[日期：2006-04-19]來(lái)源：管理員 作者：管理員[字體： ]
教師教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變最終要落實(shí)到學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變上，即由死記硬背，機(jī)械模仿的學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變?yōu)椤白灾?、合作、探究”的學(xué)習(xí)方式，這是新課改的顯著特征與核心任務(wù)，勢(shì)在必行。物理實(shí)驗(yàn)課由“模仿型”轉(zhuǎn)變?yōu)椤疤骄俊薄?div style="height:15px;">
傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)課是教師先講原理、目的、操作過(guò)程，再講注意事項(xiàng)、數(shù)據(jù)處理、誤差分析；然后親自演示一遍，最后再讓學(xué)生照教師演示的程序重復(fù)一下，記錄下數(shù)據(jù)，按教師給定的計(jì)算公式算出結(jié)果，交上實(shí)驗(yàn)報(bào)告，人們稱它作“模仿性實(shí)驗(yàn)課”。這樣做表面上看易于照顧好各實(shí)驗(yàn)組，又能避免儀器的損壞，但這種方法不利于激發(fā)學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)興趣和深入理解物理知識(shí)；不利于培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和科學(xué)態(tài)度；不利于提高學(xué)生的思維能力和動(dòng)手操作能力；不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。而“探究型實(shí)驗(yàn)課”正是學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握“自主、合作、探究”學(xué)習(xí)方式的實(shí)習(xí)陣地，有利于促進(jìn)學(xué)生形成創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。那么，怎樣才能上好探究型的物理實(shí)驗(yàn)課呢？下面談?wù)勎业囊恍﹪L試和體會(huì)。先請(qǐng)看案例：
【案例1】
在上實(shí)驗(yàn)課《多用電表的使用》時(shí)，每組實(shí)驗(yàn)桌上除了多用電表外，還準(zhǔn)備了一組燈絲斷路的日光燈管和內(nèi)部斷路的鎮(zhèn)流器，標(biāo)牌涂去的100歐、25千歐的定值電阻和好的、內(nèi)部斷路和內(nèi)部擊穿的三種晶體二極管，再加上一只電解電容器。
首先，讓學(xué)生利用多用電表查出日光燈或鎮(zhèn)流器的斷路之處，并更換新的燈管或鎮(zhèn)流器，使日光燈正常工作。這樣使學(xué)生倍感興趣，不僅了解了多用電表的妙用，而且更加熟悉了日光燈的工作原理。
其次，讓他們測(cè)兩個(gè)定值電阻阻值。首先讓學(xué)生在R×10檔調(diào)好零，再換到R×1檔看指針是否還能指歐姆檔的零值，結(jié)果不指，使學(xué)生清楚了歐姆表?yè)Q檔后需重新調(diào)零。再讓學(xué)生用R×10檔去測(cè)那兩個(gè)定值電阻，結(jié)果一個(gè)有清晰的讀數(shù)，另一個(gè)指針偏角太小，然后讓學(xué)生討論改用哪個(gè)歐姆檔。在討論和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中學(xué)生知道了應(yīng)該用R×100檔，有的同學(xué)還總結(jié)出：“偏角過(guò)小，提高倍率，重新調(diào)零，再次測(cè)量”的十六字口訣。
再次，讓學(xué)生測(cè)晶體二極管正、負(fù)電阻。先讓他們用萬(wàn)能表的歐姆檔判定哪個(gè)是好的，哪個(gè)內(nèi)部是斷路的，哪個(gè)內(nèi)部是擊穿的。使學(xué)生對(duì)晶體二極管產(chǎn)生了“好奇”，激發(fā)了他們力求弄懂，主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。通過(guò)對(duì)晶體二極管正、反向電阻的測(cè)量，不僅使學(xué)生弄懂了晶體二極管的導(dǎo)電特性，還清楚了多用電表紅表筆插孔上的“十” 不是內(nèi)電源的正極，而是電流表的正極，它恰與內(nèi)電源的負(fù)極相連。
最后，讓學(xué)生使用萬(wàn)用電表歐姆檔，用兩表筆與電容器的兩極相連，同學(xué)們都觀察到指針偏轉(zhuǎn)一定角度后漸漸返回到原位置，這是為什么？讓學(xué)生回去討論，以加深對(duì)歐姆表構(gòu)成的認(rèn)識(shí)。
【案例2】
在 高中物理“平拋運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)中通過(guò)“感性觀察——提出猜想——試驗(yàn)研究——總結(jié)規(guī)律——理性統(tǒng)一”的過(guò)程，使學(xué)生受到了科學(xué)方法的訓(xùn)練。
