物理實驗論文

　　實驗，指的是科學(xué)研究的基本方法之一。根據(jù)科學(xué)研究的目的，盡可能地排除外界的影響，突出主要因素并利用一些專門的儀器設(shè)備，而人為地變革、控制或模擬研究對象，使某一些事物(或過程)發(fā)生或再現(xiàn)，從而去認識自然現(xiàn)象、自然性質(zhì)、自然規(guī)律。下面，小編為大家分享物理實驗論文，希望對大家有所幫助!

　　實驗既是研究物理常識的重要方法，也是檢驗理論假設(shè)的基本途徑。實驗?zāi)軌蚺嘤龑W(xué)生的動手實踐能力，提高學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)。[1]然而，現(xiàn)實中以考試成績和理論知識為導(dǎo)向的教學(xué)和評價體系嚴重誤導(dǎo)了教師和學(xué)生，使得物理實驗課流于形式，教學(xué)效果不盡如人意。本文中，筆者總結(jié)多年來從事高中物理實驗教學(xué)的經(jīng)驗，論述了目前物理實驗教學(xué)中的問題，并針對高考中物理實驗題的考查類型，提出了實驗課程的改良方法。

　　一、高中物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀

　　雖然新的高中物理教學(xué)大綱把利用實驗教學(xué)提高學(xué)生的實驗技能、創(chuàng)新能力、獨立思考能力、探索精神提高到了重要地位，但是在應(yīng)試教育的大背景下，高中物理教學(xué)仍然重灌輸、輕啟發(fā)，重理論、輕實驗。具體表現(xiàn)為以下幾個方面。

　　(一)指導(dǎo)思想

　　由于教育觀念嚴重固化，實驗課程難以達到應(yīng)有教學(xué)效果，實驗結(jié)果成了應(yīng)付考試的工具。[2]有些教師為了提高所謂的教學(xué)效率，促使學(xué)生快速把握實驗知識要點，甚至放棄讓學(xué)生做實驗，進行“講實驗”,讓學(xué)生“背實驗”.有些教師即使讓學(xué)生做了實驗，也沒能達到做實驗的目的。在實驗中學(xué)生只是被動接受者，科學(xué)探究能力不受重視。因為教師把主要精力用在了規(guī)范學(xué)生的實驗操作技能上，根本不關(guān)心所用的實驗方法，以及相關(guān)的其他科學(xué)技能，學(xué)生只掌握了基本的知識點卻并未學(xué)會實驗的思路與方法，而且大部分實驗是以考試為導(dǎo)向，致使學(xué)生解決創(chuàng)新性實驗的能力不足，教學(xué)效果事倍功半。

　　(二)教學(xué)模式

　　有些教師僅僅是為了完成教學(xué)任務(wù)才安排實驗教學(xué)，仍采用填鴨式的教學(xué)方法，學(xué)生模仿教師完成實驗，沒有足夠的動手時間與思考空間。教師采用如此的教學(xué)模式，不僅忽視了實驗對學(xué)生建構(gòu)知識、形成技能的重要作用，更忽視了學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，最終導(dǎo)致大多數(shù)學(xué)生在做實驗時重結(jié)果輕過程，既沒有養(yǎng)成實事求是的科學(xué)態(tài)度，又沒有學(xué)會解決問題的科學(xué)方法。

　　(三)教學(xué)條件

　　很多學(xué)校的實驗儀器配置存在很多問題。比如，儀器配置種類較少，導(dǎo)致分組實驗儀器配置套數(shù)不能滿足分組實驗要求;實驗儀器配置過程存在缺陷，教學(xué)實際需求和配備計劃不銜接;儀器維修不及時或者儀器閑置;教師開發(fā)實驗教學(xué)資源的實驗設(shè)備不良。以上問題的存在，既有資金缺乏的原因，又有管理疏忽的原因。

