优化物理实验 提高教学质量

物理是一门以实验为基础的学科，其大部分实验须由学生动手完成。在物理教科书中，包含演示实验 、学生分组实验和每章节安排 的小实验。而物理小实验以其快捷、方便、有趣等特点，已成为物理教学的一个重要内容。它在开发学生智力 、激发其 学习兴趣、培养其观察能力和实际动手操作能力中能起到对物理教学一臂之力的作用。

一、创设教学情境、激发学习兴趣

物理学科的特点，决定了学生学习物理的难度，使一些学生对学习物理产生畏学、厌学情绪。若能把握住对小实验教学的机会，教师指导学生自己制作一些简单的实验仪器，并用来做一些实验，体会亲自制作和实践的乐趣，会引起学生学习物理的兴趣，认识到物理知识在实践中的应用，从而激发起他们学好物理的信心，他们的思维活动更积极主动，学习后的印象会更加深刻。比如：在学习“大气压强”时，引入引人入胜的小实验更能激发学生的学习兴趣与热情。为此在引入大气压强概念之前，将学生分成几个学习小组要求学生完成四个小实验：

1先把一只小烧杯杯口朝下放在酒精灯上略加热一会儿，再把一只吹入一定量空气的气球放在烧杯口，发现气球牢牢把杯子吸起来；

2把浸过酒精的棉花用火柴点燃后投入事先准备好的空瓶中，用剥了皮的熟鸡蛋封住瓶口，稍后，鸡蛋被吞入瓶内；

3给茶杯中装满水，盖上硬纸片倒置过来发现水和纸片都不下落；

4给底部扎有几个小孔的空可乐瓶里灌水，在把可乐瓶提出水面之前问学生：水回流出吗？取出可乐瓶，通过控制瓶盖，使水一会流出来，一会儿又不流出来。通过这些小实验，既能激发学生的兴趣、好奇心，又能使学生获得丰富多彩的感性认识，从实验现象的特征出发提出物理概念――大气压强。进而引导学生讨论现象和结果，让学生在生动活泼的情境之下建立起物理概念。

二、加强物理与生活、生产、社会的联系

物理中有的概念、原理比较抽象、枯燥，课后小实验起到了联系物理内容与日常生活的作用，使学生感到生动、有趣。如：小实验“纸锅烧水”，在没有做实验之前，有的学生认为纸容易燃烧，用纸锅不可能把水烧开。多数学生出于好奇心的驱使对该实验比较感兴趣，课后都亲自动手做实验。通过实验，不但证明了用纸锅能把水烧开，观察了水沸腾时的现象、理解了液体沸腾的条件，而且加深了对燃烧的条件之一――“着火点”的认识。自己总结出在常压下水沸腾时温度为100℃，而纸的着火点为183℃，达不到着火点，因而纸不燃烧。明白了学习的内容与日常生活有着千丝万缕的联系，从而增加了学习物理的积极性和主动性。再比如：“你对地面的压强有多大”、“研究自行车的结构”、“楼梯电灯开关电路的安装”、“自制调光灯”、“自制弹簧测力计”等等小实验，使学生认识到物理知识是有用的，激起他们学好物理的愿望，增强了学习的兴趣。

三、激发了学生的创造性思维和创造能力

物理学是实验科学，提倡学生自编实验和自制实验器材，可培养动脑思考的习惯和动手创新的能力。在课后小实验中，没有现成的仪器和用品，这就需要学生在实验过程中寻求性能相似的替代品，无疑会让学生动手、动脑，这必将激发学生潜在的创造能力，培养其创造精神。比如学生在课后小实验中利用家庭中常见的鸡蛋就完成了六个实验：

实验1：把煮熟捞起的蛋立刻浸入冷水中待完全冷却后，再捞上来剥落比不放入冷水中直接剥要容易多（热胀冷缩的性质）；

实验2：把刚煮熟的鸡蛋从锅内捞起来，直接用手拿时，虽然较烫，但还可以忍受过一会儿，当蛋壳上的水干了后，感到比刚捞上来时烫（液体蒸发吸热）；

实验3：选一只口径略小于鸡蛋的瓶子，在瓶底铺上一层干沙，点燃一团浸过酒精的棉花投入瓶内，接着把一只剥了壳的熟鸡蛋堵住瓶口。火焰熄灭后，蛋被瓶子存入了瓶中（验证大气压的存在）；