首先讓學(xué)生觀察平射水流的運(yùn)動(dòng)和平拋小球的運(yùn)動(dòng)，在感性觀察的基礎(chǔ)上讓學(xué)生猜想。絕大多數(shù)都猜想到平拋運(yùn)動(dòng)可能是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。
然后讓學(xué)生用“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的試驗(yàn)來(lái)鑒定猜想是否正確。試驗(yàn)如何做？先讓學(xué)生討論，從討論中使學(xué)生認(rèn)識(shí)到斜槽的末端必須水平；坐標(biāo)板必須豎直；每次必須從同一位置釋放小球；帶孔的硬卡片應(yīng)與小球速度方向大致垂直；坐標(biāo)系原點(diǎn)應(yīng)在斜槽末端正上方等于小球半徑的高度處。再讓學(xué)生在豎直方向上取下落高度為1：4：9：16；測(cè)量水平位移之比，近似得到比值為1：2：3：4。最后向?qū)W生說(shuō)明試驗(yàn)是粗略的，因而存在著誤差，若采用先進(jìn)的頻閃照相技術(shù)來(lái)研究，其比值會(huì)更接近1：2：3：4，肯定了大多數(shù)學(xué)生的猜想是正確的，并總結(jié)出平拋物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律 。
最后對(duì)物體作受力和運(yùn)動(dòng)情況的分析，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到平拋物體運(yùn)動(dòng)遵循牛頓運(yùn)動(dòng)定律，從而使學(xué)生的思維上升到理性統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)高度。
【案例3】
在實(shí)驗(yàn)課《驗(yàn)證牛頓第二定律》中，要深化有關(guān)連接體的知識(shí)，這樣才能使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在加速運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中砂和砂桶的重力是大于繩的拉力的，只有在砂和砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和砝碼質(zhì)量時(shí)，兩者才可以近似認(rèn)為是相等的。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)物體受力和運(yùn)動(dòng)情況的分析，深化了學(xué)生對(duì)牛頓第二定律及隔離法的理解，明確了產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因及減少系統(tǒng)誤差的辦法。
【案例4】
在《把電流表改裝為伏特表》的實(shí)驗(yàn)中用半偏值法測(cè)電流表內(nèi)阻。首先深入理解歐姆定律和分壓規(guī)律的知識(shí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到只有在電阻R1＞＞R2時(shí)，電流表內(nèi)阻Rg近似等于電阻R2的阻值，系統(tǒng)誤差較小，因而在實(shí)驗(yàn)前讓學(xué)生討論一下如何選擇儀器才能減小系統(tǒng)誤差。
給定的儀器有：
待測(cè)電流表（偏滿電流100μA，內(nèi)阻約100歐）
滑動(dòng)變阻器（0至200歐）
電位器（0至1000歐）
電位器（0至100千歐）
電阻箱（0至9999歐）
電動(dòng)勢(shì)為1、5伏干電池一節(jié)
6伏穩(wěn)壓電源
9伏蓄電池組
實(shí)驗(yàn)電路如圖1，R1應(yīng)選（ ）R2應(yīng)選（ ）電源應(yīng)選用（ ）
在討論基礎(chǔ)上最后多數(shù)實(shí)驗(yàn)組的意見(jiàn)一致，R1應(yīng)選D；R2應(yīng)選E；電源應(yīng)選H。
根據(jù)以上案例和平時(shí)的經(jīng)驗(yàn)，我認(rèn)為要想上好探究型的物理實(shí)驗(yàn)課，起碼要做到以下幾點(diǎn)：
一、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣
興趣往往是那些和已知事物聯(lián)系著的東西，所以應(yīng)當(dāng)注重把實(shí)驗(yàn)課知識(shí)與學(xué)生已有的知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，與日常生活常見(jiàn)的現(xiàn)象聯(lián)系起來(lái)。既可消除學(xué)生對(duì)新知識(shí)的陌生感，又能使學(xué)生從“好奇”中產(chǎn)生興趣，向力求弄懂轉(zhuǎn)化。案例1就表明，教師由于把激發(fā)學(xué)習(xí)興趣作為出發(fā)點(diǎn)來(lái)上實(shí)驗(yàn)課，就調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理（特別是上實(shí)驗(yàn)課）的積極性。不但課堂氣氛活躍，而且學(xué)生勇于提出問(wèn)題和進(jìn)行大膽的探討；對(duì)任何一個(gè)問(wèn)題不是教條地吸收，而是通過(guò)質(zhì)疑、分析、討論才吸收的，培養(yǎng)了學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
