现代教学物理实验

现代教学物理实验（精选12篇）

现代教学物理实验 篇1

《中国教育报》教学擂台栏目上几位校长和教师的几篇讨论“传统教学手段与现代教学技术孰优孰劣”的文章,给了我很大的启发。这几位身居教学一线的领导和教师提出的观点、阐述的思想,让我茅塞顿开、耳目一新。作为一名物理老师,回顾这些年我在物理教学中教学手段的采用,多次听一些同行们讲课时所见到的教学手段的采用,我对“传统教学手段”和“现代教学技术”在教学中的应用又有了更深的认识。

诚然,现代化的教学手段,多媒体的应用,给教学活动提供了超越时空的发展空间。通过音频、视频、动画、图片,把抽象呆板的概念变得形象直观,增强知识的趣味性,创设出愉悦轻松的情境氛围,能增加学生的求知欲。然而,在某种程度上,传统的“土办法”设计的实验也有着现代化教学手段不能替代的优势。

曾经有一位老师在讲解“弹簧测力计的原理”时设计的试验非常巧妙。他用的材料是一条橡皮筋和勾码,师生互动。产生的效果是:橡皮筋上所挂勾码越多,橡皮筋伸长就越长。结论是:橡皮筋所受的拉力越大,伸长就越长。进一步引出弹簧的特征,讲清了弹簧测力计的原理。这种用“土办法”自己设计出来的教具虽然简单,但它既能说明大道理,又能增强学生学习知识的直观性,同时还能增加学生动手参与的机会,起到事半功倍的效果。这一点就是现代化教学技术不能做到的。

又如讲“电阻的大小与哪些因素有关”一课时,我精心制作了Flash课件。讲课时使用多媒体,操纵鼠标,在大屏幕上展示了影响电阻大小的因素包括导体的长度、材料、横截面积和温度。每一个因素的变化,都引起电流表示数的变化。教师的讲解,加上清晰的画面让学生对实验中发生的现象一目了然,课堂的效果极佳,学生对知识的理解也很透彻。然而学生的一个提问却出乎我的意料之外。他问我:“老师,影响导体电阻的大小真的是这些因素吗?屏幕上每一个变量的改变引起电流表示数的变化如此同步,是不是您设计的程序呢?真实的情况是不是真的如此呢?”学生的这种探究精神让我体会到:教学中出现的一些问题解决起来,不是教师做不到,就怕教师想不到。后来我又用废旧灯丝、铜丝、镍铬合金丝、酒精灯、电流表等为学生重新演示了一遍,学生才彻底信服了。因此,一些传统的教学方法在教学中照样发挥着不可替代的作用。

我曾经听过两位老师讲的同一节课———《阿基米德原理》。第一位老师讲解时首先应用了传统的讲法。他精心设计了试验,使用了“溢水杯、弹簧测力计、小桶、清水、盐水”等。他首先为学生进行了演示试验,接着学生进行分组试验,师生在实验中得出了结论———阿基米德原理。这样学生对浮力有了一个初步的认识,特别是对液体能产生浮力有了确信无疑的感觉。接着他话锋一转提出:液体对浸在里面的物体有浮力的作用,那么气体是不是也有浮力呢?学生经过一番讨论之后得出结论:气体也有浮力。但学生对结论还是推测,正确与否还不敢肯定。这时他就应用了多媒体,使用了音频和视频放映了我国气象部门研制的巨大的气象探空气球的发射过程。课堂上声像合成给人一种身临其境的感觉,直观、形象,开阔了学生的视野,拓展了学习的知识面,从而巩固了气体也有浮力的知识点。这节课既有学生动手操作的过程,又有学生动脑分析的过程,非常成功。另一位老师讲解时完全采用了现代化的教学手段。他操纵鼠标,声像俱全,学生齐声配合,从公式的推导到习题的演练,全部在屏幕上展示。幻灯片一张又一张。给人的感觉是教师成了课堂的“领导者”、会议的“主持人”,学生变成了服从命令听指挥的“机器”。一节课下来,我观察了一下学生的笔记本,发现上面一片空白。我想学生笔记本上一片空白并不怕,如果学生的头脑里也是“一片空白”,那就太可怕了。这种讲课方式的改革实际上是将传统的“人灌”变成了“机灌”。

听了这两位老师的讲课让我体会到:传统的教学工具和现代化的教学手段,在教学中应用起来是“尺有所短”、“寸有所长”。所以,我们在教学中,要把传统的教学手段和现代化的教学方式,灵活巧妙地结合起来,优势互补才能相得益彰。用最小的投入,获得较大的收益,何乐而不为?

社会的进步,信息技术的不断发展,知识的更新,必然引起我们课堂上教学手段的改革。今天的现代化教学技术,明天就有可能成为传统的手段。因此,教师对现代化的教学技术熟视无睹,就会很难适应新形势下的教学要求。但是,如果教师唯“现代”为美,忽视传统的教学理念和教师的自身素质的训练,恐怕也难以胜任今天的教学重任。因此,物理实验教学中,教师既要注重知识的传授,更要注重学生的动手探索能力的培养。这才是物理实验教学的正确之路。

现代教学物理实验 篇2

物理是一门以观察、实验为基础的自然科学，物理规律都是在观察和实验的基础上，认真总结和分析得来的。因此实验教学在物理学科中有不可忽视的作用，如何搞好实验教学，是大多数物理教师认真研究的课题。从我校实际情况来看，面对实验器材的短缺等情况，我认为农村中学实验教学应有着它的特殊性。

我们石河中学是一所典型的农村中学，面对实验器材、实验场所等硬件设施的不完备及学生情况的不同等等，决定了实验教学的具体实施应有自己的特点，从实际出发，我认为应从以下几个方面来实施农村学校中物理实验的教学。

一、自制器材，克服实验器材短缺的困难

做为农村中学由于种种原因和具体困难，可能在教学中存在不足之处，做为教师应自己设法解决，如我们在分组实验中缺少探究浮力大小的溢水杯，就用一次性塑料杯自已设计制作了溢水杯，这样就可以分组探究阿基米德原理，完全可以完成初三分组实验。实验时可以使用实验室所配备的器材，也可以自备自制器材，甚至可以使用我们日常生活中的现有物品。例如用铅笔和小刀做压强实验，用汽水瓶做大气压实验，用眼药瓶做物体的浮沉实验，用输液管和木刻度尺制作U形压强计等，这些器材学生更熟悉，有利于使学生明白物理就在身边。我们还利用课外活动开展“小制作、小发明竞赛”加以拓展，学生创造性地使用现有物品、废弃物品进行小制作，培养学生的创新精神，还能解决农村学校器材不足的问题。在具体实验中存在的问题也应克服，根据不同内容，还自制了潜水艇、斜面、孔明灯等一些教具，保证了所有实验的顺利进行。

