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【摘 要】如何改革中学物理实验教学是中学教育一直关注的难题，本文针对中学物理实验教学的现状，提出全方位的改革措施，即重视物理环境的营造；创设条件，推行探究性实验；重视对实验的反思和评价；充分利用现代教学媒体等。从而激发学生对物理学习的兴趣、调动学习积极性和主动性，有效提高学生的物理综合素质。
【关键词】物理 实验教学 学生 探究 评价 媒体
物理学是一门以实验为基础的学科，是了解物质运动状态和运动规律，从而准确地认识世界和改造世界的重要途径。
物理实验是科学研究的缩影，是学生获取知识、树立科学态度、掌握科学方法、发展思维能力，使学生得到全面的物理基本训练的途径。中学物理实验教学通过对物理现象、物理过程的观察获得感性认识，通过测量、分析、总结形成物理概念，摸清物理规律，上升到理论。学生通过物理实验，可以更深刻地认识理解物理现象和其运动规律，增强学生的独立工作能力和创造意识。
一、当前中学实验教学中存在的主要问题
1、重结论，轻过程
传统教育观念重视知识传授，轻能力培养，由任课教师指导分组实验，学生分成若干小组，教师讲述实验原理、目的、方法、步骤、要求，然后学生操作，教师指导。这一过程学生往往十分被动:实验出现问题需要教师指导，而一位教师根本满足不了学生的需求。相当一部分学生还没有得到实验结果，教师就已经开始总结。然后教师将结果写在黑板上，不管学生是否已从自己的实验中得出结论，学生将结论抄在实验报告中，看似学生动手了，但实效很差。这就给学生造成新的困惑，对物理学习产生急躁或厌倦情绪，从而失去学习兴趣，使物理教学形成被动局面。
2、绝大多数物理实验都是验证型的
通常是以简单的照方配药方式验证已学过的知识，缺少对实验的探究和设计。学生一般是根据已设计好的实验报告进行实验，学生只需简单填写现象和结果，实验报告完全类同，他们对其中的设计思想、实验方法的建立以及实验所需仪器、试剂的准备过程一无所知，对实验原理不清楚。当实验结果与预期值不符时，就无法解释，对实验结果的认识仅仅停留在证实理论课讲授的内容和结论上，缺乏对实验的反思。
3、缺乏有效及时地运用先进的实验教学方法
现行的实验教学手段单一，普遍停留在传统的教师演示实验和学生动手实验。目前现代教学媒体逐步在中学普及，许多教师逐渐使用多媒体进行理论教学，但很少有教师利用教学媒体进行物理实验教学，使实验教学一直在低效率徘徊，实验时间难以保证。
二、实验教学的几项改革措施
（一）重视“物理环境”，培养观察力
人们对客观世界的正确认识，是在反复观察、比较、实验的基础上形成的；任何一个物理概念的形成，物理规律的发掘，都是从观察入手的；物理学习离不开观察。在实验过程中应注重对学生观察力的培养，注意以下几点：
1、全面性。观察要全面性，有条理，要全面系统，有条不紊地进行观察。从物理现象的各方面和发展过程进行全方位的动态观察。可以由前到后，由大到小，由整体到局部，由表及里，由近到远。
2、选择性。在全面观察的基础上，观察要有选择性。即根据实验目标和内容，明确实验中主要观察的目标，对主要目标进行仔细观察，并作好记录，抓住自然现象和实验现象中最主要的方面。
3、敏锐性。观察的敏锐性，就是在观察中能迅速获得观察对象的有关信息。表现在能在物理现象中分辨出细微差别，发现新线索；迅速地捕捉那些稍纵即逝的现象，快速准确地读出数据。
4、准确性。物理学是一门精确定量的科学，测量和读数一定要精确。观察准确，数据才可靠，才能确保实验的真实。
5、深刻性。观察不能停留于物理过程的表面现象，应深入到现象的本质。在观察时要积极思维，对现象进行分析、综合、比较、抽象和概括，使观察有助于揭示出现象的本质。
（二）创设条件，推行探究性实验
教师要从学生实际出发设疑，引导学生逐步解疑，使学生在释疑的过程中有所发现和创新。选择典型的实验,通过多种实验方案的设计、讨论、辨析来培养学生的创造性思维。例如，在探究<力的分解>的问题时，让学生猜测什么情况下力的分解有唯一确定的解。学生将会提出几种假设，如已知两个分力的大小、已知两个分力的方向、已知一个分力的方向和大小等等。通过师生双向交流,各抒己见，阐明各种观点、验证各自不同的观点和看法。学生学会了在探究的氛围中发现问题，设计解决问题的方案，预测规律。