实验4：把一只鸡蛋，浸没在一只装有清水的大口径玻璃杯中。松开手后，发现鸡蛋缓缓沉入杯底，捞出鸡蛋往清水中加入食盐，调制成浓度较高的盐水，再把鸡蛋浸没在盐溶液中，松开手，鸡蛋却缓缓上浮（浮沉现象）；

实验5：如图，用手指突然弹击硬纸片，鸡蛋却不会随纸片一起飞出（惯性现象）；

实验6：外壳完好的蛋，放入食盐水中腌制一段时间，可以制成咸蛋。蛋壳虽然完好，但内部的蛋黄都变咸了（分子无规则运动）。

四、结合教材，随堂训练

教改实践表明，凡是与教学过程紧密结合，便于随堂进行并利于学生动眼、动脑、动手、动口，利于培养学生科学的实验方法和良好的实验习惯，利于发展他们智能的内容，都可选为学生边学边实验教学的内容。根据中学物理教学大纲对能力、技能的具体要求，安排边学边实验的内容进行随堂训练。

随堂实验应灵活机动。在抓好教材中“实验与思考”的前提下，适当穿插或补充一些小实验、小制作，既有利于学生掌握知识，又能引导学生解答有关问题。例如，“正确使用刻度尺测长度”是测量教学中的第一个实验，其重要性并不比其它实验低。让每个学生在事先准备的一根木直尺上细心系上细线，代表刻度，使每相邻的细线先后相隔1dm、1cm，然后用此直尺去测量课本的长度，并记录测量结果。在学生实验时，我提出：

（1）你所用刻度尺的零刻度线在哪里？最小刻度是多少？测量范围多大？

（2）你测出的课本的长度值，哪些是刻度线所指示的，哪些是估计出来的？

（3）比较使用最小刻度是1dm和1cm的尺时测量出的结果，哪个准确些？为什么？

（4）若将细线指示的最小刻度小到mm，测出的结果又会有怎样？如此让学生自己在动手过程中观察对比，对“准确值”、“估计值”、“记录单位”的重要性就有了深刻的认识，很自然地对测量中决定准确程度的是最小刻度也就有了正确的理解。

五、配合习题，同步训练

对于一些较抽象的推理性习题，可适当配合同步小实验，使抽象习题形象化，推理习题具体化。例如，在“变阻器”一节的教学中，为了进一步弄懂教材作业中滑动变阻器的作用和连接方法，我让每两个学生为一组在课后完成“利用铅笔芯制作滑动变阻器控制小灯泡亮度”的小实验，找出定性规律，然后解答两个作业题，结果学生答题轻松、正确，并且还能顺利解释一些有关滑动变阻器的应用性习题。再如教材第一册作业中判断哪一根钢棒具有磁性的问题，如果让学生准备两根缝衣针，配合课文后的小实验，让其中一根磁化，然后亲手去摆弄一下，那么解答这个问题就会比教师的启发、分析效果更好。

六、利用第二课堂，对“症”训练

课内教学内容毕竟要受到教学大纲的限制，而课外科技活动、第二课堂无论在内容的深度、广度上，还是在活动的方式、方法上都有较大的灵活性，能够搞得丰富多彩，更大限度地发展学生的兴趣和调动他们的学习主动性。因此有针对性地及时做一些典型的小实验，能收到释疑解难、深化教学内容、拓宽知识面的效果。例如，在静止液体内部其压强跟深度关系的教学中，液体压强只与液体的深度和密度有关，而与液体总重和体积无关是学生感到困惑的问题。为了消除疑虑，我把一些练习题中关于橡皮膜凸、平等变化的问题改为小实验，当堂演示并再加改进（用锥形管代替直玻璃管）。用实验验证后学生就口服心服了。某些小实验，如“硬币戏法”、“纸盒烧开水”、“测人的最大功率”、“安装模拟家庭电路”等，完全可利用第二课堂活动时间进行。一方面既可解决某些器材不足的问题，另一方面也可引导学生互相协助，使小实验顺利进行。

总之，随着新课改的稳定推进，教师在学生实验中应该大胆尝试，通过实验真正做到：“学生力所能及，教师避之；学生力所难及，教师助之；学生力所不及，教师为之”的新课程理念。所以，加强物理实验教学，是提高物理质量的十分有效的途径，对提高学生抽象逻辑思维能力很有帮助，能为学习高中乃至大学物理知识打下坚实基础。因此，初中物理教学中，应大力推广加强和优化物理实验教学，从而进一步提高物理教学质量。