再谈物理实验室管理

自从2009年9月以来，随着教育改革的进一步深化，新编了教材，中学普遍采用“新教材”进行高中教学。记得在8月初我参加新教材培训时的感受，无论是专家们的指导还是基层教师的交流，无不是把实验作为重要的话题加以导入和穿插。显而易见，这是“新教材”与过去教材相比所突现出来的一大特点：以往教材总是把学生实验编排在教材的末尾部份，强调的是在讲授完有关的知识点之后来完成后面相关的学生实验，用学生的实践验证来巩固和加深理解所学的知识理论。而现在的新教材则是把学生实验提前，把它同演示实验编排在一起，随知识点穿插在教学中，用来传承相应的知识结构，以此启发、引导学生探索物理知识的兴趣，激发学生的学习内因，以达到物理教学“解惑”的传道教学目的。

故而，充满新教材不少篇幅的是大量五颜六色的实验彩照和显目的实验小标题，大量的演示实验和学生实验穿插教材的主要章节。这就是新教材的一大特点。

面对这样的形势，实验室该怎么办呢？

应该加大对实验室的投入，加强实验室管理工作，让实验室尽量满足和接近教学的需要。

具体的，有以下四个方面的工作：

一、硬件投入

学校应当调度适当的经费对实验室器材的添置提供必要的保障，微机的装备也是很有必要的。那种让理化生教师和实验员为实验器材发愁，自己贴钱购器材的事，作为一个有规模的学校而言是不正常的。乡镇学校的教师为了上好一节课自己购置器材，这种现象在现在的形势下，从精神上来说是可喜的，对学校来说是不正常的。

二、软件投入

1、落实规定

在认真落实“学校岗位职责”管理规定的基础上，调整已过时了的奖惩力度，鼓励实验人员和课任教师认真贯彻教育方针的积极性，明确规定晚自习时间的实验室开放，增加加班管理，鼓励实验人员晚上加班的热情，以保证实验室对教学的全天候开放，满足教学需要。

2、夯实基础

组建实验教学工作组织，象实验中心之类的工作领导组织很有必要，选派合适人员补充实验室，并认真落实学校已有的《实验教学管理细则》中关于实验员考核晋级的照顾规定，加快实验人员职称系列正规化工作的评定步伐，以稳定实验员队伍，保证实验室满足教学的需要。

三、组织实验教学

1、演示实验

实验员应钻研教材，全面掌握每个章节隐含的实验项目，有哪些实验要求，原理是什么，怎么做，结果是什么，弄清楚每年实验的一些具体环节，分出哪些是学生实验，哪些是演示实验，做到心中有数。其次是清理实验室的具体器材，有些什么器材，性能怎么样，对应哪些实验，在心中把它们对上号，以便及时配合教师们的需要提供给教学用。

2、学生实验

在学校每周一次的教研组活动中，向课任教师、备课组长、教研组长们了解和掌握当下的教学进度，征求对安排学生实验的意见和要求，大致一到两个星期一个实验，把器材按学生实验的要求布置在实验室，然后把这个实验的安排情况通知给相关的课任教师，征求课任教师的要求，预先编排出某个实验的年级、班级、节次实验课表，按照这个实验课表安排各班有序完成实验。

相应的，每个实验都要进行必要的分组管理。物理实验的器材多，有的较为零散，有的又带有精密性，如果教师在实验室有什么蔬忽或不到位，学生的好奇和放任将会造成器材不必要的损失，甚至是事故。可以采用签到制形式，让每一个学生在自主选择同伴和位置分组后，认真在“学生分组名单”上签上自己的班级、组别和姓名，实验完成后整理装订成册留存实验室，对学生分组实验进行有效管理。

四、器材维修、改进

使用器材的学生很多，学生的个体差异较大，就连不同教师的特点也是不尽相同的，这就导致一个班的学生做完实验离开实验室后留下的器材总是千差万别的：不是这里的旋钮掉了，就是那里的螺丝松了，不是这里的指针偏了就是哪里的保险断了。这样就要对器材进行必要的维修、改进甚至自制。

例如，打点计时器的维修。

打点计时器是一件非常常用的实验器材，高一的学生要用，高二的教学也要用，实验室的打点计时器是十年前分配来的，共30台。多年来几万名学生使用做3个学生实验，每台打点计时器的使用率近3000人次，故而故障也十分频繁。打点计时器的故障分两类：一类是电路故障，一类是机械故障。在“练习使用打点计时器”和“测匀速直线运动的加速度”实验中容易出现的故障是机械故障。

因为学生对打点计时器的陌生，实验中组装器材时容易改变打点计时器的撞针形状，导致撞针的连杆变形使打点计时器不能正常工作，这样是机械故障。

在“验证机械能守恒”实验中，学生因为匆忙，组装器材不当导致接线柱脱落或线圈断线，少数学生因电压选择和工作时间长等不当操作使线圈烧坏，造成另外一种故障“电路故障”。

实验中就竟是哪类故障，要仔细分析，然后有针对地排除故障。

实验器材的改进也是很平常的工作。例如“验证机械能守恒定律”实验中重锤的改进就是这样。

现行高中物理教材“验证机械能守恒定律”的实验是一个较强地溶合了抽象性、趣味性、知识性的学生实验，不论是教师做演示，还是学生自己动手实际操作；不论是打点计时器发出的“滴滴”声，还是重锤自由下落撞击地板所发出的“当当”声，都会始终伴随着整个实验的过程。就实验的趣味性而言，这两种声音的产生是无可非议的。如果从全面的角度看待这个实验，这些噪音就很有必要进行控制和消除。下面，笔者就多年的经验介绍一下我在这个实验中对噪音所采取的控制方法――机械能守恒定律实验中减震重锤的制作。

通常使用的重锤有6cm×3mc、5cm×3cm、4cm×3cm等规格，一般都采用塑料胶垫来防止重锤直接落地撞击地面。但是值得一提的是，由于胶垫的接触面太小，它们都没有很好地防止铁质重锤的底部或侧面剧烈撞击地面而发出很大的响声。为了减弱和消除噪音的发生，我采取在重锤外面加包一层适度的塑料泡沫，把原来的重锤做成一个穿上防震外衣的新型重锤，就可以很好地达到改进要求。如图所示：

它的制作过程是：1、先做泡沫外壳。找一块废弃的普通包装用泡沫板，在选用的部位用小刀截成长5cm，宽5cm，高8cm的小方块泡沫板（也可以根据重锤大小截成长5cm，宽5cm,高5cm的小方块），截的时候注意保证小方块泡沫的各边整齐规范，这样制作出的减震重锤会更美观一些。然后再用刀子在塑料小方块的内部挖出一个适当可容重锤的孔洞，要求孔洞的底部到泡沫的底部有一定距离，挖出的孔洞不能直接贯通到泡沫的底部。

有条件的话，可以用烧好的烙铁插入到截好的方块泡沫中间部位烫出一个规整的孔洞。这样，除了操作方便以外，还可以在组装重锤时乘泡沫未完全冷却的时候将重锤直接放入，就可以使孔洞周围的泡沫在冷却过程中与重锤体有机地粘合在一起。

2、组装减震垂锤。把原来的重锤插入到做好的泡沫孔洞中，乘泡沫未冷却把重锤贴着泡沫固定，也可在孔洞的缝隙处滴入适量胶水，固定住重锤，这样一个新型的减震重锤就做好了。

由于原有的噪音被有效地控制了，学生既可以专心致志很好地操作实验，同时又不防碍邻近的人员办公理事，互不干扰，作这样的改进是很有必要的。