襄陽市第三十五中學王芬胡大志
摘要: 物理學是以實驗為基礎的自然科學，物理概念、物理規律是從實際問題中抽象、概括出來的, 而物理實驗對於建立物理基本概念和理論及加強對基本概念和基本理論的理解有著不可取代的作用。本文通過多年的教學實踐研究總結出物理實驗教學的意義和作用，凸顯初中物理實驗教學的重要性；著重指出了目前初中物理實驗教學存在的問題, 並針對問題提出了一些可行的解決方案。
關鍵詞: 初中物理實驗教學能力問題
一、初中生開展物理實驗活動的意義和作用
實驗，是自然科學研究的重要方法，也是自然學科教學的重要手段。初中物理實驗活動的開展主要是為了激發學生學習科學的興趣, 提高學生的科學素養， 通過實驗活動培養學生的實驗技能並學會科學研究方法,通過實驗活動逐步提高學生的實踐操作能力和創新能力。經過長期的教學實踐，我認為初中生通過物理實驗活動可以獲得以下五個方面的能力:
1、培養學生識別和應用實驗儀器的能力
學生識別和應用實驗儀器的能力不僅是學生正確完成物理實驗的保證，也是以後在工作和學習中必需的最基本的能力，如生活中各種測量工具的使用無不需要這方面的知識。所以要讓學生了解儀器的結構、儀器的安裝方法、儀器的保養和維護、儀器的使用條件和注意事項，或按實際要求製作簡單的實驗裝置等等。尤其是初中學生剛接觸物理實驗儀器的時候要對學生進行這方面的能力培養，如刻度尺、溫度計、天平、電流錶電壓表等，教師要著重引導學生識別儀器的規格和效能，察看銘牌或說明書，弄清測量範圍、分度值、零刻度及其調節方法以及使用方法和注意事項。
掌握了這些知識，就能保證實驗精確的完成和儀器安全的使用。
2、培養學生觀察、分析能力
實驗現象的觀察分析是實驗能力的重要體現。學生良好的觀察心理品質和觀察分析能力是在實驗過程中通過有針對性的培養逐步形成的。教師在演示實驗或指導示範性學生實驗時，利用規範的操作，簡潔恰當的語言、文字和圖示，準確地展示實驗現象，能使學生在觀察時達到心明（目的明確）、眼亮（觀察主要步驟和現象），分析歸納出實驗結論。
例如，在觀察水沸騰的實驗時，要明確提出以下觀察目標：開始加熱時杯底和杯壁會出現許多小氣泡，沸騰前這些小氣泡將會怎樣變化？水沸騰時小氣泡將會怎樣變化？
水溫變不變？將沸騰的水停止加熱，水是否繼續沸騰？引導學生明確觀察目標，有目的、有秩序的進行觀察，避免觀察時手忙腳亂。
由於溫度計測量時存在誤差以及大氣壓對沸點的影響，水的實際沸點不一定是100℃，這時，教師應要求學生實事求是地記錄資料，並分析、評估實驗資料。許多自然現象和實驗中的物理現象，有時是稍縱即逝。只有認真、仔細地觀察，才能捕捉到所要觀察的現象；只有深入細緻地觀察，才能發現細微的變化和隱蔽的特徵。
在實驗觀察中，要提倡眼腦並用，把觀察和思維緊密結合起來。
3、培養學生的實驗操作能力
學生的實驗操作能力的高低對他們今後的工作和學習有著重要的影響。生活中小到照明電路的安裝，各種物體質量的測量，大到交通運輸和生產勞動都需要這方面的能力，所以新課標把培養學生的實驗操作能力作為素質教育中很重要的乙個方面。物理實驗本身就是乙個操作過程，學生分組實驗，每個人都有動手操作機會；演示實驗，可讓部分學生配合教師一起完成，條件許可時，還可將演示實驗改為學生實驗由學生們自己去完成；課外小實驗更是學生操作的天地，像學過量筒、彈簧測力計、天平等知識後，可布置小實驗讓學生利用自製的天平、量筒、橡皮筋測力計來測測質量、體積、力的大小等等，我想學生的積極性一定會很高，效果一定會更好。
總之，應盡量多給學生親自動手動腦的機會，這對提高學生的操作能力是很有幫助的。
4、培養學生的整理分類能力
實驗結束後要讓學生養成儀器歸位的好習慣並引導學生對記錄的資料進行整理, 學會利用製成的**、影象等進行分析。例如：在「**熔化和凝固的實驗」時，可要求學生設計實驗記錄**，將測溫時間和測得的溫度記錄在**中，並按實驗資料在座標格中做出溫度隨時間變化的影象。
再根據**中記錄的資料和所作影象，分析歸納出該物質在熔化與凝固過程中的特點。如果在實驗過程中有機引導學生根據事物的異同進行分類、取捨，從而了解和評價各種實驗方案的優劣, 或許能做出更優化的改進。
5、培養學生的創新能力