二、鼓励学生多做小实验，激发他们对物理的兴趣

由于农村学生较特殊，在学习上受家庭、社会各种因素的影响，他们对待学习往往毫无兴趣，增加了教育教学的难度。为此，在进行实验教学时，应争取运用好物理学科的实验特点，调动他们学习的热情，积极完成实验教学。如在开学初，我们第一堂为实验课，师生一起做了很多小实验，又提出许多他们身边的生产常识问题，来激发他们对物理实验的兴趣。在日常教学中开展丰富的、适合他们的活动，如：研究楼道开关，开展小制作、小发明、小创造竟赛，组建兴趣小组等，由于活动以实验教学为主，又贴近他们的生活，有实用性，大大调动了他们对物理实验的兴趣。

三、从学生实际出发，灵活地进行演示实验

1、改演示实验为“表演”。说起演示实验，它是实验教学的一大方面，是一种行之有效的教学方法，在进行教学中，应全力完成演示活动，但从教学活动中，我们应认识到，在整个演示过程中，教师不调动学生的积极性、主动性，没有一点学生的参与，这种演示实验虽然也是可以使抽象的东西具体化和视觉化，但谈不上什么教学的提高，对农村孩子们来讲，就更不见其效了，所以应加强对演示实验的整个教学过程中的作用的认识，甚至把演示实验改变为“表演”。如我在讲“导体和绝缘体”一课时，最后设计了一个家庭电路，目的是让学生区分导体和绝缘体，就把演示改为学生参与的“表演”，充分发挥学生的主体作用，轻松完成了实验内容。

2、改变常规演示方法。演示实验的通常过程是教师出示目的，设计实验，进行操作，让学生观察，学生总结，最后教师强调记忆实验结论，在这几个环节中，让学生观察，对于我们的学生有很大困难。他们只愿意走马观花的“看”实验，而不乐意细心的研究观察实验，实验后往往收不到预想的效果，出于学生的这种情况，我改变演示方法，让学生们各负其责，有的操作实验，有的设计实验，有的监督学生操作，还有的学生做评委，如在自制“气压计”测大气压的教学中，我就用了这种方法，整节课，在演示实验中没有直接给出演示内容，而是让学生们自己摸索，开展实验讨论、操作观摩，使每一位学生在演示中都有自己的角色，用心爱心专心 1

都能以主人翁的责任感认真观察和完成实验。

四、结合教学实际，扎实有效地完成分组实验

分组实验是实验课堂教学的一种重要形式，在物理教学中发挥着越来越重要的作用，实验中，学生在教师指导下，运用感观和教学仪器，有目的有计划地认识事物和现象，在具体的程序上大至是：思考预习一出示目标一掌握实验目的一检查仪器一设计实验－实验操作一归纳结论－评估交流－整理器材一巩固小结一填写实验报告。这几步程序是学生主体要完成的过程，作为教师应给予适当讲解或演示，甚至巡回指导，我们在分组实验过程中大至也是这样的。

实验过程，但在具体做法上，结合了教学的实际情况，又考虑到学生的实际能力，有机的结合实验要求，扎实地进行适应我们学生的分组实验。应注意以下几点：

l、优化组合学生。农村学生由于经历及知识的认识程度不同，分析问题的能力，解决问题的能力，动手能力都存在着不小的差异，所以在分组时，注意到将成绩好的和进步生，动手能力强的与动手能力弱的学生分在一起，以利互相帮助。

2、重视教师的主导作用，教学是教师和学生双方共同参与的活动，学生是主体，教师是主导，在分组实验中，不可“管”的太死，也不能“放任自流”，尤其对我们这样的学生，由于自控力较差，“玩实验”的心理较强，更应加强教师的主导作用，所以在进行分组实验中，应全面监控每一环节，即给学生一片活动、自主的空间，又让他们能有效的完成实验研究。

3、抓好重点实验环节。在分组实验的一至四环节中，应采取积极有效的应对措施，合理有序的完成任务，可以少讲多问，少讲解多演示的方法，即巩固课本知识又为实际操作做好准备。实验操作是实验课的中心，应强调学生的科学的实验态度和实验方法，并养成良好的实验习惯，在学生实验操作过程中，教师要巡回指导，但在实验中对预测出现的问题，我先不提出，只是让他们动手做，当学生遇到困难求助时，再集中指导。如接导线的方法，有些学生随便把导线往螺母上一拧，经常出现断线，于是就集中解决接线问题，我用农业生产中的拉线说明了把导线拧成一股的道理，又根据他们日常经验，说明顺时针绕线的好处，使学生很快掌握了接线方法。有时对简单的电路问题，我不指出原因，而是指导学生自查原因，排除故障，尤其对学生在实验中的创见及时指定，在一次用“伏安法测电阻”的实验中，有位学生提出只用一块电压表也可以测出电阻，我没直接肯定，而是让他设计这个实验，搞了一次小的操作观摩，结果真的测出了电阻值。不同的学生知识基础、推理方法及动手能力均不相同，这样在实验操作中，我也鼓励各组之间互帮互助，操作准确、又快的学生可以越组帮助其他学生，有时对简单的实验也开展操作小竞赛，看谁做的又快又准，经过种种方法，确实加强了学生的实验操作能力，另外对其它实验环节也不能轻视，更应做好，做到实处，以补充和完善实验操作中的不足。

实践证明，搞实验教学，只有从实际出发，结合学生的心理，个性特点，探索出适合我们自己的教学新方法，才能扎实有效的完成好教学任务。社会在发展，科技在进步，我们的教学方法就不能一成不变，也只有在平日的教学工作中，积极进取，勇于探索实验教学的新出路，才能在二十一世纪的教学中以不变应万变。总之农村中学的物理实验教学任重而道远我们应更新教学理念，结合实际，挖掘学生潜能，争取学生配合，就能够克服传统教学困难，在农村学校大面积开展实验教学，提高教学质量。

现代教学物理实验 篇3

1 加大信息容量，丰富学生的

感知认识，有利于知能的形成

物理学的概念和规律是通过对大量事实及实验进行分析、归纳、推理而建立起来的。在物理教学中也应遵循这样的认知规律及研究方法，在教学时就需要以学生的生活积累和实验发现作为依托。但是不可否认的是，由于农村学生与城市学生在生活阅历、感知周围事物的能力等方面有一定的差距，要使他们在短短的几分钟内搜索他们头脑中积累的与教学相关的内容，确实比较困难。

现代教育技术的运用可以打破时间和空间的障碍，使实验教学涉及的一些事物、现象等现实生活中学生积累不多的、比较贫乏内容都很好地再现出来，在短时间内给学生提供大量的感性材料，丰富学生的感性认识，为他们的合理猜想、推理提供帮助。如在学习“物体的平均速度”实验时，学生对变速运动基本没有认识，加之实验过程极快、可见度小，不利于学生理解平均速度的知识。利用现代教育技术在大屏幕上播放慢动作的小车运动画面，并配以醒目文字提示和声音，给学生以多种感官刺激的同时，极大地扩大学生的信息容量，丰富学生的感性认识，调动学生的学习积极性，激发他们的思维欲望，有利于实验教学顺利进行。