　　二、提高實驗教學(xué)質(zhì)量的策略

　　(一)改進教學(xué)方法

　　根據(jù)多年實驗教學(xué)經(jīng)驗，筆者認為可以從以下方面進行實驗教學(xué)方法的改進：第一，強調(diào)實驗前預(yù)習(xí)的必要性。教師要求學(xué)生課前學(xué)習(xí)理論知識，閱讀實驗教材，提出實驗方案。第二，實驗的過程中，教師不要一步一步地指導(dǎo)。教師可以觀察、巡視全班的實驗過程，發(fā)現(xiàn)實驗操作中存在的共性問題，對其進行統(tǒng)一講解。在試驗中鼓勵學(xué)生開展討論和交流，共同解決實驗過程中遇到的諸如具體操作、數(shù)據(jù)采集、故障排除、誤差分析等問題。第三，采用恰當(dāng)?shù)腵考核方法。教師可從多方面、多角度考查學(xué)生在實驗中的表現(xiàn)，同時要嚴格要求學(xué)生的數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析和實驗報告，不能為了實驗而實驗，更不能只做實驗卻不分析實驗結(jié)果。

　　(二)改善演示實驗 在驗證性試驗與探究性實驗平衡的前提下，教師可適當(dāng)?shù)匕烟骄績r值較高的演示實驗改編為探究性實驗。探究性實驗有助于提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、自學(xué)能力及解決實際問題的能力。如“凸透鏡成像規(guī)律”“牛頓第三定律”“機械能守恒定律”等，都可以改編成探究性實驗，在探究性試驗中可以使學(xué)生體驗規(guī)律得出的過程，加深對知識的理解。[3]以“凸透鏡成像規(guī)律”演示實驗為例，教師大都在講臺上演示實驗，學(xué)生在座位上觀察并自行總結(jié)規(guī)律。由于實驗效果不明顯，學(xué)生難以親自觀察到現(xiàn)象，所獲得的實驗結(jié)果也只是人云亦云。教師可以將此實驗改為學(xué)生分組實驗，這樣學(xué)生的觀察效果將會大大改善，學(xué)生自己動手調(diào)整透鏡、光屏的距離，直接觀察變化的過程，學(xué)習(xí)效果較好。

　　教師可鼓勵學(xué)生親自參與實驗，為學(xué)生的知識探究提供條件，使其掌握定量研究到定性研究的科學(xué)方法。同時，實驗教師要使課堂合理有序，既要使演示實驗具有趣味性，又要順利完成教學(xué)內(nèi)容。另外，對于某些不方便改編的驗證性實驗，教師可以采用師生協(xié)同演示的方式進行實驗，即教師在示范的同時由學(xué)生操作，并由學(xué)生自行歸納總結(jié)。

　　(三)運用現(xiàn)代教學(xué)手段

　　教師運用多媒體虛擬技術(shù)，可將抽象、枯燥的物理概念、復(fù)雜的動態(tài)變化過程、形態(tài)各異的運動形式直接展示在學(xué)生面前，引起學(xué)生的興趣和注意，有效調(diào)動學(xué)生的視覺和聽覺，幫助知識的理解與記憶。當(dāng)出現(xiàn)某些實驗需要展示裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，某些實驗反應(yīng)快現(xiàn)象不清楚，某些實驗根本無法在實驗室中呈現(xiàn)，某些技術(shù)性實驗難以清楚地表達技術(shù)要領(lǐng)等問題時，都可以用多媒體虛擬技術(shù)。例如，可以用多媒體來表達磁感線、電力線等抽象概念。有人認為課堂上利用多媒體雖然簡單方便、呈現(xiàn)的內(nèi)容多，但收效甚微。

　　筆者認為出現(xiàn)這種情況的主要原因是教學(xué)目的不夠明確，教師應(yīng)該把學(xué)生的興趣點從多媒體多樣的形式上轉(zhuǎn)移到所要表達的教學(xué)內(nèi)容上來，使學(xué)生結(jié)合教學(xué)內(nèi)容明確觀察目的，捕捉實驗現(xiàn)象，得出正確的實驗結(jié)論。所以，在物理實驗教學(xué)中多媒體的合理使用不僅能減輕教師講解的負擔(dān)，還能帶給學(xué)生不一樣的實驗體驗，讓學(xué)生帶著目的去學(xué)習(xí)，正確地操作實驗。