通过实践检验判断假设的正确与否，检验的方法是进行实验。通过教师的演示实验和学生动手实验，通过观察、分析、综合、概括、推理的逻辑思维过程，得出问题的完整结论。例如,在探究〈影响滑动摩擦力大小的因素〉实验中，通过实验得出了滑动摩擦力与接触面积大小无关，而与压力的大小、材料的性质及接触面的粗糙程度有关。滑动摩擦力与这些因素具有什么关系，学生通过对实验数据进行分析、处理、综合、概括,总结出规律，获得答案。
（三）充分利用现代教学媒体
帮助学生形成科学概念和掌握科学方法，有利于深刻理解较抽象和较复杂的教学内容，有利于思维能力和科学素质的培养。
物理实验教学应广泛推广多媒体教学:
1、利用图像媒体展现微观和宏观世界。物理学中微观、宏观世界和许多抽象的现象是无法向学生直接提供的，由于学校实验条件以及实验的时间限制，一些实验也无法完成。如大到天体的运动，小到分子的运动，我们难于观察和体验。通过科教片和课件，学生可以比较真实地观察和感受。
利用图像媒体可以较为容易地呈现一些不方便观察的物理现象。如“布朗运动”，只能用显微镜观察。采用显微投影屏幕显示，把“布朗运动”用显微投影屏幕显示出来,使学生观察更方便，效果更好。
2、利用计算机模拟复杂过程、动态变化过程、慢速重复展示稍纵即逝的过程。可以直观形象地再现客观事物和各种物理现象。例如，电磁振荡、α粒子散射实验、机械振动机械波等较为抽象、难于观察的物理过程，可以用课件进行形象
准确的展现，学生可以反复观察，设定条件，观看结果，验证预测，帮助学生深入认识事物本质。
3、利用计算机辅助教学（CAI）。将计算机引入实验教学可以加强物理实验教学，改进传统实验内容，优化实验教学。如《声波、乐音和噪音》的教学。教师口头讲解，让学生去凭空想象，很难理解。如果采用传感器与计算机结合进行声波的演示，将每个同学的声音通过计算机屏幕显示出来，同学们看到自己的声音曲线随着自己声音的大小变化而变化，听到自己声音，从而对“声音”有了更深刻的理解。
总之物理实验是物理教学的重要方法和重要基础。它能够培养学生掌握物理基础知识与技能、具备创新意识和创新能力。为了实现教育现代化，加强中学物理教学，加强中学物理实验教学改革，已是十分必要和迫切的任务。保持清醒认识，脚踏实地地加强中学物理实验教学改革，定会极大地提升物理教学质量，培养出更多的理论与实践能力俱佳的学生。
【关键词】物理 实验教学 学生 探究 评价 媒体
物理学是一门以实验为基础的学科，是了解物质运动状态和运动规律，从而准确地认识世界和改造世界的重要途径。
物理实验是科学研究的缩影，是学生获取知识、树立科学态度、掌握科学方法、发展思维能力，使学生得到全面的物理基本训练的途径。中学物理实验教学通过对物理现象、物理过程的观察获得感性认识，通过测量、分析、总结形成物理概念，摸清物理规律，上升到理论。学生通过物理实验，可以更深刻地认识理解物理现象和其运动规律，增强学生的独立工作能力和创造意识。
一、当前中学实验教学中存在的主要问题
1、重结论，轻过程
传统教育观念重视知识传授，轻能力培养，由任课教师指导分组实验，学生分成若干小组，教师讲述实验原理、目的、方法、步骤、要求，然后学生操作，教师指导。这一过程学生往往十分被动:实验出现问题需要教师指导，而一位教师根本满足不了学生的需求。相当一部分学生还没有得到实验结果，教师就已经开始总结。然后教师将结果写在黑板上，不管学生是否已从自己的实验中得出结论，学生将结论抄在实验报告中，看似学生动手了，但实效很差。这就给学生造成新的困惑，对物理学习产生急躁或厌倦情绪，从而失去学习兴趣，使物理教学形成被动局面。
2、绝大多数物理实验都是验证型的
通常是以简单的照方配药方式验证已学过的知识，缺少对实验的探究和设计。学生一般是根据已设计好的实验报告进行实验，学生只需简单填写现象和结果，实验报告完全类同，他们对其中的设计思想、实验方法的建立以及实验所需仪器、试剂的准备过程一无所知，对实验原理不清楚。当实验结果与预期值不符时，就无法解释，对实验结果的认识仅仅停留在证实理论课讲授的内容和结论上，缺乏对实验的反思。
3、缺乏有效及时地运用先进的实验教学方法
现行的实验教学手段单一，普遍停留在传统的教师演示实验和学生动手实验。目前现代教学媒体逐步在中学普及，许多教师逐渐使用多媒体进行理论教学，但很少有教师利用教学媒体进行物理实验教学，使实验教学一直在低效率徘徊，实验时间难以保证。