2 使抽象的、静态的知识形象化、动态化，有利于

突破实验教学的难点

在实验教学中，有些知识比较抽象，受实验条件等影响，用传统的实验教学手段和方法，难以达到理想的实验效果。现代教育技术的合理运用可以将物理知识形象化、具体化，把抽象变为具体，静态化为动态，帮助学生对知识的理解。比如在研究“滑动变阻器改变电流的大小”时，学生对变阻器滑片移动时电阻线长度变化与电路中电流之间的变化接受比较困难，教师为了突破这一难点，常常既做实验，又板演画图，由于不能做到同步进行，学生的认识上比较模糊，印象不深刻，效果不甚理想。如果在学生通过实验研究，对滑动变阻器滑片移动电流会随之变化有了感性认识后，利用现代教育技术的优点，将这个实验再配以电流流向的情景展现在大屏幕上，可使学生清晰地观察到：只有电流流过的电阻线才发挥作用。在此基础上配以滑片移动时电流方向的模拟动画实验，可通过层层直观的透析，使学生对滑动变阻器的工作原理有一个明确、清晰的认识，较好地理解滑动变阻器改变电流大小的方法。

3 有利于实验成果的集体共享

在物理实验教学中，经常会遇到一个物理量的大小与几个因素有关，通常采用“控制变量法”的方法逐个研究。由于每个因素研究的思想方法是相同的，为了在有限的课堂时间内完成实验任务，一般采用分工协作的方式进行研究，每组探索其中的一项因素，而对于每组实验记录的数据和现象可运用现代教育技术在大屏幕上展示，可以让没有亲自研究该影响因素的学生，从其他组的实验记录和结果中，通过分析、归纳得到正确的结论，达到“做一知三”的效果，完善对该物理知识的理解。如在探究“物体吸收的热量可能与物体的质量、物体升高的温度、物质的种类有关”等实验内容时，均采用传统实验教学手段与现代教育技术相结合的方法，达到较好的效果。

4 有利于实验教学效益的进一

步提高

在一些以学生的猜想、讨论、实验探究为主的探索性实验的教学中，由于需要学生主动参与的内容较多，常常会感到时间紧迫。如果在教学中适当地运用现代教育技术，将有利于提高课堂教学的效率。

如探究“物体吸收的热量与哪些因素有关”的实验，为了保证实验探究的顺利进行，教师必须要对实验时涉及的实验器材的组装及实验中应观察、记录的内容和有关的注意事项给予指导，如果采用传统边示范边讲解的方法，既费时又容易使学生顾此失彼。因此，在教学时利用现代教育技术，先把实验装置展示在大屏幕上，接着点击鼠标，将实验要点的内容配以动画与变幻的文字一并定格在大屏幕上，学生在操作时，有什么问题只要抬头看一下提示，又可以继续实验了，效果明显增强。

5 促进学生综合实验能力和创

新素养的全面提高，大面积

提高理科实验教学质量

现代教育技术在实验教学中的运用，充分发挥学生的主体作用，更加有利于农村学生学习方式的转变。把学生的能力培养贯穿于实验教学的始终，注重培养学生的独立思考能力、观察能力、发散思维能力、实验设计与操作能力、分析和解决问题能力等，使学生的综合实验能力和创新素养得到大幅度的提高。现代教学媒体和网络技术能够充分发挥学生的内在因素，启迪学生智慧的火花，萌动创造的欲望，学生普遍敢说、敢想、敢做、敢驳，有力地促进学生的发展，达到转化学习困难生、发展中等生的目的；优生会对实验内容产生新的构思和设计，诱发想象和思维的升华，促使知识和能力向纵深发展，使优生更优，从而大面积提高理科实验教学质量。

现代教育技术在实验教学中的运用，能够很好地弥补农村学生在感性认识和能力水平上的不足，打破单一的实验教学模式，实现教与学的多元化，提高实验教学的效益。但是，要使现代教育技术在物理实验教学中真正发挥强大的功效，必须要注意现代教育技术的各种媒体的数量选择和组合方式的合理性，不能认为运用了现代教育技术，就能取代实验仪器、设备等传统教学媒体；如果将现代教育技术盲目、无序地运用到实验教学中，会严重影响实验教学的效果。

苏联教育科学院院士巴班斯基说：“教学过程的最优化就是老师和学生在耗费最少的必要时间和精力的情况下获得最好的效果。”在物理教学中，充分使用现代教育技术，可以圆满完成教学任务，提高学生的学习兴趣，让学生充分认识理解物理现象和本质。要想做到这一点，教师就要创设教学情境，让学生多思考，把多种感官充分调动起来，这样学生的理解能力得到促进和改善，学生的学习主动性得到激发。

民族的前途、国家的命运掌握在教育者手中。因此，笔者认为一堂标准的物理课不仅仅是合格的，更应该是优秀的，更应该是艺术的。因此对自己的要求益发严格，教学不仅仅讲求艺术，将科学手段巧妙应用，让学生深刻理解学习内容，引发他们的盎然兴致，并且竭尽全力让学生的知识与能力在学习中不断提升，让他们对学习的过程与方法不断熟悉和掌握，让学生的情感、态度和价值观在学习中体现无余。

综上所述，在实验教学中运用现代教育技术，一定要根据教材特点和实验内容，做到有的放矢，同时注意和传统实验教学手段的有机结合，以实现现代教育技术与实验教学的最佳整合，那样，教师面对著名教育家蔡元培先生的名言，就可以当之无愧了，那就是：“欲知明日之社会，须看今日之校园。”

（作者单位：河北省迁安市迁安镇潘营初级中学）

现代教学物理实验 篇4

一、将微小实验现象放大

许多教师在授课时发现,做演示实验时,自我感觉实验现象明显,可学生口述实验现象时表达不清,因为他们没有看清实验现象,往往越是后排座位的学生看得越不清楚,且物理探究实验中很多实验现象难以用肉眼观察。 要解决这些问题,需要我们教师怎么做呢?

笔者曾听赣州一位老师讲《 变阻器》 时被深深震撼到,他拿出了一个由发光二级管制作的变阻器, 很清晰地将电流通过的路径表示出来,这是个优秀的创新点。 但是,制作一个如此复杂且巨大的器材需要花费很多时间和精力, 而有些实验也并不能通过转换法来取得相同的效果。 其实我们可以用另外一种方式———现代信息技术。 在碰到现象不太明显的情况下,可以利用高清摄像头将演示实验现场直播,让在座的每个学生都能清晰地看到实验现象,进行讨论、总结,强化实验目的。

二、将抽象内容具体化

物理学是一门与生活息息相关的学科,来源于生活,应用于生活。 其中不乏一些抽象的理论内容,例如,凸透镜成像原理、物体的浮沉条件等实验,在传统教学中,因教学条件和教学环境的限制, 很多教师出现了“ 讲实验”的现象,而这些难于理解、难于实现的实验自然成为“ 讲实验”的内容之一。 而利用多媒体技术模拟实验或者实验模拟软件,便可以弥补常规实验器材的不足,将一个学生无法理解的实验原理更清晰地呈现在学生眼前, 让学生感受到实验中每个细节的变化,对学习的认知也由理性上升到感性,有利于学生对概念的理解和规律的总结。