　　(四)強化科研方法的教育

　　在物理實驗中進行科研方法教育的有效途徑是重新改進和設(shè)計實驗。傳統(tǒng)實驗是驗證課本上的知識，學(xué)生只是在乎是否得到了和教師、課本一樣的實驗結(jié)果，這種教學(xué)方法，重結(jié)果而輕內(nèi)容，不利于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。教師要制訂一般的教學(xué)計劃，更要制訂培育學(xué)生科研究方法的計劃，有步驟、有規(guī)劃地把科研方法教育滲透到實驗教學(xué)中，使學(xué)生得到全面、系統(tǒng)、科學(xué)的訓(xùn)練。

　　教師要努力創(chuàng)造條件，加強實驗的探究性，組織學(xué)生全程參與，從材料準備、方法設(shè)計一直到觀察結(jié)果、分析數(shù)據(jù)。同時，還應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生思考“如何設(shè)計實驗”“為什么要這樣設(shè)計實驗”.[4]在實驗教學(xué)中教師也可以改變實驗條件或突出某因素的作用，降低其他因素的影響，訓(xùn)練學(xué)生把握事物的主要矛盾，認識事物的本質(zhì)。在處理實驗數(shù)據(jù)時，教師應(yīng)有意對重要的數(shù)據(jù)處理方法進行強調(diào)，如比值歸納法、圖像法、線性類比法等，讓學(xué)生明白通過實驗到底學(xué)到了什么，到底哪些知識能在實際中運用。例如，機械能守恒定律實驗需要把實驗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖像，以直線斜率為重力加速度;在測量白熾燈功率消耗時，要有意引導(dǎo)學(xué)生使用圖像法，明白截距的物理意義，通過曲線外推獲得結(jié)果。

　　(五)針對高考物理強化思維訓(xùn)練

　　物理實驗一直是高考物理考查的重點，目前高考對實驗?zāi)芰Φ目疾橹饕獋?cè)重以下幾點：實驗的原理、步驟，儀器的選擇和正確使用，實驗數(shù)據(jù)的分析處理。高考加強了對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ目疾�，要求學(xué)生運用所學(xué)知識，利用手邊現(xiàn)有儀器，解決某些新穎、靈活的實驗問題。例如，利用浮力和杠桿原理測密度，根據(jù)所給器材測量電流表內(nèi)阻，描繪平行金屬板的等勢線等。針對高考對物理實驗的考查，筆者認為教師在實驗教學(xué)上應(yīng)針對近幾年考查較多的設(shè)計實驗題，應(yīng)以高中基本物理知識為依托，有意培養(yǎng)學(xué)生理解實驗設(shè)計的思想和方法，創(chuàng)新書本中的實驗方法和實驗原理，將實驗進行分解、組合、更換代替。

　　另外，還可以指導(dǎo)學(xué)生利用課本中無實驗要求的知識點，自行設(shè)計或改編實驗，培養(yǎng)學(xué)生將試驗方法和實驗思維運用到新的實驗中的能力。例如，伏安法測電阻實驗，教師可根據(jù)相關(guān)習(xí)題將測量方法拓展為“電壓表或電流表加電阻箱測電阻”“雙電流表或電壓表測電阻”,啟發(fā)學(xué)生領(lǐng)悟測量的原理，讓學(xué)生自行連接電路，處理分析實驗數(shù)據(jù)。

　　參考文獻：

　　[1] 盧惠林。 改革中學(xué)物理實驗教學(xué)的新構(gòu)想[J]. 中學(xué)物理教學(xué)參考，2000(4)：5 - 7.

　　[2] 孟桂菊，鄭桂蓉，楊昌權(quán)。 新課程背景下的中學(xué)物理實驗教學(xué)改革探討[J]. 物理通報，2006(10)：40 -42.

　　[3] 劉茂軍。 中學(xué)物理實驗設(shè)計思想方法拾萃[J]. 物理教師，2012(1)：17 - 18.

　　[4] 蔣學(xué)華。 物理教學(xué)應(yīng)重視科學(xué)方法的教育[J]. 當(dāng)代教育科學(xué)，2004(9)：61 - 62.