目前的物理教科書倡導的是**式學習，書中所安排的 「**」表現最為突出。過去的實驗，學生所做的工作很少，題目是由教材定的，結論多是已知的，方案是教材或教師決定的，甚至步驟也在實驗報告冊中陳述得一清二楚。學生只是按部就班地操作、讀數和記錄。
這根本不利於培養學生分析和解決實際問題的能力。現在大多數實驗只是給學生提供了科學**的七個環節，甚至部分實驗簡單到只是給學生丟擲乙個課題，而把實際要做的具體工作留給了學生，這樣學生就有了足夠的思考問題，解決問題的空間。學生動腦動手能力得到很好培養。
實驗中，學生可應用所學的知識和已有的器材或手邊的簡單器材，甚至自製的器材，設計多種實驗方案，寫出實驗方法和步驟，並對每一種實驗方案和步驟進行總結和比較，既活躍了學生的創新思維培養了創新精神，又使學生的應變能力分析能力得到訓練和發揮。如「**焦耳定律」的實驗中，課本介紹的是用溫度計示數高低來反映電熱的多少，學生也可以用兩端開口的玻璃管或在不同的金屬絲上塗上石蠟等方案來完成這個實驗。其實，學生主動提出自己的見解然後用具體實驗解決問題的過程，就是創造性能力的培養過程。
二、初中物理實驗教學存在的主要問題及原因分析
當前，我國基礎教育最為突出的弊端之一，就是忽視對學生動手能力的培養，這個問題在初中物理教學過程中也非常突出。由於多種原因，初中物理教學的實驗基礎還不夠牢固，大部分學校的物理實驗教學長期以來未得到應有的重視，加上公升學考試的壓力，不少學校和教師並不十分重視物理實驗教學，以至於實驗物質條件不足，實驗教學人員匱乏等。分析原因主要存在以下三個方面：
1、實驗教學條件方面的原因
目前很多學校的物理實驗儀器還比較老舊、實驗設施也很缺乏。雖然部分學校經過「普九」對物理實驗儀器進行了配備，但跟新教材相比是還不夠配套。大部分實驗裝置還是前幾年「普九」、「普實」驗收時根據老教材的實驗配備的。
比如，在新課程改革中，許多演示實驗已調整為**實驗，以人教版為例，「平面鏡成像的特點」原為演示實驗，在新教材中已變為**實驗。而且**實驗增至39個，因此，新課程中創新**實驗儀器的缺口很大。教學儀器裝置的陳舊、缺乏與老化無法適應新課程的教學要求，教師無法進行必要的演示實驗，學生無法動手**。
再加上經費的原因部分易損易耗儀器得不到及時修理或補充，致使實驗教學無法正常開展或很少開展;另外，不少學校的物理教師業務素質不夠過硬，加之班額過大，學生分組**實驗做起來很難，往往達不到預期效果，一些實驗**活動並不能讓每個學生進行，還是由教師一人或者教師同幾個學生一起在教室裡演示。因此，資源的匱乏影響了實驗教學的順利開展。
2、教師方面的原因
實驗教學離不開教師這個組織者，但很多物理教師受傳統教學模式的影響，思想落後，觀念陳舊，認識不到實驗教學的重要性，使得物理實驗很少開展或者根本不做。例如表現在以下幾方面：
⑴.受「應試教育」的影響，有些教師對實驗教學存在認識上的誤區，不願意開展實驗教學。往往把學生分組**實驗變為演示實驗、或變學生實驗為教師講實驗，甚至將實驗習題化，學生來背實驗。
所以，一時間，「做實驗不如講實驗，講實驗不如背實驗，背實驗不如考實驗」成了很多教師的所謂「經驗之談」。
⑵．有些實驗準備很費功夫。像我們學校班級過多，班額又大，再加上缺少專業的實驗員，教師必須親去準備要做的實驗，由於負擔過重就很少有時間和精力去研究實驗教學。還有些教師怕做起實驗來浪費時間，影響教學進度，而考試時又不考學生實驗操作過程，即使對學生進行實驗考查也不影響筆試成績,這也成了老師不願做實驗的理由。
⑶．很多物理現象比較簡單、學生的確是司空見慣，老師總覺得沒有做實驗的必要，上課時，只是列舉身邊的一些例項和現象而不願意讓學生通過實驗來直接感受。
⑷.隨著現代資訊科技的發展，很多教師學習使用了多**教學。但以多**為輔助的教學手段卻喧賓奪了主，部分教師有了多**就丟掉了實驗教學。
甚至有些技高的教師則通過flash 動畫「做」實驗，即不動手演示也不願指導學生進行實驗**，理由是實驗可能存在風險，不容易測出理想的「資料」，而flash 動畫則不然，一切盡在掌握之中，資料要多理想有多「理想」，畫出的實驗影象要多標準有多「標準」。即省時、又省力、還省心，何樂而不為？因此個別教師在「實驗教學」中自然對多**產生一種依賴心理。
