拓展高中物理實驗教學的途徑

拓展高中物理實驗教學的途徑

摘要：本文以中學物理實驗為例，分析并指出：在中學物理實驗教學中應適當?shù)赝卣箤嶒灲虒W途徑，才能更好地發(fā)揮物理實驗對培養(yǎng)學生的教育功能。

關鍵詞：拓展、啟迪、激發(fā)、引導、深化。

物理實驗在中學物理教學中占有非常重要的地位，不僅僅是因為要訓練學生學習掌握最基本儀器的使用方法，為以后進一步學習打下必要的基礎，更主要的是讓學生學習物理實驗中分析問題和解決問題的方法，培養(yǎng)學生科學的態(tài)度和習慣，提高學生的綜合能力，特別是創(chuàng)造能力。培養(yǎng)這種態(tài)度、習慣、意識和方法不僅對以后進一步學習物理的學生有用，對以后進入社會，從事任何工作的學生都是必不可少的。正如楊振寧博士所說的：“對人類來說，畢竟90％的科學活動是實驗，而且科學中最重要的基礎是實驗，對那些特別擅長動手的學生來說，應認為擅長動手是一件非常幸運的事，因為有這種能力，他們就很有可能在適當?shù)膶W科中從事很有意義又很重要的事業(yè)，取得扎扎實實的進展。”

目前，變“應試”教育為“素質(zhì)”教育是現(xiàn)今教育界的熱門話題。而素質(zhì)教育的核心是對學生進行綜合能力的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的物理實驗教學往往只局限于教師演示、學生看；教師示范、學生模仿；重復地進行一些被動的實驗模式，忽略了在實驗教學中對學生觀察、思維、創(chuàng)新等能力的培養(yǎng)這一豐富的內(nèi)容，使實驗教學的效果一直不佳。因此，改革物理傳統(tǒng)實驗教學模式，提高學生的觀察能力、思維能力和創(chuàng)新能力，這是“應試”教學轉(zhuǎn)為“素質(zhì)”教育在物理實驗教學中的具體體現(xiàn)。下面談談物理實驗教學中如何拓展物理實驗教學途徑，進而提高實驗教學的效果。

一、在實驗教學中展現(xiàn)物理過程，突出實驗原理，培養(yǎng)學生的觀察能力

俗話說：會看的看門道，不會看的看熱鬧，課堂上教師的演示實驗是最吸引學生注意力的，怎樣才能不失時機地使學生從眼花繚亂的熱鬧氛圍中學到應掌握的知識，對于教學來說，是一個關鍵的問題。實驗是為了教學服務，是為了使學生更好地學習所學習的基本知識、基本概念，如果將它上成一堂熱鬧課，將與教學背道而馳了。因此在實驗教學中應展現(xiàn)物理過程，突出實驗原理，這樣將有利于學生建立清晰的物理概念和掌握物理定理或定律。例如，用示波器演示交流電路中電流與電壓的相位差，其物理過程不明顯，起不到教學的應有效果。而如改用超低頻交流電源和演示電流計演示，讓學生直接從兩個電流計上觀察到電流與電壓的相位關系，這樣直接展現(xiàn)物理過程，效果將非常明顯，起到了較好的效果，學生對所學內(nèi)容掌握得更好。

二、根據(jù)實驗的物理思想提出不同的要求，啟導多向思維能力，提高教學效果實驗的作用不僅是要“授業(yè)”、授人以魚，更要“傳道”，達到“授人以漁”。利用實驗過程的未知性，駕馭學生盎然的興趣，創(chuàng)設問題的情景，啟發(fā)思維，使學生在愉快的氛圍中自我求知，從而激發(fā)創(chuàng)新欲望的萌發(fā)。各類實驗的教學目的和進行方式不同，設計要求也不能完全相同。這就要求教師因事而異，不同誘導，完成教學任務。例如，演示實驗主要以建立概念、總結規(guī)律為目的，全體學生集體觀察，因而應力求做到明顯、直觀、簡單、可靠、富有啟發(fā)性。學生分組實驗以鍛煉技能、學習方法為主要目的，同時注意培養(yǎng)學生的實驗素養(yǎng)，以個別操作和定量的研究為特點，因而應突出實驗研究的探索方法，加強實驗技能訓練，要有一定的測量誤差要求，并注意安全等。任何一個實驗要獲得成功，總有其關鍵性問題。例如：要獲得力學實驗的成功，關鍵在于減小摩擦和提高計時定位精度，靜電實驗電壓高、電量少，成功的關鍵是絕緣問題：測電源的電動勢和內(nèi)阻，關鍵在于增大電源內(nèi)阻等。所有這些關鍵的問題，都包含著明顯的物理意義。一個成功的實驗設計，往往就在于抓住了實驗中的關鍵。所以，物理思想是設計實驗和評價實驗的重要依據(jù)。同時讓學生明確實驗中的物理思想，也是培養(yǎng)科學方法的重要途徑。

