试论物理实验课的教学设计与规范操作

　　摘 要 物理学是一门以观察和实验为基本研究方法的实验科学，初中物理教材中几乎全部内容都可以用实验或模拟的手段加以演示。可见，实验是物理教学的重要基础，是训练学生实验和培养科学素养的必要方法，是提高物理教学质量的重要环节。 

　　关键词 物理；实验课；教材 

　　中图分类号：G633.7 文献标识码：B 

　　文章编号：1671-489X（2014）17-0129-02 

　　纵观物理学的发展历程，每一个新理论都源于对大量实验现象的归纳总结，或经过实验检验才得以确立。因此，在物理教学中借助实验来再现物理过程、验证物理规律是必不可少的教学手段。通过教师主导、学生自主完成各种形式的物理实验，能够大大增加学生的感性认识，增强学生对理论知识的深刻记忆、透彻理解，激发学生的学习兴趣，训练并巩固学生的实验操作技能，培养其探索、创新精神。结合教学经验，笔者谈谈物理实验课的有效实施。 

　　1 钻研教材，量体裁衣，备好实验课 

　　实验课前有序化准备是确保实验课有序顺利推进的前提，是培养学生实验基本技能操作的关键，是提高实验课教学质量的重要保证。 

　　深研大纲，备教材 实验课前，教师必须认真研读教学大纲和课程标准，深入钻研教材，领会教材精神，明确实验课的目的、内容、原理、方法、重点、难点，精心设计和安排好实验课的具体步骤，设计的每一项活动要符合学生的知识水平、思维水平、操作水平和心理水平；还应要求学生认真预习实验，提前阅读教材，查看资料，看懂原理，明确实验目的和内容，了解相关实验器材的名称、用途、功能及操作方法，预设实验步骤，把握操作要领及误差分析，基本掌握操作过程和注意事项。 

　　因材施教，备器材 根据学校现有器材和学生能力的实际情况，每节实验课所用的仪器、药品、挂图、教具、器材，教师都要精心准备、选择和调试，对实验技术至少要操作一遍，需修理的修理，需更换的更换，需改进的改进，尽量创建有利于学生知识建医学论文构的学习环境，支持学生知识建构的实验活动。 

　　了解学情，备教法 针对学情，教师对每一个学习过程要有整体把握，做好课中巡视指导计划，确保课堂教学的方向性。根据实验难易程度、内容多少、实验室设备配备情况将学生合理分组，尽量让人人都动手，对过程中的一些细节，学生每一项具体活动，教师不宜过多干涉；对学生的各种实验现象要有预见性，对学生独特的实验操作、新观点、新思路要加以保护，留给他们一定的自由发挥空间，并能帮助学生正确分析、合理解释，寻找符合学生学情的最佳教学方法。 

　　未雨绸缪，备安全 实验是一个开放性很强的活动，存在诸多不安全因素，教师必须做好实验课安全防范和预案。在实验教学中，教师时刻要查看仪器是否按要求组装，是否会爆炸、是否带电，药品放置地点是否稳妥、是否易燃，实验是否有较强光和较大声音产生，实验是否有有毒气体、有害物质产生，热学实验是否会烫伤学生；时刻提醒学生按照操作规程进行操作，注意安全，反复强调，多次纠正，要晓之以利害，端正其态度。实验过程中若出现意外情况，及时启动预案，采取急救措施进行施救。 

　　如“大气压强把空铁罐盒压扁”实验中，比较危险，可采用以下办法：把少量的热水倒入空的饮料瓶中，不盖盖子，摇晃几次后，将热水倒掉，立即封闭瓶口，待一会儿，外界大气压力就把瓶子压得变形。同样演示了物理现象，极大地降低了不安全因素。 

　　2 规范操作，用语准确，做好演示实验 

　　演示实验是指为配合教学内容而由教师操作示范为主，引导学生观察思考的实验。它能化抽象为具体，化枯燥为生动，化平淡为神奇，能把研究的物理现象清楚地展示在学生面前，吸引学生的注意力，激发兴趣，为学生提供必要的感性知识，帮助他们建立物理概念和理解物理规律。 

　　目的明确，“精”备实验 对于教材中提供的演示实验，教师要在课前认真设计和准备实验，时刻替学生着想，充分体现以学生为本的原则，想方设法从形态、色彩、大小、动态变化上更直观、更形象、更精彩。例如：在“覆杯实验”中，纸片的吸水性要差，且有一定的硬度，一般选择复写用的塑料片或广告用的硬纸片，玻璃杯的口要圆滑；在“光在气体中的传播特点”实验中，要在玻璃瓶中充入少量烟雾（香烟、蚊香的烟雾）气体来观察光在气体中的传播路径，比较贴近学生生活，器材易找，做起来比较容易，实验效果很好。 

　　规范操作，“真”做实验 教师在使用仪器、装配实验装置、连接仪器和演示实验现象时，做到装置简单，重点部位突出，实验动态清楚、逼真，动作准确、标准、规范。如在使用酒精灯时，绝对不能向燃着的酒精灯里添加酒精，熄灭时必须用灯帽盖灭，不能用嘴吹等。要保证实验过程的科学性、真实性和结论的可靠性，要尽可能保证实验的成功，要有实事求是的科学态度，不能弄虚作假。如在“鸡蛋悬浮”实验中，盐水的浓度是根据鸡蛋的新鲜程度决定的，不能把“上浮”或“下沉”过程强行说成处于“悬浮”状态。教师的规范操作，不仅是实验成功的前提，而且会使学生养成严谨求实的良好实验习惯。 