二、優(yōu)化教學(xué)手段，培養(yǎng)良好的科學(xué)態(tài)度。
教學(xué)重要的是“授人以漁”，給學(xué)生以“煉金術(shù)”。因此教師給學(xué)生不是“魚(yú)”和“金”，而是“漁”和“術(shù)”?！棒~(yú)”和“金”是標(biāo)，而“漁”和“術(shù)”才是本。學(xué)生有了捕魚(yú)的工具、煉金的技術(shù)，自然會(huì)得到更多的“魚(yú)”和更多的“金”。實(shí)驗(yàn)課也是一樣，不僅給學(xué)生以知識(shí)點(diǎn)，更重要的是通過(guò)優(yōu)化教學(xué)手段，教給學(xué)生思考和研究的方法，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)態(tài)度。在案例2中教師就在傳授物理知識(shí)的同時(shí)，有意識(shí)地進(jìn)行了思維方法的訓(xùn)練，教給學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的思維線路，使學(xué)生掌握了學(xué)習(xí)物理的方法，形成了探索知識(shí)的能力。
三、深化物理知識(shí)，培養(yǎng)良好的思維能力。
任何一個(gè)物理定律、定理、規(guī)律都是有一定條件的，為驗(yàn)證這些定律、定理、規(guī)律必須創(chuàng)造一定條件，以接近這些定律、定理、規(guī)律的適用條件。這樣實(shí)驗(yàn)課必須讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到知識(shí)的內(nèi)涵和外延，對(duì)知識(shí)加以深化，才能培養(yǎng)學(xué)生良好的思維能力。無(wú)論案例3中《驗(yàn)證牛頓第三定律》實(shí)驗(yàn)，還是案例4中《把電流表改裝為伏特表》實(shí)驗(yàn)，都體現(xiàn)了在探究式實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生通過(guò)切身的感受和體驗(yàn)，加深對(duì)物理知識(shí)的理解與深化，從而培養(yǎng)了學(xué)生良好的思維能力。
四、強(qiáng)化探究意識(shí)，培養(yǎng)良好的操作本領(lǐng)。
研究性學(xué)習(xí)是教育領(lǐng)域中的一個(gè)世界性主題，開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)是我國(guó)教育面對(duì)新世紀(jì)社會(huì)發(fā)展的要求而采取的一項(xiàng)課程改革的重大舉措，它的順利實(shí)施必將對(duì)我國(guó)的基礎(chǔ)教育和人才培養(yǎng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。因此在物理實(shí)驗(yàn)課上我就多設(shè)計(jì)了一些研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容，讓學(xué)生去探究身邊的一些感興趣的物理現(xiàn)象，使物理知識(shí)更接近生活實(shí)際。例如，讓學(xué)生親自動(dòng)手測(cè)量一下各種純凈水的電阻率，包括儀器選擇和水電阻的制作；從伏安法到電橋法讓學(xué)生親自設(shè)計(jì)電路，親自動(dòng)手測(cè)長(zhǎng)度，截面直徑，動(dòng)手組成電路，動(dòng)手按步驟操作，計(jì)算市面上出售的各種純凈水的電阻率，結(jié)果電阻率較大的是“純中純”牌的純凈水。還讓學(xué)生測(cè)一下電磁爐和微波爐的熱效應(yīng)，各種保溫瓶的保溫效果，并開(kāi)展了制作冰透鏡，觀察牛頓環(huán)等活動(dòng)。為了增強(qiáng)學(xué)生的探究意識(shí)和探究視野，先讓他們提出了種種設(shè)想，然后再親自動(dòng)手去測(cè)量、觀察和計(jì)算，這既培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新意識(shí)，也培養(yǎng)了他們良好的操作本領(lǐng)。
由于探究型實(shí)驗(yàn)課不是單純的模仿，而是注重對(duì)知識(shí)的應(yīng)用、探究，使學(xué)生對(duì)一些模糊不清的問(wèn)題產(chǎn)生了認(rèn)識(shí)上的飛躍。學(xué)生不再是勉強(qiáng)理解老師講授的知識(shí)，而是通過(guò)實(shí)驗(yàn)親自操作、觀察而體驗(yàn)和認(rèn)識(shí)新知識(shí)，研究能力和創(chuàng)新能力自然有所提高。
【作者簡(jiǎn)介】
楊延文，男，58歲，中學(xué)高級(jí)教師現(xiàn)任哈爾濱市賓縣第三中學(xué)物理教師，1998年被評(píng)為特級(jí)教師。曾獲哈爾濱市功勛教師、市模范教師、縣勞動(dòng)模范、市教學(xué)能手等榮譽(yù)稱號(hào)。主要科研成果有：參加《高中物理思考與練習(xí)》、《高中物理測(cè)試》的編著，在全國(guó)年會(huì)上提交的三篇論文被評(píng)為優(yōu)秀論文。另有9篇論文分別發(fā)表于《中學(xué)物理和《考試報(bào)》上。