二、实验教学的几项改革措施
（一）重视“物理环境”，培养观察力
人们对客观世界的正确认识，是在反复观察、比较、实验的基础上形成的；任何一个物理概念的形成，物理规律的发掘，都是从观察入手的；物理学习离不开观察。在实验过程中应注重对学生观察力的培养，注意以下几点：
1、全面性。观察要全面性，有条理，要全面系统，有条不紊地进行观察。从物理现象的各方面和发展过程进行全方位的动态观察。可以由前到后，由大到小，由整体到局部，由表及里，由近到远。
2、选择性。在全面观察的基础上，观察要有选择性。即根据实验目标和内容，明确实验中主要观察的目标，对主要目标进行仔细观察，并作好记录，抓住自然现象和实验现象中最主要的方面。
3、敏锐性。观察的敏锐性，就是在观察中能迅速获得观察对象的有关信息。表现在能在物理现象中分辨出细微差别，发现新线索；迅速地捕捉那些稍纵即逝的现象，快速准确地读出数据。
4、准确性。物理学是一门精确定量的科学，测量和读数一定要精确。观察准确，数据才可靠，才能确保实验的真实。
5、深刻性。观察不能停留于物理过程的表面现象，应深入到现象的本质。在观察时要积极思维，对现象进行分析、综合、比较、抽象和概括，使观察有助于揭示出现象的本质。
（二）创设条件，推行探究性实验
教师要从学生实际出发设疑，引导学生逐步解疑，使学生在释疑的过程中有所发现和创新。选择典型的实验,通过多种实验方案的设计、讨论、辨析来培养学生的创造性思维。例如，在探究<力的分解>的问题时，让学生猜测什么情况下力的分解有唯一确定的解。学生将会提出几种假设，如已知两个分力的大小、已知两个分力的方向、已知一个分力的方向和大小等等。通过师生双向交流,各抒己见，阐明各种观点、验证各自不同的观点和看法。学生学会了在探究的氛围中发现问题，设计解决问题的方案，预测规律。
通过实践检验判断假设的正确与否，检验的方法是进行实验。通过教师的演示实验和学生动手实验，通过观察、分析、综合、概括、推理的逻辑思维过程，得出问题的完整结论。例如,在探究〈影响滑动摩擦力大小的因素〉实验中，通过实验得出了滑动摩擦力与接触面积大小无关，而与压力的大小、材料的性质及接触面的粗糙程度有关。滑动摩擦力与这些因素具有什么关系，学生通过对实验数据进行分析、处理、综合、概括,总结出规律，获得答案。
（三）充分利用现代教学媒体
帮助学生形成科学概念和掌握科学方法，有利于深刻理解较抽象和较复杂的教学内容，有利于思维能力和科学素质的培养。
物理实验教学应广泛推广多媒体教学:
1、利用图像媒体展现微观和宏观世界。物理学中微观、宏观世界和许多抽象的现象是无法向学生直接提供的，由于学校实验条件以及实验的时间限制，一些实验也无法完成。如大到天体的运动，小到分子的运动，我们难于观察和体验。通过科教片和课件，学生可以比较真实地观察和感受。
利用图像媒体可以较为容易地呈现一些不方便观察的物理现象。如“布朗运动”，只能用显微镜观察。采用显微投影屏幕显示，把“布朗运动”用显微投影屏幕显示出来,使学生观察更方便，效果更好。
2、利用计算机模拟复杂过程、动态变化过程、慢速重复展示稍纵即逝的过程。可以直观形象地再现客观事物和各种物理现象。例如，电磁振荡、α粒子散射实验、机械振动机械波等较为抽象、难于观察的物理过程，可以用课件进行形象
准确的展现，学生可以反复观察，设定条件，观看结果，验证预测，帮助学生深入认识事物本质。
3、利用计算机辅助教学（CAI）。将计算机引入实验教学可以加强物理实验教学，改进传统实验内容，优化实验教学。如《声波、乐音和噪音》的教学。教师口头讲解，让学生去凭空想象，很难理解。如果采用传感器与计算机结合进行声波的演示，将每个同学的声音通过计算机屏幕显示出来，同学们看到自己的声音曲线随着自己声音的大小变化而变化，听到自己声音，从而对“声音”有了更深刻的理解。
总之物理实验是物理教学的重要方法和重要基础。它能够培养学生掌握物理基础知识与技能、具备创新意识和创新能力。为了实现教育现代化，加强中学物理教学，加强中学物理实验教学改革，已是十分必要和迫切的任务。保持清醒认识，脚踏实地地加强中学物理实验教学改革，定会极大地提升物理教学质量，培养出更多的理论与实践能力俱佳的学生。