例如,在讲凸透镜成像规律时,学生是很难理解的。 因为光线并不是真实存在的,而是人类构想出来的一个理想模型,学生在实验中虽然能看到蜡烛所成像的大小、距离和虚实,但是当教师讲解为什么会成这样的像( 凸透镜成像原理) 时,学生往往一头雾水,就算之前详细讲解、反复强调凸透镜成像的三条特殊光线,很多学生也不能理解其成像原理。 若借助多媒体, 将凸透镜成像的原理以Flash演示给学生时,学生的理解就得到了大大的提高。 这个实验只要移动蜡烛的位置,它的光线、成像以及物距、相距都会出现相应的变化,在慢慢移动的过程中,让学生更好地感受到像距和像的大小的变化,实现了在传统教学下无法实现的教学效果。

三、将无法实验的现象模拟直接再现

物理学当中还有一些难于操作或根本无法操作的实验,比如, 托里拆利实验中用的汞、在教室里无法实现的失重现象等。 对于这些实验,可采用观看视频或者借助模拟软件,将实验模拟重现,并加入声音、色彩,使现象变得更为逼真的方法来实现实验。

在讲“ 重力”时,通过王亚平的太空授课视频,让学生更好地了解太空中出现的现象。 之前学生只能想象在太空中所有的东西都是漂浮的,人可以自由翱翔,但是想象是美好的,学生并不能想象, 如果宇航员一旦脱离宇航舱会出现怎样的危险,因此,我给学生布置了一个课外作业,观看《 重返地球》 。 通过王亚平的视频授课,学生更好地了解了“ 大力神功”“ 神奇的水”,也重新认识了水的张力。

虽然现代信息技术在物理探究实验中帮助学生更好地认识了实验现象和实验原理,但不可否认,它也存在局限性。 现代信息技术只是作为一种辅助教学的工具, 并不能真正代替教师的地位和作用,也不可能取代实验探究。 在互联网大量普及的当今,很多无益甚至有损青少年健康发展的信息也非常之多,若使用不当,不仅会违背客观事实规律,更会使教学效果适得其反。

同样,多媒体课件的使用大多预先设定好教学流程,对于操作不熟的教师,课堂的生成性会让其乱了分寸。 而模拟的实验器材、 虚拟实验室等也限制了学生自己动手探究实验,没有经历实验,又怎能培养学生的观察能力、思维能力、科研能力以及小组协作能力。 所以在使用现代信息技术的同时,不能一味追求演示效果,更要注重学生的学习成效。 对于一些较易操作、较易实现的实验( 如探究电灯泡的电流规律等) 尽量进行小组实验,让学生多讨论,多观察,多记录,多思考,找到分工协作的重要性,找到解决问题的探究方法,在过程中体会实验的探究精神,通过亲手实验得出实验结论,获得学习过程中带来的成就感。

物理实验教学论文 篇5

在实际的初中物理教学中，由于种种原因，物理实验在教学中的应用并不能很好地贯彻和落实，形成了物理实验不做、少做、简单做的现状。根据笔者在一线初中教学的实际情况，许多学校在新课程改革的背景下，与新课程配套的教学资源短缺，尤其是实验用品和实验仪器等十分缺乏。例如，新课程改革中要求做的演示电路的串并联电路实验许多学校都不能做。此外，许多初中物理教师重视理论知识的教学和应试教学，忽视了对学生能力和物理素养的培养。因此在实际物理实验中，许多教师因为教学负担重和重视学生考试成绩，使物理实验不做或做得敷衍了事，学生没有真正参与实验过程，难以达到相应的实验效果。

物理实验是初中物理教学的重要组成部分，在初中物理教学中有效实施物理实验，不仅能够激发学生的学习兴趣，提高学生学习物理的积极性，培养学生的观察能力、动手能力，养成良好的物理学习习惯，还有助于培养学生的创新意识和科学学习的态度，有利于在新课改情况下，提高学生的综合素质。传统的物理实验教学过于注重教师的演示，忽略了试验过程的创新和对学生动手能力、创新能力的培养，而且没有注重引导学生的兴趣和个体差异，往往采取千篇 一律的教学方式，难以真正获得有效的教学效果。初中物理实验教学创新使教师在实际教学中，通过丰富多彩的实验，探讨物质运动规律，不仅能够使学生更加真实、客观地观察自然界中物理运动的规律，更能够通过实验激发学生探索物理原理、追求物理奥秘的兴趣。在教学中及时利用学生的好奇心理，激发学生动手实验的兴趣，使学生对物理学习有强烈的学习欲望是物理实验的重要作用之一。

二、初中物理实验教学创新的路径

1.创新以学生为主体的物理实验方式一直以来，初中物理实验以教师演示为主，学生动手实践为辅，同时受到学校教学资源和教师资源等的限制，初中物理实验一直是以教师为主体、学生为客体。这样的实验教学方式的教学效果存在一定缺陷，学生的旁观是有必要的，也能够给学生留下深刻的印象，加深学生对物理知识的认知和理解，但许多物理现象和知识不通过亲自动手实验是难以真正体会的，而且学生长期处于旁观模式，久而久之对物理实验的兴趣和感觉变得模糊，使物理实验的效果大打折扣。因此改革物理实验的教师讲、学生听的模式对于物理实验教学大有裨益。创新的物理实验教学中，应当坚持以学生为主体，教师在实验课程中起引导和指导作用，充分激发学生积极参与物理实验的兴趣和培养学生物理实验的动手能力。

2.创新探究性物理实验教学传统的物理实验比较重视对物理规律和物理定律的验证、证实，而对探究性投入较少。创新初中物理实验教学应当鼓励学生积极实施探究性物理实验，将物理定律和物理运动原理等结论通过实验的探究最终获得。传统的物理实验教学中，物理教师或物理教材中往往精心设计了实验准备、实验步骤、实验目的、实验最终将获得的结论，如果在实验过程中获得的结论、实验步骤与教材、教师设计的实验步骤不符，往往被认为实验失败或实验效果不佳。学生参与这样的实验，最终只是照本宣科，依葫芦画瓢，学生在实验过程中往往受到较多束缚，不能真正创新和思考，对于实验结论也往往是知其然，而不知其所以然。创新的探究性实验方式就是要突破学生实验设计、实验步骤的束缚，解放学生思想，将学生的创新思考和独立思考能力作为实验的目标之一。例如，在初中物理实验“浮力的大小”这一实验时，笔者让学生思考试验用乒乓球在水中和水面受到浮力的大小是否不同？从而引发了学生对于影响浮力大小的因素的思考，使学生真正掌握了浮力的影响因素，对于浮力计算的公式也更加深刻理解。