　　用语准确，“显”明直观 在整个实验过程中，要求教师在介绍实验仪器、阐述实验过程和总结实验结论时，语言必须准确不含糊。如随意更改仪器名称，将“刻度尺”称为“尺子”，将“导线”说成“电线”；类似的物理量相互混淆，如“质量与重量”“错误与误差”“高度与深度”；叙述实验过程时将“弹簧秤的读数”说成“弹簧秤对物体的拉力”，阐明结论时将“异名磁极相互吸引”说成“异性相吸”等。教师做演示实验时，要做到现象明显，准确直观，可见度大。如“分子引力”实验，实验效果的好坏，关键在于铅柱端面平整、光洁程度，加砝码时要轻放，避免冲击，现象特别明显，能有较强说服力。 

　　3 自主探究，加强指导，组织好学生实验 

　　学生实验是学生亲自实际动手操作参与实践的具体过程。学生实验时，既要面面俱到，事无巨细进行引导，又要注意切忌包办代替；既要科学规范，又要密切结合具体实际；既要尊重学生主体地位，还要充分发挥教师的引导作用。

　　突出主体，“导”得有法 学生实验是在教师的组织和引导下，学生以主人翁的姿态，积极主动参与，进行一系列设计、操作、观察和记录，对结果进行比较、分析、归纳、检验的教学活动。通过学生看得见、摸得着的亲身实践，体会物理现象中蕴含的知识和规律，从而实现知识的迁移、技能的提高。首先，对实验知识的指导一定要简明扼要，点明主题，揭示实验的关键，采取多种方式，引导学生去思内容、想问题、敢动手，自主揭示实验中心内容。其次，对实验技能的指导要深入学生实验操作之中进行巡视指导，结合学生操作情况个别提示、说明和指导，关注动手能力差的学生，指错误原因、演规范操作、提操作要领。最后，对实验思维的指导要强化实验原理、装置原理、操作原理的训练，实验说明了什么物理现象、规律；仪器间如何有效组合、连接、拆除；实施什么样的操作该注意什么，怎样做，如何做等问题。 

　　如“探究光的反射定律”实验，其本质就是确定反射光的位置，理解定律中线和面的空间关系，实验中要引导学生建立空间概念，直观地建立起光的反射图像。 

　　注重操作，“做”得有效 学生实验要能体现出学生的创新精神和实践能力，强化学生在实验过程中的分工、交流、协作，通过相互的帮助、交流，敢于想象，勇于提问，敢于实践，运用自己已有的知识，实事求是地进行研究、总结，能用较准确的物理专业语言表述思考过程和结果，做到规范操作、方法灵活、懂理明法、促进求异创新。如“探究平面镜成像的规律”实验，实验中要用玻璃板代替平面镜，且玻璃板要薄一些。在实验过程中，玻璃板要垂直桌面，位置不能变动，平铺的白纸的位置也不能移动，实验效果突出实效。 

　　联系实际，“析”得有理 搞好物理实验的分析总结是实验重要组成部分，对培养学生科学素养十分重要，还能激发学生做实验的兴趣，培养学生的综合分析能力。如学生在电学实验时常造成断路、短路，使电路产生故障时，教师引导学生分析其出现的原因，会造成怎样的后果，对采用哪些方法进行排除，如何改进电路等方面分析透彻，阐述清楚，有效解决；对实验效果欠明显的实验，教师应和学生一道研究改进（改进器材、装置、研究方法），使实验达到预期效果。如“探究摩擦起电现象”实验中，物体受潮后，其绝缘程度降低，不易起电，对要保持器材干燥，必要时用阳光晒或热源烘烤等原因分析阐明清楚。 

　　4 提倡创新，丰富资源，开展好课外实验 

　　中学物理实验往往都是学生集中在实验室中完成指定实验，有很强同步性，而每个人的动手能力不同，有时会出现在规定时间内，个别学生还未完成实验的情况，可通过组织兴趣小组或课外自主探究的形式，让学生进行再探究。课外向学生开放实验室，让学生随时熟悉并接触各种实验仪器，自己动手，做自己想做的、感兴趣的实验，鼓励学生用日常器具做实验，制作学具，弥补实验室课程资源的不足，不仅加强学生动手能力，还丰富了课程资源。如自制模型照相机、简易冰箱、简易天平、简易温度计，探究小孔成像原理、自行车蕴含的力学知识、家用电器的连接方法等。 

　　5 自我反思，勤于考查，增强实验操作力 

　　反思过程，以“悟”激趣 实验教学中，教师与学生共同探求对实验器材和实验方法的改进，全面指出学生实验中的优缺点，反思课堂设计的不足，不断优化设计，激发学生学习兴趣，拓宽思维，在领悟中求反思，在反思中求进步。 

　　反复指导，以“查”促学 教师课后要对教材要求掌握而难度较大的实验进行考查，促使学生自主预习、勤于动手、巩固复习，适时加强个别辅导，人人过关，提高学生动手操作实验的能力。 

　　参考文献 

　　[1]景泽强.初中物理实验教学指导书[M].北京：教育科学出版社，2010.