三、在實驗教學中啟迪思路、滲透方法，提高教學效果

時代的發(fā)展對教育的目標提出了更高的要求，在現(xiàn)行課堂教學中，應注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，造就未來杰出的人才。利用實驗教學，激發(fā)學生的獨立創(chuàng)新意識，為不斷培養(yǎng)創(chuàng)新能力，是有明顯效果的。

物理實驗中有許多富有創(chuàng)造性、啟迪人思維的好方法，教學中要注意通過演示實驗和學生實驗，直接點出或潛移默化地向?qū)W生滲透這些好的方法和思想，將會對教學與學生的學習非常有利。例如在伽利略對自由落體運動的斜面實驗研究中，就蘊藏著極為豐富的實驗思想。首先，由于當時測定自由落體下落的時間較困難，他采用了讓小球在光滑斜面上向下運動的間接驗證方法。其次，他在這個實驗中有意識地忽略了空氣阻力對實驗的影響，這種忽略次要因素突出主要矛盾的方法，是物理學中許多重要的方法之一。再次，他采用控制其他各量而分別改變小球的質(zhì)量、在斜面上滾下的高度、斜面的傾角等各量來研究這一問題。最后他在實驗的基礎上運用嚴謹?shù)耐评韺⒔Y論合理地外推到斜面傾角為90°的情況，得出了超越實驗本身，普遍的自由落體運動的規(guī)律。實驗中這些巧妙的方法，嚴謹?shù)耐评聿粌H對學習物理知識本身有著重要的意義，對開闊學生的思路、培養(yǎng)他們嚴密的邏輯思維等都有著不可替代的作用。

四、在實驗教學中增設疑問，激發(fā)學生的思維，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和精神

在實驗教學活動中，對實驗教學的內(nèi)容進行動態(tài)處理，通過變換問題的結構、已知條件，變換提問的角度和變換論證的形式，從不同角度，用不同方法進行全方位的思考和揭示，從而使學生增強創(chuàng)造意識，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。教師可根據(jù)實驗的目的、原理、器材、步驟，精心設計有啟發(fā)性的問題，引導學生思考，也可提出一些與習慣想法相反的問題，引起學生好奇。例如：研究浮力實驗，先將塑料塊放入盛水的燒杯中，無論怎樣壓塑料塊，塑料塊最終都浮在水面上，由此引出浮力的概念，而后再將杯中水倒干擦凈，將塑料塊壓到杯底（與杯底密切），然后倒入水，這時問學生：塑料塊會不會上��？學生肯定回答塑料塊會上浮，實驗結果塑料塊沒有浮上來。如此“奇怪”問題，能激發(fā)學生去思考為什么，教師趁機分析浮力產(chǎn)生的原因。又如做紙鍋燒水實驗，先問學生，紙會不會燒壞？并告訴學生紙鍋不會燒壞，學生好奇，再引導學生分析，得出結論。

五、在實驗教學中引導設計性實驗，激發(fā)學生思維的發(fā)展與訓練

培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力的關鍵是加強設計性實驗的教學，要求學生靈活運用學過的知識，親自動手做實驗，進行科學模擬，并從中總結規(guī)律。教師不是機械地把實驗原理、器材、步驟寫出來，而是將設計實驗過程交給學生，教師只起引導作用。例如測電阻實驗，教師可先組織學生復習電流定律I=U/R，提問學生要測電阻怎么辦？學生很容易想到R=U/I，要測電阻兩端電壓和流過電阻電流的大小，進而想到要用伏特表和安培表。如此步步引導，比單純給出伏特表、安培表測電阻更能引導學生思維發(fā)展。另外還可讓學生自制儀器，培養(yǎng)學生創(chuàng)造力。

