中学物理实验在物理教学中的作用

中学物理实验在物理教学中的作用

汪勇

国科共青城实验学校 332020

摘 要：物理学是以实验为基础的科学，物理教学必须以实验为基础。在物理教学中，运用实验的目的主要在于给学生学习物理创造一个良好的环境，使学生能主动地获取物理知识和发展能力，促进学生科学品质和世界观的形成，极大的激发学生的学习兴趣；同时，通过学生的观察实验，使学生掌握实验的基础知识和基本方法，培养他们的实验能力。
关键词：实验 教学 兴趣 作用
物理学是以实验为基础的科学，物理教学必须以实验为基础。
在物理教学中，运用实验的目的主要在于给学生学习物理创造一个良好的环境，使学生能主动地获取物理知识和发展能力，促进学生科学品质和世界观的形成，极大的激发学生的学习兴趣；同时，通过学生的观察实验，使学生掌握实验的基础知识和基本方法，培养他们的实验能力。中学物理教学必须以实验为基础，这是由实验本身的特点及其在物理教学中的作用所决定的。下面就中学物理实验对教学的重要性发表一下个人的观点：
一、物理实验能为学生提供良好的学习环境
物理实验具有化枯燥为生动、化抽象为具体、化平淡为奇特的功效，能为学生提供一个学习新知识的良好环境。例如，在研究滑动摩擦力大小和哪些因素有关系的时候，教师可以设计两组实验，让学生用弹簧称拉着相同质量的小车在粗糙程度差异较大的水平面上匀速行走，同学们肯定会观察到，拉在比较粗糙水平面上小车的弹簧称的示数大，这样就比较直观地使同学知道滑动摩擦力大小和接触面的粗糙程度有关。再用弹簧称拉着不同质量的小车在粗糙程度相同的水平面上匀速行走，同学们会观察到拉质量大的小车的弹簧秤示数明显比拉质量小的小车的弹簧秤示数大，这样又可以让学生比较容易地明白滑动摩擦力大小不仅和接触面的粗糙程度有关，还和正压力有关。
二、物理实验能够培养学生对物理学习的浓厚兴趣
通过趣味新奇的物理演示实验，能够激发学生的好奇心，进而引导学生热爱大自然和探索大自然。例如，在上《光的散射》这节课的时候，教师就可以做一下“彩虹”实验。教师在做这个实验的时候，同学们的注意力会高度集中，对这些有趣的物理现象他们会表现出异常的好奇。他们在迷恋、热爱这些物理现象的同时，还会不由地猜想为什么会出现这样的物理现象，甚至有的同学会自己课外去做这些有趣的物理实验。再如在讲“超重失重”的时候，用塑料瓶在底部和侧壁钻几个小孔，然后灌满水，拧紧瓶盖让其静止时，水会从小孔流出；将瓶子竖直抛出后，水就不会流出了，紧接着再斜抛出去，水也不流出。对于这个现象学生感到很奇怪，由此引出本节课的内容——超重失重。另外，在讲“机械能守恒定律”一节中，先做滚摆的上升、下降实验，先让学生观察实验现象，然后提出问题：“滚摆为什么会上升和下降？”从而在上课开始就引起学生对课题的浓厚兴趣，为本节课的学习创造了良好的条件。再如，在讲解“分子间作用力”时，可以让学生做这样一个小实验：拿一张纸，直接贴在黑板上，纸片会掉下来，当把纸片沾上水后，就能贴到黑板上而掉不下来了。通过这个现象，可以让学生深刻理解分子间的作用力与分子间距离有关，进而就可以解释破镜为什么不能重圆了。
三、物理实验可以提高学生发现问题、解决问题的能力
1.通过教师有趣、新奇的演示实验，不仅能够吸引学生的好奇心，而且还可以培养学生发现问题的能力。比如，在讲解“传感器”时，教师可以自己设计一个小魔术：将小灯泡、电源还有干簧管串联，然后再把电源导线干簧管藏在小盒子中，灯泡露在外面，把磁性小球藏在手心里，当手接近小盒子时，小灯泡就亮，手离开灯泡就灭。这个实验会一下子抓住学生的注意力，并且急切地想知道为什么，带着这样的疑问听课，学生会格外认真，格外投入。再如，在讲授“机械能守恒定律”时，可用一根长绳悬挂一个大铁球来做实验。先请一个胆儿大的男生上来，将摆球拉开一个角度使之贴近鼻尖，然后放手，当摆球运动起来后。看看学生会不会躲闪。这时，实验者心里很紧张，非常害怕被打到，其他同学也会替他担心，生怕摆球会砸到他的鼻子。实验结果却出乎学生的意料，只要学生不动，摆球不会打到他的鼻尖。通过实验，把学生的注意力集中起来，实验过后把学生的积极性也调动了起来，为下一步解决“为什么”做好了准备。
2.通过物理实验，可以培养学生运用其它学科知识来解决问题的能力。例如：“如何利用天平、量筒等仪器来测量易溶于水的食盐密度？”如果同学们仍用我们物理教材上给出的方法来处理这个问题就有一定的困难了，因为食盐的体积是难以测出的，这时同学们就得打破常规，另辟新径。同学们首先遇到的问题是由于食盐溶于水用常规的方法就测不出食盐的体积，他们这时候就会想到是否有这样一种溶液，食盐不溶于它呢？在实际处理时，他们就可能会运用所学的化学知识先制成食盐的饱和溶液，然后，根据食盐不溶于食盐的饱和溶液这一化学性质来测出食盐的体积。这个开放性实验在培养学生实验能力的同时，还培养了他们运用其他学科的知识来解决物理问题的能力。