三、结语

现代教学物理实验 篇6

【关键词】中学物理  实验课  多媒体技术

中图分类号：G4     文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2015.05.049

物理是一门以察看、实验为基础的自然学科。在平常的教学中，应积极发明条件在实验室上实验探求课，培育先生探求物理知识的兴味，激起先生投身迷信研讨的热情，使先生的综合思想才能、发散性思想才能、创新理论才能有长足的进步，而实验作为物理教学的重要基础和重要内容，在教学中具有举足轻重的地位和作用。学生通过观察实验现象并积极思维，从而对实验所揭示的物理含义有了一个清晰的认识，进而加深了对概念或定理的理解。但课本中有些内容涉及到微观现象，在课堂上无法进行演示，就使得抽象思维较差的学生难以学好物理。而使用多媒体技术就能把一些静态的物理现象变为动态展示，而且可以模拟一些三维动画，使许多抽象和难以理解的内容变得生动有趣，减少学生在抽象思维中的难度。作为物理教师应该善于利用各种媒体辅助课堂教学，使现代教育技术与教学在物理课上达到完美的统一。

1.充分利用现代教育技术创设丰富的物理情境导入新课，可以调动学生的学习兴趣。在物理教学的过程中，经常要进行演示实验，在实验时，学生的学习兴趣也较浓，但有时由于实验效果并不是每次都令人满意，这样又给学生带来负面效应。就如：有些实验是在很短的时间内就全部完成，而有些实验却因为仪器太小，可见度差，又不能开设为分组实验（受条件限制），尤其是研究微观现象，无法用实验进行演示验证;因而，教学中教师在运用实验教学之前，对某些实验还需进行改进，设法提高实验的可见度以及直观性，其中演示实验更为突出，为此，在教学中使用现代教育技术来弥补。

如教学《平抛运动》这节课，就可借助一段现代战争战机投弹的场景片段来引入：

“成排的炸弹呼啸着从飞机上投出……”

然后引导学生一边观看一边提出下列问题：

“飞机一边飞一边投弹，那么，炸弹从刚出飞机舱到落地是否在同一个竖直高度上？”

对于这个问题，学生很容易就可以得出结论：炸弹从刚出飞机舱到落地不在同一个竖直高度上。接着，老师就可以提出第二个问题：

“飞机要击中地面上的目标，为什么在到达目标正上方之前就要投下炸弹？”

这样，一下子就调动了学生的学习兴趣和好奇心，使教学带着悬念进行。然后让学生分析炸弹刚出飞机舱时的状态，使学生理解炸弹运动是曲线运动;再利用曲线运动学过的知识，分析炸弹受力与它的初速度的关系。通过这些工作，就为平抛运动概念的提出做好了铺垫，也使得教学重点能够自然切入。

2.为了克服仪器太小造成的可见度差，常采用放大法，教师们常利用投影仪对被观察的对象进行放大处理。例如：在研究磁体的磁场演示，可将铁屑改成投影用的铁粉;电流表、电压表的读数等实验教学中，可用投影电流表、投影电压表进行实验。如果是研究微观现象，可先自己制作相关实验的光盘，让实验在多媒体中播放。例如：在讲解核裂变时，可播放原子核裂变的过程图。

例如在原子物理中，α粒子散射实验是现代原子物理学中至关重要的一个实验，但就此实验的过程及特点，就目前中学物理教学的实际状况，是无法在课堂上进行的。但是，如果此时借助于现代教育技术来模拟进行，就可以将看不见的过程模拟出来。

3.通过利用现代教育技术手段，来展示瞬时的物理过程，可以将一些复杂过程的细节或瞬时的现象生动地再现出来。针对实验中物理过程在很短时间完成，给学生观察带来困难，可采用多媒体教学。先用摄影镜头将实验摄下来，然后在多媒体中进慢放，并通过投影仪播放出整个过程。例如：声现象中，音叉振动发声时，音叉振动的情况;分析平抛运动的规律时，两球的下落情况;为了便于观察分析，有时可在背景中安置方格坐标。用多媒体再现瞬时物理过程，可以弥补人眼观察不足，改善实验效果，帮助学生理解、掌握所学知识。

再以“抛体运动”中的“平抛运动”为例：此实验是中学物理中一个很重要的实验，一般利用A、B两个小球同时落地的事实，来研究“平抛运动”的规律。

而实际实验中常因小球下落速度太快，使学生无法看清小球下落时的运动轨迹，只能听到两小球落地时所发出的声音。如果我们完成实际实验后再利用现代教育技术动画特技“重现”实验过程，而且运用慢放镜头，那么，同学们就能“真实”地观察到整个实验过程。对此实验所产生的现象，头脑中就会有一个清晰的图画，然后再利用多媒体图画中的背景坐标分析出：平抛运动在竖直方向上，是自由落体运功，水平方向速度的大小并不影响平抛物体在竖直方向上的运动;而且尽管两个球在水平方向上的运动不同，但它们在竖直方向上的运动是相同的，仔细测量平抛出去的球在相等时间里前进的水平距离，可以证明平抛运动的水平分运动是匀速的。这样“动”、“静”结合，加深了对“平抛运动”教学的认识。

现代教学物理实验 篇7

关键词：物理化学实验,多媒体计算机,仿真实验技术

物理化学实验在整个大学基础化学实验体系中起着承上启下的作用。物理化学实验课一方面能够进一步巩固学生无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验的基本实验技能,同时也能够使学生掌握物理化学的研究方法,从而加深对物理化学基本理论的理解。但实际上,限于教师人手不足,仪器设备数量少,物理化学理论教学内容与实验内容不同步及实验课时反复压缩等因素,学生操作仪器时间较少,很难做到比较充分的预习和练习。为了全面实现物理化学实验教学目的,提高学生的创造能力,克服传统物理化学实验教学的不足,提高学生的积极性,构建现代物理化学实验教学新体系势在必行。

近年来,计算机与网络等现代教育技术飞快发展,多媒体计算机集文字、声音、图形、图像、动画、影视等为一体,突破了时空限制,虚拟现实。国内外的大量实践表明,进行计算机辅助教学,提高了教学质量,提高了学生的素质。因此把多媒体计算机结合网络技术及先进的理念应用到物理化学教学中,是教学改革的一个重要方向[1,2]。结合本校的实际情况,笔者认为改革的内容可有如下四方面:

1 全新的物理化学实验教材

现有物理化学实验教材的编写通常是依据编者所在单位的仪器设备条件而定的,而我院校实验室的实际仪器装备条件不可能与其完全一致。而且随着科技的进步,新型设备的不断引入,也会出现部分实验步骤不一致的情况。因此需要编制适合现代物理化学实验仪器的实验教材。该教材的电子版可以在网站上浏览,更与利于学生的自学。更新的主要部分有:①计算机辅助开放性的物理化学实验,如燃烧热,熔解热,金属二元相图,凝固点降低法测物质的摩尔质量等。整个实验过程中,利用计算机进行实验记录和数据处理。修订原有的实验操作步骤使之与新设备吻合。②增加分子结构的构建与模拟实验。利用免费的分子模拟软件以及我院购买版权的Gaussian 03软件,增加了小分子分子结构的设计以及分子轨道、振动频率、偶极距等计算。使学生一方面对分子的结构有直观的认识,进而对物质结构方面实验有一些理论上的了解;另一方面可以让学生对物理化学科学前沿的发展有一个简单的了解。③针对不同专业方向的设计实验,例如燃烧热实验,化工专业可以选择化工产品,食品专业可以选择食物。解决了实验内容的更新慢而且与专业联系不足的缺点。