六、在實驗教學中引導學生改進實驗，從面促進思維能力的提高和創(chuàng)新能力的發(fā)展對教材中不夠完善的實驗可引導學生根據(jù)實驗不足之處進行改進。如平面鏡成像。課本用兩支點燃蠟燭來演示，讓一支蠟燭與另一支蠟燭的像剛好重合，得出物與像等大的結論。在現(xiàn)實實驗中，受許多因素影響，如空氣流動使火焰不固定，兩支蠟燭燃燒程度不可能完全相同等，很難做到完全“重合”，在實驗教學時可提問學生如何使“重合”更明顯？有學生提出用兩塊等大的長方形木塊，結果長方形木塊的長、寬、厚“重合”很明顯，得出像與物等大的結論。此時再提出木塊不發(fā)光，成像不清晰，找像的位置很吃力，課本用點燃的蠟燭就是因為能成清晰的像，學生馬上又補充說可將木塊包上白紙或亮彩紙，這樣像就清晰了。如此步步啟發(fā)，層層深入，促進學生思維能力的發(fā)展與提高。

七、在實驗教學中引導學生總結實驗，從而深化思維的發(fā)展

做完實驗，教師要引導學生總結比較，找出原因，分析條件。如測電阻實驗中，比較學生采用內(nèi)接法，外接法時測出電阻是否相同？為何不同？什么情況下采用什么方法相等，通過分析比較，使學生加深理解。此外，教師還可提出一些能反映學生掌握知識的精確度、又能與學生實驗緊密相聯(lián)系的問題，讓學生課后思考練習，進行實驗信息加工，達到思維能力訓練的目的，發(fā)展學生實驗的思維教學功能。

對于實驗教學中還可通過以下的渠道來完成更好的教學效果

八、用實驗驗證有爭論的問題

學生中對問題有爭論時，習慣是找老師裁定。要引導學生明白：找老師裁定不是唯一的辦法，找不到老師怎么辦？老師的裁定一定正確嗎？應啟發(fā)學生，有些問題是可以自己用實驗來驗證的。如有些同學爭論這樣的問題：在圖1金屬圓板中有的學生認為電流是只沿AOB方向流，有的學生認為整個圓板中都有電流分布。啟發(fā)他們利用電流的磁效應，就可以得出正確的結論。把金屬圓板放水平，把靈敏的微型磁針放到圓板上各點，就會發(fā)現(xiàn)整個板上都有電流分布，越靠近C、D邊緣，電流越弱。這個實驗還可使學生進一步理解并聯(lián)電路中電流分配與電阻的關系。電流的分配與電阻大小成反比，平時我們分析電路電阻時，不考慮導線的長短，是因為導線電阻比用電器電阻小很多，可以忽略不計。而圓板上各條曲線的電阻值，差別不是很大，因此整個圓板上都有電流分布。

九、用實驗確定拿不準答案的問題

有些題目學生似乎覺得這樣分析也有理，那樣分析也有理，如圖2平臺和人總重G，靜止時人拉繩的力為多少？（不計滑輪質(zhì)量及摩擦）學生覺得好像是六段繩子支持總重，又似乎是四段繩子支持總重。讓學生用圖3的方法做模擬實驗，可以找出拉力F與G的關系即F=1/8G。得出正確結論后，再回頭反思原來的分析方法就容易總結出正確的思路；這類題不能數(shù)繩子段，而要從力的平衡關系來分析。