四、物理实验可以促成学生正确的世界观方法论的形成
1.通过物理实验，可以培养学生实事求是、理论联系实际的科学品质，从而促成学生正确的世界观和方法论的形成。例如，有的同学在做“验证机械能守恒”实验中遇到一点小问题，如实验数据测的太多，实验时间太长。他们就放弃做实验，抄袭别的小组同学的实验数据。殊不知，每组实验数据是不可能完全相同的，即使同组实验在不同的时间和地点做实验数据也不可能完全相同。教师们在遇到这样的情况的时候，就可以以这些同学作为反面教材，教育大家要有实事求是的科学作风。这样一来，教师既培养了他们实事求是、理论联系实际的科学品质，还促成了他们正确的世界观、方法论的形成。
2.通过物理实验，可以培养学生严谨的科学作风，从而促成学生正确的世界观和方法论的形成。例如，在做“测物理质量”以及“验证欧姆定律”实验的时候，有的同学不按规程操作，如用手拿砝码、电路连接时不用电键以及在使用天平、电压表、电流表之前不调零。教师这时候对违规操作同学的批评指正，可以促成他们严谨科学作风的形成。
五、物理实验可以培养学生的创新能力
通过大量的物理实验，可以培养学生的观察能力。例如，在讲解《摩擦力》这一节课的时候，教师可以用弹簧秤拉桌面上的小木块，同时请同学们观察在木块移动的前后弹簧称示数的变化。同学们肯定能观察到用较小的力拉木块时，小木块不动，随着拉力慢慢达到并且超过最大静摩擦力时，小木块开始运动，当小木180块慢慢由加速运动变为匀速运动的时候，弹簧称示数也逐渐变小到一个稳定值。这样的话，教师就让同学们对物体最大静摩擦力大于它的滑动摩擦力有较深印象的同时，还培养了学生的观察能力。

总之，在物理教学中，教师要精心设计情境、实验和所要表达的语言，在物理教学的各个环节中，要有计划、有目的地培养和激发学生的学习兴趣，利用实验培养学生的各种能力，发挥非智力因素在学生学习中的重要作用，定能获得令人满意的教学效果。
参考文献：(1)义务教育课程标准实验教科书.物理.人民教育出版社

（2）中学物理教学法.高等教育出版社.1990年12月第2版