物理分组实验的学生现状分析及对策探索

摘要：通过对物理分组实验中的学生现状分析，提出了分组实验教学“三点法”策略，以提高学生分组实验课堂效率。

关键词：物理教学；学生实验；“三点法”策略

高中物理新课程改革的目标之一是倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力、交流与合作的能力；让学生保持好奇心与求知欲，发展科学探索兴趣，有坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神。

从物理学科本身来说，物理是一门以实验为基础的学科，通过学生分组实验活动，可以提高学生学习物理的兴趣，培养学生观察和实验的能力，形成实事求是，严肃认真的科学态度，培养锲而不舍，勇于探索的良好作风，同时还是学生进行合作学习和探究性学习的一条重要途径。

一、问题的提出及学生现状分析

学生分组实验不但是使学生牢固地掌握物理知识的重要方式，而且也是他们获得基本的物理实验技能的主要手段，是实验教学中不可缺少的重要环节。笔者根据自己多年的观察和经验，认为学生在分组实验课堂中，总是存在这样和那样的问题，这些问题如得不到切实的解决，势必会明显影响我们实验教学的效率。在这些急需解决的问题中，以下几种情况，笔者认为是需要最先解决的。

现状之一：面对一堆实验器材，学生不知如何下手。

这样的学生，几乎就是分组实验的“看客”。旁边的学生做什么，他就看什么；旁边的学生怎么做，他就怎么看。这样的实验行为，真是枉费了实验教师在课前精心准备的一片苦心。

现状之二：学生的操作不规范，实验目的不明确，任务未完成，观察不到应有的现象。

这样的学生，按照实验手册上的示意图，按部就班地进行相关操作，看起来还算有一点做实验的模样，不过很多步骤都是无效操作，甚至是错误的操作。

现状之三：学生真正动手操作的时间太短，来不及熟悉仪器，无法完成完整的实验操作过程。

很多班级做分组实验，老师的讲解会占用不少时间，有的老师甚至要讲解二、三十分钟。这样一来，即使是动手能力强一点的学生，对器材的操作刚有了一定了解，相当于才做热身运动，下课时间就到了，便匆匆收拾一下离去。

笔者总的感觉是，学生前往实验室做分组实验，看上去是热热闹闹的，实际上真的有点“来的时候像扫荡，走的时候似逃难”。这样的描述有点极端，但在不少学校普遍存在，尤其是不太重视实验的学校。

现状之四：本该是学生亲身经历的过程，被播放视频代替，学生集体观看分组实验过程。

从考试的情况来看，播放视频代替分组实验过程，对分数的影响好像不大。但是，这不仅违背了“以学生为本”的新课改理念，也严重地剥夺了学生的学习参与权，甚至剥夺了学生在实验学习领域的受教育权。

二、应对策略的实践探索

基础教育的价值是育人，实验课堂也不例外。在日常教学中，针对不同的学生分组实验，笔者尝试了称之为“三点法”策略的实践探索，力求改变上述现状。这些做法既不是为了标新立异找噱头，也不是为了迎合课改搞形式，而是为了让学生能够真正体验实验操作过程，希望他们愈做愈有兴趣，愈做愈有欲望。

现将具体做法介绍如下：

1.仪器介绍补一点：介绍相关仪器的基本原理和操作要求，让学生在实验前熟悉相应的仪器

每次学生实验之前，教师应该提前介绍以前没有使用过的仪器，同时再次简单介绍以前曾经用过，但是忘记了操作要领的一些仪器。

例如：“学生电源”，这是学生以前在初中几乎没有使用过（学生本该会用，但在初中时他们极少做实验，几乎都没有使用过学生电源）。在使用前，教师应先简单介绍一下学生电源的面板布局，比如开关、复位键，电压选择开关，直流、交流输出接线柱等；还要介绍相关功能的操作要领，比如电压选择应由低电压逐渐增大，过载时，按一下复位键回复电源的输出等。本来，学生电源就是一个常用仪器，学生在第一次使用时就了解清楚，以后使用就方便多了。免得有些学生在接线时，将打点计时器接到直流上，或者不知将12伏的灯泡（双缝干涉实验的光源）是该接直流电还是交流电而感到困惑。

又如：“打点计时器”分为电磁式和电火花式两种。两种仪器工作电压不同，打点的原理不同，使用的附件（复写纸或墨粉纸盘）也不同；但是两者接的都是交流电，不是直流电；复写纸或墨粉纸盘的安装，纸带的安装，限位孔的作用等，教师都必须事先逐一向学生介绍这些内容。否则，不少学生不了解仪器的情况，在使用时，常常将两种仪器的一些操作要领混在一起，得不到应有的结果。

笔者在安排学生分组实验前，总是将在实验中会用到的仪器，做一次详细的介绍，并对同类仪器的异同点进行对比分析。这样，避免了学生到了实验室不会使用仪器却被要求做实验的尴尬。这样的做法，不仅让学生可以放心大胆地操作仪器，也明显地减少了由于操作不当而损坏仪器的几率。学生既经历了有效的实验过程，也保护了仪器，真正达到了实验的目的。

2.实验内容多一点：适当增加实验内容，丰富实验操作过程

有些学生实验，内容不多，原理也简单，完成实验过程不需要一堂课的时间。不少教师便将学生分组操作过程限定在半节课（或更少的时间）内完成，剩下的时间，便成为了习题课。这显然冲淡了分组实验的氛围，让学生感到只是到实验室完成了一项任务而已。学生肯定不会对实验产生很深的感受。

例如，在“探究求合力的方法”的分组实验中，教师可以将“二个分力与合力的关系”（其实就是把人教版必修1第64页“问题与练习”第4题）编入实验内容。这样做一方面充实了分组实验的课堂，另一方面将比较枯燥单调的解答转化为亲身经历的体验过程；既能激发学生的实验兴趣，进一步提高学生的实验素养，又能实现新课程标准所要求的过程目标，发展学生分析、解决问题的能力和交流、合作的能力。

又如，在“测定玻璃的折射率”分组实验中，教师可以先按照课本和实验手册的要求，让学生测量平行玻璃砖的折射率。等学生完成实验的基本测量后，教师将事先准备的半圆柱形玻璃砖和三棱柱玻璃砖分发给每一个实验小组，测量它们的折射率，作为知识与技能迁移应用的实践案例。尽管材料差不多，最后测得的结果也差不多，但是玻璃砖的不同形状代表了不同的情景，这对将来碰到的各种情况，事先提供了应变训练的机会，一定程度上也将增强学生的反应能力。