十、通過實驗學會辯證分析問題

例如這樣的問題：如圖4所示，當蹄形磁鐵向下運動的時候，小磁針的N極將怎樣轉(zhuǎn)動？答案是小磁針的N極將向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)。有的學生動手做了這個實驗，發(fā)現(xiàn)小磁針設有偏轉(zhuǎn)。的確如此，因為我們周圍存在有地磁場，它的強度約有0.5×10-4特斯拉，電流產(chǎn)生的磁場磁感強度必須大于地磁場磁感強度才能克服地磁場的作用力使小磁針偏轉(zhuǎn)，上述情況感應電流產(chǎn)生的磁場比地磁場弱得多，當然小磁針不會偏轉(zhuǎn)。我們首先應贊揚這些學生能用實驗檢驗問題的思維方法，指出這是研究物理的基本方法。但另一方面還得告訴他們，這里出題人的意思顯然是不考慮地磁場的作用力，解題還得按出題人的意圖來分析問題。總之，這樣的問題很多，我們在給學生講解題目的時候，不應使學生形成為做題而做題，為考試而做題的錯覺。學物理是為解決實際問題的，因此講題時應把習題與實際的聯(lián)系和出入都給學生講清楚。總之，在實驗中培養(yǎng)學生觀察能力、思維能力和創(chuàng)新能力是改革物理教學的體現(xiàn)，是實施素質(zhì)教育的一個重要方面。觀察能力是思維的基礎和前提，思維是觀察的延續(xù)和升華。觀察能力提高，能激發(fā)學生思維，思維能力發(fā)展，又促進觀察能力的提高，因此二者是相輔相成的。而思維能力與觀察能力的提高又是為創(chuàng)新能力做了良好的鋪墊。因此教師在物理實驗教學中要不斷地更新觀念，不要認為學生實驗就是讓學生動手“練”，而要善于發(fā)掘?qū)嶒炛刑N藏著的科學思想，精心設計富有啟發(fā)性的實驗方案，調(diào)動學生積極性和主動性，在培養(yǎng)動手能力同時培養(yǎng)學生觀察、思維和創(chuàng)新能力，融觀察、操作、思維、創(chuàng)新于一體，才能使學生實驗發(fā)揮更好的教學效果。因此在物理實驗教學中，適當?shù)赝卣箤嶒灲虒W的內(nèi)容和方法，對于培養(yǎng)學生的觀察、思維、創(chuàng)新的能力是大有文章可做的，可使學生從枯燥的“聽、背、寫”的乏味中解脫出來，煥發(fā)出思維深處的潛能，對于學生學生物理的興趣，對于學生對物理學習的方法等，都有極大的幫助，對于物理教學效果具有很大的提高。對實現(xiàn)高品味的素質(zhì)教育將產(chǎn)生不可估量的影響。

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拓展物理實驗教學途徑提高教學效果

江蘇省新沂市第一中學張統(tǒng)勛

摘要：本文以中學物理實驗為例，分析并指出：在中學物理實驗教學中應適當?shù)赝卣箤嶒灲虒W途徑，才能更好地發(fā)揮物理實驗對培養(yǎng)學生的教育功能。

關鍵詞：拓展、啟迪、激發(fā)、引導、深化。

物理實驗在中學物理教學中占有非常重要的地位，不僅僅是因為要訓練學生學習掌握最基本儀器的使用方法，為以后進一步學習打下必要的基礎，更主要的是讓學生學習物理實驗中分析問題和解決問題的方法，培養(yǎng)學生科學的態(tài)度和習慣，提高學生的綜合能力，特別是創(chuàng)造能力。培養(yǎng)這種態(tài)度、習慣、意識和方法不僅對以后進一步學習物理的學生有用，對以后進入社會，從事任何工作的學生都是必不可少的。正如楊振寧博士所說的：“對人類來說，畢竟90％的科學活動是實驗，而且科學中最重要的基礎是實驗，對那些特別擅長動手的學生來說，應認為擅長動手是一件非常幸運的事，因為有這種能力，他們就很有可能在適當?shù)膶W科中從事很有意義又很重要的事業(yè)，取得扎扎實實的進展。”

目前，變“應試”教育為“素質(zhì)”教育是現(xiàn)今教育界的熱門話題。而素質(zhì)教育的核心是對學生進行綜合能力的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的物理實驗教學往往只局限于教師演示、學生看；教師示范、學生模仿；重復地進行一些被動的實驗模式，忽略了在實驗教學中對學生觀察、思維、創(chuàng)新等能力的培養(yǎng)這一豐富的內(nèi)容，使實驗教學的效果一直不佳。因此，改革物理傳統(tǒng)實驗教學模式，提高學生的觀察能力、思維能力和創(chuàng)新能力，這是“應試”教學轉(zhuǎn)為“素質(zhì)”教育在物理實驗教學中的具體體現(xiàn)。下面談談物理實驗教學中如何拓展物理實驗教學途徑，進而提高實驗教學的效果。