⑸.另外, 為了便於實驗管理和減輕教師的工作負擔, 不少教師往往預先選擇好實驗儀器，要求採用劃一的實驗目的、實驗器材, 並設計好統一的實驗步驟, 學生按教師設計好的模式進行實驗，從而得出一致的實驗結果。有時候甚至為了應付實驗開出率的完成情況檢查, 走過場式地進行實驗, 嚴重地挫傷了學生**自然和學習科學技術的興趣和熱情，這樣的實驗教學效果可想而知, 更不用說要培養學生的實踐操作能力和創新思維了。
3、學生方面的原因
儘管大多數的初中生對實驗有濃厚的興趣，也樂於動手實踐，在實驗中也表現得積極主動，但總體上來說，由於受到各方面因素的制約，再加上初中學生實驗能力較低，因此初中物理實驗教學質量往往並不是很理想，這也是很多教師不願做實驗的原因之一。部分學生由於對實驗器材不太了解，往往怕弄壞，存在著害怕心理，所以，在實驗課上，表現得拘謹、緊張、不敢動手、怕弄壞儀器，給實驗教學帶來了障礙。還有部分學生沒有養成良好的實驗習慣，在實驗中不遵守規則，不按操作要求做實驗，造成儀器損壞，從而影響實驗正常開展。
也有部分學生錯誤地認為「實驗太費時，考試又不考動手操作」，沒有必要花費太多時間，因而實驗課上經常做些其它的事情，甚至缺課，覺得有時間還不如多做幾道物理題。由於學生對物理實驗不夠重視，再加上平時動手機會又少，導致實驗能力不強，甚至不敢實驗，所以也對實驗教學造成不利影響。
三、改變實驗教學現狀的對策
1、加大投入、改善實驗教學條件
⑴.完善各項制度，確保實驗順利開展。學校應建立健全對實驗教學的資金投入制度，在教育經費中畫出一定的資金用於實驗教學，並落實到位，確保專款專用，及時更新儀器裝置及定期補充易耗品，並且制定實驗教學的管理監督制度，使實驗教學不流於形式。
⑵.加強業務學習，為實驗做好充分準備。定期對教師進行業務能力的培訓，並採用迴圈制教學，盡量減小班額，適當減輕物理教師的工作負但，讓他們有足夠的時間和充沛的精力進行實驗教學活動和研究。
我認為，每次開展實驗活動前都要做好實驗**的準備工作，無論是開展什麼實驗，之前教師的教學必須為學生的學習活動做好足夠的知識儲備，同時教師必須課前為學生作好實驗的物質準備，使物理實驗保質保量的開展。
2、改革考試制度，增強師生對實驗的重視程度
近幾年的中考命題雖然加大了對實驗的考查力度，從實驗的數量上和所佔的分數比例上都有所體現，但考查的內容上仍是認知領域的筆試考核，仍是紙面上的實驗操作，由於中考題無法直接考查學生的動手實驗，學生的操作能力並不能真正在有限的捲麵上完全反映出來，因此科學**的精神無法得到體現。雖然近幾年中考活動中有「理、化、生」實驗操作技能的考查，但它只是中考錄取的乙個參考而已，不能增加師生對它的重視程度。主要表現在：
⑴考查的內容狹窄而且公開。在考試前，各校學生基本上都知道考查的內容，有的學校和教師甚至將考查中的實驗操作步驟印發給學生，學生只需背一背就行，實驗操作的考查意義就失去了。⑵考查內容片面、單一。
實驗操作考查應該是對整個實驗過程的考查，包括所有實驗內容，從設計到操作過程到最後的實驗報告的完成，但分解到各個給分點的無非是部分最基本的操作而已。⑶考查評分流於形式。考察時一名教師同時監考幾名同學操作，教師對每名學生每項的操作正確與否很難做到準確細緻，只能依據學生最後對實驗結論的得出的正確與否來確定，而實驗的結論，學生在實驗操作前就已經知道，也就是說，即使學生不會做該實驗，他也能得出正確的結論。
因而，教師依此給出評分只是一種形式。如果把實驗操作考試真正納入中考的有機組成部分，從出題到監考最後到評分做到保密、科學、慎重、規範，必定會引起老師和學生對實驗教學的足夠重視。我認為實驗考查形式應該靈活多樣，比如根據情境提出問題、進行猜想與假設、設計方案、設計**、得出結論等全面進行考查。
這就要求我們在平時的教學中，要注重過程的**、方法的培養。這看起來好像有點應試教育的味道，但學生重視了實驗，增強了動腦動手和實踐操作能力，難道不是素質教育的體現嗎？我覺得為了不再讓實驗教學流於形式，考試制度適當改革是迫在眉睫的。
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