2 多媒体与虚拟仿真实验[3,4]

计算机仿真实验室是利用计算机创建的一个可视化实验操作环境,其中的每一个可视化仿真物体代表一种实验仪器或设备,由于实验环境和实验仪器具有高度真实感,学生在计算机上进行操作就如同置身于真实的实验环境,使实验成为学生与计算机的双向交流,学生利用鼠标或键盘自由地对仪器进行操作,自由地选择实验内容和实验进程,符合当代大学生的学习特点,可极大地调动学生的学习积极性。

把一些验证性的实验和设备价值较高无法开设的实验改成仿真摸拟实验,帮助理解物化理论知识,使学生对物化实验及仪器使用有一个感性认识。可以通过校园网络,开设实验教学网站,制作仿真实验软件,让学生能根据理论课进度,进行模拟仿真实验,这样,提高了学生对理论课知识的理解和对实验的兴趣,还可为学生提供现有的各种仪器的工作原理和使用说明,使他们通过网络熟悉仪器,产生感性认识,为必修实验打下基础。同时,生活生产中与物理化学实验相关的材料也可以以多媒体的形式挂在网站上,开阔学生的眼界。通过仿真模拟实验,实现了物理化学实验的第一层次要求,既使学生对物化实验产生了兴趣,又使学生获得了更多的实验信息,从而有利于实验教学质量的提高。

仿真模拟实验技术是计算机技术飞速发展的必然产物,是一种现代化的教学手段,可以弥补传统教学手段的不足,然而也不能将实验教学全部建立在仿真实验上。因为仿真实验会降低学生对实验真实的感受,减弱学生的基本操作技能,长期下去会影响他们的实验技能。最佳方案应是将仿真模拟实验与传统实验操作相结合,即先用仿真软件进行练习,熟悉实验仪器、实验原理、实验操作,有了一定的感性认识后,再进行实际操作。课后也可以再用仿真软件进行复习,加深对实验的理解,提高实验的质量和实验效率。只有将仿真实验与传统实验有机地结合在一起,才是今后实验教学发展的正确方向。

3 利用新设备制作操作实验录像

利用实验室近几年更新的计算机控制处理的实验设备,重新录制比较标准的实验教学录像片。该教学片系统地讲授物理化学实验技术以及每个实验的实验原理、具体的操作步骤、正确的实验现象。学生在实验前通过观看教学录像,了解所用实验仪器的原理和操作方法、实验中的现象,使学生在进入实验室后,能在有限的实验教学时间内,熟悉所用仪器,加深对物理化学研究方法的了解,拓宽学生知识面,增强学生学习兴趣,完善学生的知识结构,全面理解实验的各个步骤,进而熟练的进行实验操作。同时可以在某种程度上缓解实验设备不足的现状。

将根据本校实验仪器录制实验教学片与仿真实验相结合,效果会更佳。学生先通过实验教学片了解大致的实验操作和流程,然后用仿真软件进行模拟练习,最后再进行实际操作,符合实践-理论-实践的认知过程。

4 开设开放性实验[5]

在学生有了一定的实验操作动手能力、调动起了学习积极性的基础上,可以进行开放性实验探讨。开设开放性大多为具有一定深度和前沿性的小课题或直接参与老师的科研项目,学生自己查阅相关资料、设计实验方案,确定实验内容和实验时间,自己动手做一切与实验相关的工作。以学生为主体的开放性实验,学生自主学习,独立思考,自由发挥,从而激发学生的创造性思维和探索精神,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,实验室与实验设备也得到充分利用,学生通过对实验结果的检测,使用到大型的精密仪器设备,学以致用,更进一步激发学生对实验的兴趣。

整个课程教学改革计划四部分内容是一个有机的整体,学生学习物理化学实验的步骤按照:实验教材中的实验→对应的实验录像→多媒体与虚拟仿真实验→实验室操作,开放性实验则是最后的检验环节。该计划可以一方面解决目前物理化学实验教学中普遍存在的多种问题,全面实现物理化学实验教学目的;另一方面可以在有限的实验教学时间内,扩大学生的知识面,使学生了解物理化学实验与实际生产的联系,激发学生们的求知欲望和探索精神,提高学生的创造能力。

5 结语

将现代教育技术和理念引入物理化学实验中,对提高物理化学教学水平,激发学生学习的兴趣和求知欲,从而提高他们的学习效率,促进学生综合素质的培养有重要的作用。但目前成熟的多媒体软件尤其是仿真软件价格比较昂贵,并且也不一定能完全适合各个高校的物理化学实验,如果实验及教学软件能由任课教师自己来设计和制作,针对本专业学生的特点,将教学内容和重点及教师的教学思想以更适合的角度体现,同时实验软件设计尽可能地贴进真实实验,则是一个不错的选择,尽管有相当大的难度,因为需要同时具备丰富的教学经验和较高的计算机技能,但对教师综合素质的提高也是一种很好的挑战。

参考文献

[1]谢逢春.中美两高校物理化学课程教学的对比[J].化工高等教育,2009(3):27-29,104.

[2]刘志广,高占先,于永鲜,等.化学多媒体系列教学软件的研制与应用[J].化工高等教育,2003(1):96-98.

[3]王芃.仿真实验室在高职食品专业教学中的建设及应用[J].农产品加工·学刊,2007(9):54-55.

[4]王红斌,杨敏,叶艳青.模拟化学实验软件—Model Chemlab[J].计算机与应用化学,2001,18(1):95-96.

现代教学物理实验 篇8

一、做好课堂演示实验, 丰富学生的感性认识

学生在物理学习中学习难点的形成原因之一, 往往是由于学生缺乏相应的感性材料, 物理表象很单薄, 因而学生不能建立起准确、清晰的物理图景.缺少了生动直观的物理图景, 也就缺少了抽象思维的基础, 学生也就很难再认识物理规律上有质的飞跃.

比如, 对力的合成和分解的学习中, 学生对合力和分力的关系缺少体验, 教师在课堂上可以让学生演示“四俩拨千斤”的实验, 也可以把生活中的千斤顶拿进课堂, 让学生体会合力与分力的关系, 引导帮助学生用合力与分力关系的物理规律分析生活生产中遇到的问题.在讲到摩擦力时, 教师在课堂上可以设计这样的实验, 让学生体验摩擦.让学生拿两本书, 将纸张一页一页对插在另一本书页中, 让两个男生各自拿着对插的书对拉, 学生发现很难把书从对方的书页中拉出来, 这一现象让课堂上的学生很惊奇, 学生没有想象到会出现这样的情况.教师顺势引导学生分析出现这种情况的原因.通过这样的演示实验学生对摩擦力产生的条件有了更深的认识和体会.以后在练习中出现类似的问题, 学生也就能顺利地解决.在安培力的教学中, 学生对磁场对电流的作用 (安培力) 缺少感性认识, 针对这样的情况课堂上可以演示“旋转的液体”实验 (选修3-1) , 也可以做“跳动的弹簧”实验 (选修3-1) .通过这种方式丰富了学生的感性认识, 为学生深刻理解物理规律, 应用物理规律打下了坚实的基础.