一、在實驗教學中展現(xiàn)物理過程，突出實驗原理，培養(yǎng)學生的觀察能力

俗話說：會看的看門道，不會看的看熱鬧，課堂上教師的演示實驗是最吸引學生注意力的，怎樣才能不失時機地使學生從眼花繚亂的熱鬧氛圍中學到應掌握的知識，對于教學來說，是一個關鍵的問題。實驗是為了教學服務，是為了使學生更好地學習所學習的基本知識、基本概念，如果將它上成一堂熱鬧課，將與教學背道而馳了。因此在實驗教學中應展現(xiàn)物理過程，突出實驗原理，這樣將有利于學生建立清晰的物理概念和掌握物理定理或定律。例如，用示波器演示交流電路中電流與電壓的相位差，其物理過程不明顯，起不到教學的應有效果。而如改用超低頻交流電源和演示電流計演示，讓學生直接從兩個電流計上觀察到電流與電壓的相位關系，這樣直接展現(xiàn)物理過程，效果將非常明顯，起到了較好的效果，學生對所學內(nèi)容掌握得更好。

二、根據(jù)實驗的物理思想提出不同的要求，啟導多向思維能力，提高教學效果實驗的作用不僅是要“授業(yè)”、授人以魚，更要“傳道”，達到“授人以漁”。利用實驗過程的未知性，駕馭學生盎然的興趣，創(chuàng)設問題的情景，啟發(fā)思維，使學生在愉快的氛圍中自我求知，從而激發(fā)創(chuàng)新欲望的萌發(fā)。各類實驗的教學目的和進行方式不同，設計要求也不能完全相同。這就要求教師因事而異，不同誘導，完成教學任務。例如，演示實驗主要以建立概念、總結規(guī)律為目的，全體學生集體觀察，因而應力求做到明顯、直觀、簡單、可靠、富有啟發(fā)性。學生分組實驗以鍛煉技能、學習方法為主要目的，同時注意培養(yǎng)學生的實驗素養(yǎng)，以個別操作和定量的研究為特點，因而應突出實驗研究的探索方法，加強實驗技能訓練，要有一定的測量誤差要求，并注意安全等。任何一個實

驗要獲得成功，總有其關鍵性問題。例如：要獲得力學實驗的成功，關鍵在于減小摩擦和提高計時定位精度，靜電實驗電壓高、電量少，成功的關鍵是絕緣問題：測電源的電動勢和內(nèi)阻，關鍵在于增大電源內(nèi)阻等。所有這些關鍵的問題，都包含著明顯的物理意義。一個成功的實驗設計，往往就在于抓住了實驗中的關鍵。所以，物理思想是設計實驗和評價實驗的重要依據(jù)。同時讓學生明確實驗中的物理思想，也是培養(yǎng)科學方法的重要途徑。

三、在實驗教學中啟迪思路、滲透方法，提高教學效果

時代的發(fā)展對教育的目標提出了更高的要求，在現(xiàn)行課堂教學中，應注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，造就未來杰出的人才。利用實驗教學，激發(fā)學生的獨立創(chuàng)新意識，為不斷培養(yǎng)創(chuàng)新能力，是有明顯效果的。

物理實驗中有許多富有創(chuàng)造性、啟迪人思維的好方法，教學中要注意通過演示實驗和學生實驗，直接點出或潛移默化地向?qū)W生滲透這些好的方法和思想，將會對教學與學生的學習非常有利。例如在伽利略對自由落體運動的斜面實驗研究中，就蘊藏著極為豐富的實驗思想。首先，由于當時測定自由落體下落的時間較困難，他采用了讓小球在光滑斜面上向下運動的間接驗證方法。其次，他在這個實驗中有意識地忽略了空氣阻力對實驗的影響，這種忽略次要因素突出主要矛盾的方法，是物理學中許多重要的方法之一。再次，他采用控制其他各量而分別改變小球的質(zhì)量、在斜面上滾下的高度、斜面的傾角等各量來研究這一問題。最后他在實驗的基礎上運用嚴謹?shù)耐评韺⒔Y論合理地外推到斜面傾角為90°的情況，得出了超越實驗本身，普遍的自由落體運動的規(guī)律。實驗中這些巧妙的方法，嚴謹?shù)耐评聿粌H對學習物理知識本身有著重要的意義，對開闊學生的思路、培養(yǎng)他們嚴密的邏輯思維等都有著不可替代的作用。

