這樣，既讓物理回歸了生活，又激發了學生的好奇心.

再如，在研究“電功的影響因素”時，我們研究的是電功W 與電壓U、電流I、時間t之間的關系.而在研究焦耳定律時，研究的是Q與I、R、t之間的關系，這很容易引起學生提出用電器產生的熱量與兩端的電壓是否有關這一猜想.在教學中，一般是運用歐姆定律將其轉化為“產生的熱量與電流有關”.但是筆者認為，要讓學生形成直觀的感受，同時，也為電動機教學中的電功和電熱的關系做好鋪墊，可以設計這樣一個實驗來引導學生進行研究.

選取電阻絲R與電動機M 的內阻相同，分別接入電路［如圖3（a）（b）所示］，閉合開關，調節變阻器使得兩個電路的電流相等，分別記下此時電路中的電壓.然后將電阻絲R與電動機M 分別置于在玻璃瓶中，并放入溫度計，然后封閉瓶口，合上開關.經歷一段時間后，查看溫度計示數的變化情況.

圖3

通過這樣一個直觀的實驗，學生從實驗的結果自然懂得：只有純電阻電路，電能才完全轉化為內能，即電功等于電熱；當電路呈現純電阻時，電流所產生的熱量Q只是電功W 的一部分，即電功W 大于電熱Q.

總之，在物理實驗教學中，我們物理教師要鼓勵學生有不同見解，有多種猜想，積極保護學生寶貴的探索精神.讓物理課堂教學更加充滿靈動，更加鮮活起來.

1 朱道榮.例談初中物理實驗教學［J］.湖北中小學實驗室，2000（5）.

2 郝貴有.做好初中物理實驗教學中的幾個環節［J］.科技資訊，2006（2）.

3 丁春海.如何在實驗教學中提高初中生物理學習興趣［J］.時代教育（教育教學版），2008（8）.

4 張寧源.繞“趣”——如何在操作中培養學生的探究樂趣［J］.物理教師，2012（11）.