浅谈物理实验教学之“备实验”

1缘起

近日，我省组织35岁以下的物理教师举行“青年教师基本功大赛”，参赛教师从做实验、做课件、做中考题和说课四个方面进行比赛.在县级选拔赛中，部分教师在实验中却出现一些实验不成功或实验操作不规范的意外现象.惊讶之余，回想在平时教学中，少数教师在课堂上出现类似的尴尬局面也偶有发生.

在新课程改革不断深入推进的背景下，实验是学生科学探究活动的重要载体，是激发学生学习的兴趣，培养学生动手、观察、分析、交流合作、归纳总结生成新知的重要途径，也是发现问题、研究问题、解决问题的重要手段.作为教育学生，引领学生探究未知的教学主导者，教师的这种轻视实验的现象令人深思！

2教师为什么课前要备好实验

《新课标》指出：“实验教学是物理教学的重要组成部分，是落实物理课程目标，全面提高学生科学素养的重要途径.要发挥实验在物理教学中的重要作用，需要正确认识物理实验的教学目标，注意把握实验教学的特点，合理开发实验教学的课程资源.” 显然，教师要真正地完成教学任务不仅仅是备好教学内容，还要提前充分地备好实验.教师课前备好实验对教学有什么作用呢？

2.1课前备好实验，有助于教师更好地驾驭课堂

在物理课程中，实验和科学探究有着紧密的联系.实验能否很好地完成科学探究的要求，取决于实验器材的完好程度和教师对器材性能和使用方法的了解程度.课前备好实验有助于教师科学合理地使用器材，避免教师在课堂上由于器材的使用不当导致实验现象不明显，甚至实验失败影响教学效果.因此，教师课前充分地备好实验，无论是学生在观察演示实验时可能产生的问题，还是学生在分组实验中可能出现的实验现象不明显甚至无法实现实验预期目标时，教师才会有相应的对策和预案，才能做好科学合理应对偶发事件的准备，使教师能更好地驾驭课堂.

2.2课前备好实验，有助于教师更了解实验流程，抓住实验重点

课前教师备好实验，通过亲手做实验便于掌握实验探究全过程，根据教学内容、学生情况及实验条件等预设探究活动的大致过程，并且清楚探究活动中的难点、重点与兴奋点等，同时也能发现学生实验中的易错问题和学习的难点，对可能出现的“节外生技”的情形，教师在课前对这些问题进行周密地考虑、科学的处理，这样既能使实验顺利地完成，又能在教师的引导、启发、追问下挖掘出实验现象反映的理性的规律或验证的结论，让实验探究更好地服务于教学目标.

如教师在用易拉罐演示“体验大气压强的存在”时，对实验中易拉罐什么时候封口、如何把口封牢、怎样防止易拉罐温度过高烫伤自己、怎样把易拉罐受冷凹瘪的现象更好地展示给学生等问题如何处理？怎样成功、高效地让学生感受到并理解大气压的存在？

又如学生在“探究冰、烛蜡的熔化特点” 分组实验时，由于该实验中冰的熔化情况受到环境温度、冰的多少、冰与温度计接触情况和温度计的准确程度等诸多因素影响，学生在探究过程中容易发生看不到温度不变的熔化过程或冰的熔化温度不在0 ℃等现象，这些实验不成功的现象不但不能引导学生发现晶体熔化的规律，相反的还会给学生造成生成新知识、理解应用新知识的困难.这些问题怎么处理？

类似的实验还有很多，这些实验看似简单，但实验中又确易发生一些问题，需要教师在上课之前对实验反复研究并找出解决问题的办法，来提高课堂上演示实验和学生分组实验的成功率.真正地让实验服务于科学探究和教学目标，而不是为做实验而做实验，流于形式，把实验探究变成假探究.

2.3课前备好实验，教师自主选取教学器材有助于更好地展示实验的魅力

对于实验器材尤其是演示实验的器材，许多教师满足于实验员准备的器材，拿来主义，不能够结合自己教学的需要选择合适的实验器材，这样的演示实验有时难以与教学内容完美锲合或不能得心应手，降低实验在课堂教学中的作用和价值.而教师选择恰当的实验器材，就能够更好地、最大化地发挥实验在科学探究中的作用，就更容易抓住实验的重点，挖掘实验的可视度、直观性，使之更好地服务于科学探究活动和教学目标.实实在在地给学生正向的、令人信服的实验现象，引起、激发、促进学生对实验现象的分析、思考、讨论，自然地生成和理解新知识.