四、在實驗教學中增設疑問，激發(fā)學生的思維，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和精神

在實驗教學活動中，對實驗教學的內(nèi)容進行動態(tài)處理，通過變換問題的結構、已知條件，變換提問的角度和變換論證的形式，從不同角度，用不同方法進行全方位的思考和揭示，從而使學生增強創(chuàng)造意識，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。教師可根據(jù)實驗的目的、原理、器材、步驟，精心設計有啟發(fā)性的問題，引導學生思考，也可提出一些與習慣想法相反的問題，引起學生好奇。例如：研究浮力實驗，先將塑料塊放入盛水的燒杯中，無論怎樣壓塑料塊，塑料塊最終都浮在水面上，由此引出浮力的概念，而后再將杯中水倒干擦凈，將塑料塊壓到杯底（與杯底密切），然后倒入水，這時問學生：塑料塊會不會上�。繉W生肯定回答塑料塊會上浮，實驗結果塑料塊沒有浮上來。如此“奇怪”問題，能激發(fā)學生去思考為什么，教師趁機分析浮力產(chǎn)生的原因。又如做紙鍋燒水實驗，先問學生，紙會不會燒壞？并告訴學生紙鍋不會燒壞，學生好奇，再引導學生分析，得出結論。

五、在實驗教學中引導設計性實驗，激發(fā)學生思維的發(fā)展與訓練

培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力的關鍵是加強設計性實驗的教學，要求學生靈活運用學過的知識，親自動手做實驗，進行科學模擬，并從中總結規(guī)律。教師不是機械地把實驗原理、器材、步驟寫出來，而是將設計實驗過程交給學生，教師只起引導作用。例如測電阻實驗，教師可先組織學生復習電流定律I=U/R，提問學生要測電阻怎么辦？學生很容易想到R=U/I，要測電阻兩端電壓和流過電阻電流的大小，進而想到要用伏特表和安培表。如此步步引導，比單純給出伏特表、安培表測電阻更能引導學生思維發(fā)展。另外還可讓學生自制儀器，培養(yǎng)學生創(chuàng)造力。

六、在實驗教學中引導學生改進實驗，從面促進思維能力的提高和創(chuàng)新能力的發(fā)展對教材中不夠完善的實驗可引導學生根據(jù)實驗不足之處進行改進。如平面鏡成像。課本用兩支點燃蠟燭來演示，讓一支蠟燭與另一支蠟燭的像剛好重合，得出物與像等大

的結論。在現(xiàn)實實驗中，受許多因素影響，如空氣流動使火焰不固定，兩支蠟燭燃燒程度不可能完全相同等，很難做到完全“重合”，在實驗教學時可提問學生如何使“重合”更明顯？有學生提出用兩塊等大的長方形木塊，結果長方形木塊的長、寬、厚“重合”很明顯，得出像與物等大的結論。此時再提出木塊不發(fā)光，成像不清晰，找像的位置很吃力，課本用點燃的蠟燭就是因為能成清晰的像，學生馬上又補充說可將木塊包上白紙或亮彩紙，這樣像就清晰了。如此步步啟發(fā)，層層深入，促進學生思維能力的發(fā)展與提高。

七、在實驗教學中引導學生總結實驗，從而深化思維的發(fā)展

做完實驗，教師要引導學生總結比較，找出原因，分析條件。如測電阻實驗中，比較學生采用內(nèi)接法，外接法時測出電阻是否相同？為何不同？什么情況下采用什么方法相等，通過分析比較，使學生加深理解。此外，教師還可提出一些能反映學生掌握知識的精確度、又能與學生實驗緊密相聯(lián)系的問題，讓學生課后思考練習，進行實驗信息加工，達到思維能力訓練的目的，發(fā)展學生實驗的思維教學功能。

