加强和改进物理实验培养学生实验能力

摘要：物理学是一门实验科学，物理概念的建立，物理规律的发现都是从不断的实验过程中总结出来的。实验是物理学的重要研究方法，学生只有通过实验观察物理事实，才能真正理解和掌握物理知识。

关键词：加强 改进 物理实验 培养 学生能力

物理实验是中学物理教学的基础，是物理教学的重要组成部分，物理实验的设置是为了使学生对感性的物理现象分析、数据的处理，并获得一定的物理知识。加强和改进实验教学是培养学生实验能力的有效手段。

一、开展有趣的实验演示，激发学习兴趣和求知欲望

在物理教学中，演示实验是物理实验的重要组成部分。通过演示实验，可以激发学生对物理学科的学习兴趣，从而点燃学生的求知火花。 例如，在教学“大气压”一节时，可在装满水的杯上用硬纸片盖住并倒过来，发现水并不流出，纸片也不下落，使学生感知大气压的存在。接着让学生分组做马德堡半球实验，使他们进一步体验大气的压力，这样，学生通过亲自体验后对这一节内容就产生了较浓厚的兴趣、印象深、易理解、记得牢。又如在教学“纯净水不善于传热”的内容时，在装满水的大试管里放入一条小鱼，并用网状物将其隔在试管的底部。当在试管上端加热直到沸腾时，底部的鱼还在自由自在地游动，说明水不善于传热。当在试管底部加热时，小鱼很快就死了，说明水传热主要是通过对流来实现的。通过演示实验，使抽象枯燥的知识变得生动而富有刺激性，能较好地激发学生的学习兴趣。

二、开展演示实验，培养观察能力

在物理教学中，演示实验不仅能激发学生对物理的学习兴趣，同时又能培养学生的观察注意力。例如：在教学九年级“做功和内能的改变”时，可用“空气被压缩时内能增大和空气推动塞子时内能减小”的演示实验引入课题。教师的操作，首先说明空气压缩引火仪的结构，然后在空气压缩引火仪中放入一小团棉花，再加点火柴头或硝酸棉，把活塞用力压下去，并强调学生重点观察的部分；活塞迅速压下时，玻璃筒中出现了的现象——棉花燃烧。让其思考：棉花没有被点燃，为什么会燃烧？引导分析，活塞迅速压下时，活塞对被压缩的空气做了功，使空气的内能增大，温度升高，而达到了棉花的着火点。学生观察得出：对物体做功时物体内能增加。

三、开展分组实验，培养自主、合作、探究能力

在中学物理教学中，分组实验是一项很重要的教学内容，它对培养学生动脑动手能力，是培养学生自主、合作、探究能力的一个重要途径。如教学“电压、电阻”时，用电压表和电流表测电阻的分组实验是八年级物理的重要实验。学生要完成这个实验，首先就要掌握该实验的原理，同时必须会使用伏特表、安培表及滑动变阻器。实验前教师要引导学生根据实验原理设计出电路图，依据电路图选择所需要的仪器，围绕实验过程编排步骤，设计记录表格，这样有针对性地对学生进行设计能力的培养。在这个实验中，学生学到的电学原理基础知识——电流的方向、电路的连接，仪表的使用及读数，数据的运算、误差的减小等等。通过动手实验从中发现问题，通过自己思考得出结论，填写实验报告，这样使所学知识得到加深和巩固。同时，充分体现学生的主体性。使他们的设计能力，动手操作能力，计算能力，思维能力等方面得到进一步的提高。

四、改进实验教学，培养学生探究能力

改进实验教学是培养学生探究能力的重要方法。如对“燃烧条件”这一实验的改进。

[1]在500mL的烧怀中注入400mL热水，并放入用硬纸圈，圈住的一小块白磷，在烧杯上盖一片薄铜片，铜片上一端放一小堆干燥的红磷，另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白磷。观察现象。

[2]用导管对准上述烧怀中的白磷通入少量氧（或空气）观察现象。。

实验[1]现象：铜片上的白磷燃烧，而铜片上的红磷和水中的白磷不燃烧。

实验[2]现象：水中白磷燃烧。

通过实验[1]和实验[2]的现象，总结燃烧需要达可燃物所需最低温度，即可燃物燃烧需要的温度要达到可燃物的着火点。同时还需要与氧气接触。用此实验来说明燃烧需要的条件有以下几点不足：

第一，此实验不完善，不能完全说明燃烧所需要的条件，即（1）可燃物；（2）氧气；（3）着火点。

第二，此实验不简便。在实验过程中，用导管对准烧杯中的白磷通入氧气，此操作不易控制，当氧气量小时，白磷不燃烧，但氧气量大时易把白磷冲走。

第三，此实验不环保。白磷在铜片上燃烧，产生大量的白烟、白烟直接排放到空气中，不环保。

针对以上不足，对《燃烧的条件》的实验作如下改进：

1在500ml的烧杯中注入400ml热水，并在热水中放入一小块白磷，分别将放有白磷，红磷的两支试管（分别在两支试管上套上白色、红色的气球，同时将两支试管固定在硬纸板上）一起放入热水中。观察现象。如改进实验图1

2用一支盛满氧气的大试管对准上述烧杯中的白磷。观察现象。

实验1的现象： 白磷在试管中燃烧。产生大量白烟，白色气球被胀大 ，红磷不燃烧。红色气球无变化。

实验2的现象：水中白磷燃烧。通过实验1中的白磷在试管中燃烧。红磷在另一支试管中不燃烧，可得出燃烧条件（3）。再通过实验2水中的白磷燃烧的现象得出燃烧需要可燃烧与氧气接触。即燃烧条件（2）。

通过这一实验改进就可直观的得出燃烧所需的条件：（1）可燃物；（2）氧气（或空气）；（3）达到燃烧所需的最低温度（也叫着火点）。

改进后的实验有如下优点：

第一、 改进后的实验，操作简便、环保。改进实验1中在试管口套有气球，白磷燃烧产生的白烟不会排放在空气中；改进实验2中用盛满氧气的大试管对准烧杯中的白磷，不仅操作简便，白磷燃烧产生的白烟也在试管中，也不会污染空气。

第二、在试管口套上白色、红色气球，使实验变得更生动有趣，提高了学生的学习兴趣。

第三、改进实验培养了学生勤于思考，勇于探索，创新的精神，树立环保意识。

总之，物理实验是提高学生实验操作能力重要方法，它的作用是其他教学手段不可替代的。加强和改进物理实验教学，是提高物理课堂教学质量的有效途径。