2.4课前备好实验，有助于帮助学生实验操作更科学规范

教师在做演示实验时，学生面对新实验，充满好奇的期待和惊奇的渴望.学生对教师的一言一行，都会仔细观察，生怕漏掉了一点细节.此时教师科学规范的实验操作，有条不紊的实验步骤，是学生学习的榜样，对学生规范实验操作有潜移默化的作用，对学生的后续学习和将来工作也有重要的意义.

3教师如何才能备好实验

3.1教师要与实验员紧密合作

实验室每年都会有器材更新或订购一些新的实验器材，教师在上课之前应先熟悉实验器材的使用方法，与实验员一起研究这些器材的使用注意点以及影响实验成败的关键.教师可用原有的实验器材进行实验教学，也可选用效果更明显、实验误差更小的新实验器材进行实验教学，让学生了解一些新的实验技术，还可适当地用身边的物品做实验，降低学生对实验的神秘感，潜移默化地拉近物理和生活的距离，引发学生更多的观察生活，使之从生活走向物理.

另外，对于部分由于教材变动增加和改进的实验需要什么器材，哪些是需要实验室准备的，哪些是需要学生准备的，教师要提前做好准备.如小孔成像实验，需要学生找易拉罐，半透明的薄膜纸等材料，教师要提前布置学生准备.

3.2备实验要紧密联系教学内容，充分发挥实验的作用

课前备实验时，教师有必要把实验和课堂教学的内容紧密结合起来，让实验最大限度地服务于教学目标，同时让学生通过实验探究学会科学研究的方法.在进行探究式教学时，教师可利用小实验创设一定的探究情境，设计认知冲突，使学生带着疑问、充满好奇地开始进行科学探究活动，激发学生的探究欲望.在科学探究中，教师不仅应关注让学生通过探究发现某些规律，而且应注重在实验探究过程中发展学生的探究能力，提高探索兴趣，增进对探究本质的理解，培养科学态度和科学精神.

在课前备课过程中，教师在备实验时要做到无论是演示实验还是学生实验，都尽量让学生明确实验目的，理解实验原理.要着重解决如何处理实验的重点、难点和易错点，怎样减小实验误差，设计怎样的预案帮助学生克服实验中的困难等问题.做演示实验时，由于实验的操作者是教师，学生的主要任务是观察和思考. 教师应注意引导学生观察实验现象，启发学生对实验现象反映的问题进行积极思考和交流. 进行学生实验时，应让学生在明确实验目标、理解实验方案的前提下，自己选择实验器材，组合实验装置，自主进行实验.通过启发、提问、追问等方法，引发师生、生生间的互动，使学生真正地经历科学探究的过程，引领学生发现实验探究的规律或实验验证的结果.

另外，由于探究的问题常常涉及某一物理知识，这就容易造成教师把注意力仅放在知识目标上，而忽视“过程与方法”和“情感・态度・价值观”目标的达成，这是备实验时教师应特别注意的问题，也是学生能否真探究的关键.

3.3备实验要关注实验安全问题

课前教师在备实验中，需要特别注意实验安全问题，无论演示实验，还是学生分组实验，对实验器材的安全使用，对可能发生安全问题的应对预案都应做好充分的准备.如在初二刚刚学习使用酒精灯时，如何保证学生实验安全，教师不仅要给学生讲解和演示实验，还要准备潮湿的棉布，做好预防酒精灯操作不当发生意外的准备等.

4结语

物理实验与物理教学是密切联系的，教师只有精心准备了实验，才能真正地主导科学探究的过程；只有把实验与教学内容紧密结合起来，才能让学生体验真探究的历程；只有精心预设和克服了实验中的难点问题，才能灵活、高效、成功地驾驭课堂，真正体现实验在科学探究活动中的作用和价值.

素质教育不仅是学生的素质教育，更需要教师自身素质的提高.社会在发展，时代在进步，作为教师的我们应该在教改的大潮中与时俱进.同志指出：“创新是一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力”.有善于创新的老师，才会有善于创新的学生. 教师在教育教学的过程中仍要不断钻研，只有把自己培养成学习型、思考型、研究型的教师，才能成为合格的新时代教学改革的执行者、推进者和开发者.