教师在设计和演示课堂演示实验同时要注意以下的问题:课堂演示实验不求过程有多复杂, 不求实验有多么的精确, 但课堂演示实验的取材应该尽量贴近生活, 充分利用身边的器材, 完成演示.让学生体会到生活中处处有物理, 从而引导学生对日常生活的现象重新认识, 也为学生思维从对常见现象的表面感性认识过渡到物理规律的理性思考作好准备.

二、实验和思考同步, 促进学生能力的有效生成

在实验过程中教师要指导学生观察和思考同步, 操作与思考同步.在实验过程中教师注重给学生提供更多的思维机会和展开广阔的思维空间, 激发学生求异创新的愿望.

比如, 在探究加速度与力、质量之间关系的实验中, 通过讨论实验原理、展示实验器材后, 让学生动手来研究, 很多学生能独立用纸带测出小车的加速度, 同时很多学生认为砂桶的重力就是小车受到的合力.教师以学生错误认识为起点, 要求学生仔细观察和画图分析砂桶的重力是否就是小车受到的合力.给学生一定时间, 学生边操作边分析边思考, 最终有部分学生提出了不同的观点:砂桶的重力不等于绳子的拉力;绳子的拉力不等于小车受到的合力.然后教师和全体学生一起讨论, 最终学生形成了一致的认识.但随着学生认识的深入, 学生又遇到了新的问题, 怎么样才能使小车受到的拉力等于小车的合力?怎么样才能使砂桶的重力等于绳子的拉力?学生思考问题的积极性被充分调动起来, 学生的思维活跃, 学生能很快提出了自己的看法, 尽管这些想法不完善的, 甚至不正确的, 但学生确确实实在主动思考, 这时教师的恰当点拨将会让学生思考实现质的的飞跃, 给学生留下深刻的印象.从此以后, 学生对“平衡摩擦力法”以及特殊条件 (沙桶质量远远小于小车的质量) 留下不可磨灭的印象.

三、重视基本实验, 帮助学生形成清晰的物理图景

在高中物理教学中有很多基本实验, 在物理教学中要充分发挥基本实验的作用.教师在教学中帮助学生对基本实验有个清晰的、准确的认识.只有学生掌握了原来实验的原理、方法和过程, 才能在各种变式中发现和原来实验的联系和区别, 用已经掌握的实验方法研究新问题, 解决新问题.从某中意义上讲, 物理实验教学的一个重要目的是要求学生能把握基本实验原理、方法和技术, 对基本实验形成一个清晰的图景, 并能移值应用到新的图景中, 设计新方案, 处理新的实验数据, 解决新的实验应用问题.

要提高学生的实验能力, 必须要让学生熟悉基本实验, 对基本实验有一个清晰的物理图景.在物理实验的教学中, 教师在完成基本实验教学的过程中, 不仅要对基本实验进行分析、总结, 而且要对实验进行恰当的延伸和拓展, 尽可能的扩展实验的功能, 通过创设问题情景来借题发挥, 从不同角度进行变式实验, 加深对基本实验的理解, 形成清晰图景.物理实验教学中, 学生有了这样一个学习过程后, 即使当学生遇到新的实验情景, 学生也能克服思维定势, 顺利地实现知识的迁移和应用.

重视物理实验,优化物理教学 篇9

一、注意演示实验的精确性和可观性

在初中物理实验中,演示实验占据着相当大的比例。演示实验,可以让学生直观地观察到一些物理现象、规律,帮助学生形成物理概念,理解物理现象和规律,可以说,演示实验是物理教学中化抽象为直观、化枯燥为生动的有效手段。不仅如此,在演示实验中,教师通过实验操作的演示,还能够传授给学生一些基本的实验操作规范和技巧,为学生自己参与物理实验活动打下基础。为了保证演示实验的有效性,教师在开展演示实验时需要把握两个问题,一是操作的精确性,二是实验的可观性。物理实验是一门极其严谨的科学活动,任何一个微小的失误都可能造成实验结果的失真,因此,精确严谨是实验成功的前提条件。在演示实验中,教师的每一个动作都会成为学生的模仿对象,因此,教师在进行演示操作的时候,一定要力图做到每一个步骤、每一个动作都精确严谨,这样既能够有效保障实验的成功,又能够让学生有一个好的学习榜样,养成良好的实验习惯。除了精确性之外,演示实验对于可观性也有着很高的要求。在演示实验中,观察活动是一个重要的环节,学生能否清楚地观察到要想的实验现象会直接影响演示实验的效果。因此,教师在进行演示实验的时候一定要考虑到实验的可观性。一方面,要注意实验仪器的摆放位置,另一方面,对于一些实验现象不明显的演示实验要进行适当的改进或者放大处理,以保证每个学生都能够清楚地观察到实验现象。

二、努力提高学生实验的有效性

无论是平时的考试还是中考,学生实验都是重点考察对象,然而,大多数的考察结果都不尽如人意。由此可见,在物理实验中,学生实验是一个相当薄弱的环节。与演示实验相比,学生实验往往对教学时间、实验条件及教师的组织调控能力都提出了更高的要求,因此,一些教师在物理教学中,很少开展学生实验。由于缺乏足够的实践操作机会,很多学生的动手能力往往非常差。因此,努力提高学生实验的比例,提高学生实验的有效性是物理实验教学中需要重点关注的问题。为了保证学生实验的有效性,教师要在组织学生实验时注意以下几个问题:第一,要做好充分的实验前准备。教师要在开展学生实验之前对实验仪器进行检测,制订详细的实验教学计划,这样才能够保证实验教学过程的有序性。第二,在实验过程中要注意适当指导。一些教师在开展学生实验的时候,往往把实验课堂完全交给学生,让学生自由发挥。然而,由于初中生在知识、经验、自我控制能力等方面的不足,缺少了教师的指导,很容易使实验过程变得流于形式或者偏离主题。因此,在学生进行实验的过程中,在充分发挥学生主体作用的同时,教师从旁进行适当指导也是非常必要的。第三,要注意实验结束后的总结工作。一些教师在开展学生实验的时候,往往以是否得到实验结果作为实验成功与否的标志,而不会对实验的过程进行总结。这种重结果轻过程的实验评价方式,使得一些学生在实验过程中存在的问题无法得到及时解决,甚至一些学生为了完成实验任务,而采取了凑实验结果的方式,这样就使得学生实验大打折扣。因此,当学生的实验操作结束以后,教师一定要引导学生对之前的实验活动进行总结,总结成功实验的经验,分析实验失败的原因。通过实验后的总结工作,对之前的实验活动效果进行有效巩固。