對于實驗教學中還可通過以下的渠道來完成更好的教學效果八、用實驗驗證有爭論的問題

學生中對問題有爭論時，習慣是找老師裁定。要引導學生明白：找老師裁定不是唯一的辦法，找不到老師怎么辦？老師的裁定一定正確嗎？應啟發(fā)學生，有些問題是可以自己用實驗來驗證的。如有些同學爭論這樣的問題：在圖1金屬圓板中有的學生認為電流是只沿AOB方向流，有的學生認為整個圓板中都有電流分布。啟發(fā)他們利用電流的磁效應，就可以得出正確的結論。把金屬圓板放水平，把靈敏的微型磁針放到圓板上各點，就會發(fā)現(xiàn)整個板上都有電流分布，越靠近C、D邊緣，電流越弱。這個實驗還可使學生進

一步理解并聯(lián)電路中電流分配與電阻的關系。電流的分配與電阻大小成反比，平時我們分析電路電阻時，不考慮導線的長短，是因為導線電阻比用電器電阻小很多，可以忽略不計。而圓板上各條曲線的電阻值，差別不是很大，因此整個圓板上都有電流分布。九、用實驗確定拿不準答案的問題

有些題目學生似乎覺得這樣分析也有理，那樣分析也有理，如圖2平臺和人總重G，靜止時人拉繩的力為多少？（不計滑輪質(zhì)量及摩擦）學生覺得好像是六段繩子支持總重，又似乎是四段繩子支持總重。讓學生用圖3的方法做模擬實驗，可以找出拉力F與G的關系即F=1/8G。得出正確結論后，再回頭反思原來的分析方法就容易總結出正確的思路；這類題不能數(shù)繩子段，而要從力的平衡關系來分析。

十、通過實驗學會辯證分析問題

例如這樣的問題：如圖4所示，當蹄形磁鐵向下

運動的時候，小磁針的N極將怎樣轉(zhuǎn)動？答案是小磁針的N極將向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)。有的學生動手做了這個實驗，發(fā)現(xiàn)小磁針設有偏轉(zhuǎn)。的確如此，因為我們周圍存在有地磁場，它的強度約有0.5×10-4特斯拉，電流產(chǎn)生的磁場磁感強度必須大于地磁場磁感強度才能克服地磁場的作用力使小磁針偏轉(zhuǎn)，上述情況感應電流產(chǎn)生的磁場比地磁場弱得多，當然小磁針不會偏轉(zhuǎn)。我們首先應贊揚這些學生能用實驗檢驗問題的思維方法，指出這是研究物理的基本方法。但另一方面還得告訴他們，這里出題人的意思顯然是不考慮地磁

場的作用力，解題還得按出題人的意圖來分析問題�？傊�，這樣的問題很多，我們在給學生講解題目的時候，不應使學生形成為做題而做題，為考試而做題的錯覺。學物理是為解決實際問題的，因此講題時應把習題與實際的聯(lián)系和出入都給學生講清楚。

總之，在實驗中培養(yǎng)學生觀察能力、思維能力和創(chuàng)新能力是改革物理教學的體現(xiàn)，是實施素質(zhì)教育的一個重要方面。觀察能力是思維的基礎和前提，思維是觀察的延續(xù)和升華。觀察能力提高，能激發(fā)學生思

維，思維能力發(fā)展，又促進觀察能力的提高，因此二者是相輔相成的。而思維能力與觀察能力的提高又是為創(chuàng)新能力做了良好的鋪墊。因此教師在物理實驗教學中要不斷地更新觀念，不要認為學生實驗就是讓學生動手“練”，而要善于發(fā)掘?qū)嶒炛刑N藏著的科學思想，精心設計富有啟發(fā)性的實驗方案，調(diào)動學生積極性和主動性，在培養(yǎng)動手能力同時培養(yǎng)學生觀察、思維和創(chuàng)新能力，融觀察、操作、思維、創(chuàng)新于一體，才能使學生實驗發(fā)揮更好的教學效果。因此在物理實驗教學中，適當?shù)赝卣箤嶒灲虒W的內(nèi)容和方法，對于培養(yǎng)學生的觀察、思維、創(chuàng)新的能力是大有文章可做的，可使學生從枯燥的“聽、背、寫”的乏味中解脫出來，煥發(fā)出思維深處的潛能，對于學生學生物理的興趣，對于學生對物理學習的方法等，都有極大的幫助，對于物理教學效果具有很大的提高。對實現(xiàn)高品味的素質(zhì)教育將產(chǎn)生不可估量的影響。

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