三、充分重视小实验

新教材中穿插了很多小实验,这些小实验往往较为简单,有助于学生理解相关知识。正是因为这些小实验比较简单,一些教师对这些小实验缺乏足够的重视,很多教师都想当然地认为,这些小实验学生一看就懂,不需要花时间来做。长此以往,这些重要的小实验就会逐渐为学生所忽视,而这些看似简单的小实验学生也无法完全掌握,从而影响了学习的效果。因此,在物理教学中,教师一定要充分重视这些小实验,无论实验多简单,在条件具备的情况下都要亲自动手做一做,这样,学生才会在实验的过程中获得应有的收获。例如,笔者在给学生讲到“凝华”的现象时,就在课堂上让学生亲自动手制霜。经过学生亲自动手实验,不但有效激发起了学生的学习兴趣,还让学生清楚地了解到了霜的成因,深刻理解了“凝华”的概念,从而顺利地实现了教学目标。由此可见,在物理实验教学中,无论实验大小,其作用都是不容忽视的,教师一定要在实验教学中充分重视小实验的大作用。

与理论课相比,实验课对教师的要求往往更高,因为在理论教学中,教学内容相对比较固定,教师比较容易把控,而在实验教学中,影响实验教学过程和结果的因素非常多,尤其是在学生实验中,实验中出现的变数会更多,这就给教师的教学活动带来了极大的挑战。因此,教师一方面要在平时注意提升自己的实验教学能力,培养自己多方面的素养,另一方面,在开展实验教学之前要做足功课,认真做好实验前的各项准备工作,这样才能够做到有备无患,保证实验教学的效果。

参考文献

[1]郑桂容,孟桂菊.新课标下中学生物理实验能力的培养[J].高等函授学报(自然科学版),2006(02).

[2]卢旭东.关于优化物理实验教学的几点思考[J].科教文汇(下半月),2007(03).

改进物理实验 优化物理教学 篇10

关键词：改进,优化,就地取材,化繁为简,对比强化

实验是探究的必要手段,也是人们认识外界事物的一种途径,尤其是在 学习过程 中,实验更是 不可或缺。在高中物理教学中,实验可给学生更直观的体验,促进其更好地掌握物理知识。传统物理实验教学中,教师更多的是按照教材编排,按照实验步骤来演示或引导学生进行探究实验,这样的实验创新性不强,尤其是一些容易导致误差的实验(如验证牛顿第二定律的实验中,利用钩码为小车提供恒力,但由于钩码做加速运动,所以绳中的拉力并不等于钩码的重力,从而导致系统误差),很容易影响实验效果。新课改下的物理教学提倡要从教材出发,但又不能“教教材”,而要“用教材”。因此,教师可根据教学需要对物理实验进行改进。

一、就地取材,应用生活材料改进实验

物理实验和生活有着必然的联系。在 高中物理 实验教学中,教师不能简单地按照教材的安排演示实验或引导学生进行探究实验,而要根据实验需要,从生活中选择素材或引导学生从生活中选择实验所需的素材来改进实验,从而让实验变得更加直观,提高实验效率。

首先,可从生活中选择用品来代替实验器具。如在“研究静电平衡导体内部的电荷”的演示实验教学中,学校中没有法拉第圆筒。此时教师可引导学生用易拉罐来代替法拉第圆筒,把易拉罐的外表油漆去掉,然后再倒粘在验电器上,如此,一个简易的法拉第圆筒就成型了,再进行实验,效果也较为明显。这样不仅培 养了学生的动手能力,也让学生感受了物理和生活的联系。

其次,要引导学生 从实验出 发思考其 中存在的 不足,然后从生活中选择相应的器材来代替原有器材,改进物理实验。如“探究影响电 荷间相互 作用力的 因素”的实验中,因棉线球上的绒影响尖端放电现象,导致所带的电荷跑掉,使得实验现象不明显。在实验中,可引导学生用泡沫做成小球,用钓鱼线将其悬挂,然后再实验,实验效果就明显很多。又如“研究影响平行板电容器电容大小的因素”的实验中,为防止静电计带的电荷跑掉,可引导学生想办法将静电计的金属球包上塑料或泡沫,从而增强实验效果。

二、化繁为简,利用小实验解决大问题

在物理实验教学中,有的实验过于 复杂,反而不利于观察和分析。此时,教师即可根据实验所要突出的重点,对实验进行改进。在实验教学中需要注意,并不是所有实验都需要按照教材的编排去进行,相反要结合教学需要,用活教材,通过实验改进来增强实验效果,让学生获得更直观的感受。新课标明确指出:“教师应该积极开发适合 教学的实 验项目,充分利用 实验资源 做实验。”在实验教学中根据实验需要改进实验。

如在《反射和折射》教学中,用激光演示仪来演示实验,过程较为复杂,不利于学生直观感知。教学中,若用激光笔取代激光演示仪,引导学生利用激光笔和圆珠笔来观察衍射现象,实验现象会更直观,且容易操作,效果会更好。如在《自由落体》教学中,要用到牛顿管来演示自由落体,但教师在操作牛顿管时容易分散学生的注意力,实验中先固定电磁线圈,然后接通电源,再把牛顿管(真空)水平放置,让铁片、纸片吸住管的顶部,缓慢转动牛顿管并把它固定在竖直方向上,最后再切断电源。通过这样的改进,学生在观察时能获得更直观的感知。

在教学实践中,教师也可根据具体的需要设计一些小实验,以小实验激发学生学习兴趣,引导学生理解概念。以《电源电动势》的教学为例,教学中教师在一个苹果上插上铜片和铝片,然后引导学生利用导线将发光二极管连接起来,发光二极管就能发光了,学生自然会想“这是为什么?”从而让学生深入电源电动势的概念探究中,较好地帮助学生理解概念。

三、对比强化,引发学生认知冲突

在教学实践中不难发现,当强烈的两个刺激同时出现在学生面前时,更能引起学生的兴趣,对比强化的目的就是要将学生引入感性输入和已有认知结构的冲突中,从而激发学生思维,让学生更好地思考。从物 理知识角度说,物理知识间具有一定的联系,也有一定的区别,对比的目的就是要让学生在对比中强化相同认知,区别不同之处,从而更好地形成知识网络。

以物体下落快慢为例,在学生的已 有认知中,都认为重的物体在下落的过程中速度要快很多,但如果实验中引导学生把纸张捏成团再做实验对比,就能让学生更好感受“一样快”的道理。又如在《电势能》的教学中,为了能让学生更好地理解电源是提供持续电压和电能的元件,教师利用电容器(充好电的)和干电池来与音乐贺卡连接,在对比中引导学生理解这一知识点。

现代教学物理实验 篇11

实验前做好充分准备，不打无准备之战

教师在演示实验时，必须把准确无误的物理现象清晰地展现在学生面前，让每个学生看清楚，使学生确信定律、概念的客观性。这就要求教师必须是一个坚定的唯物论者，要具有严谨的科学态度。在学生分组实验中，要以得出的数据来验证、推导定律和公式，使之与物理课本中的内容相符；如果学生在实验中途出现偏差，教师应协助学生找出原因，重做实验，直到得出正确的结论为止。只有这样，才能逐渐培养学生严谨的科学态度和辩证唯物主义世界观。

教案在物理实验中占据着重要的地位，教师必须将实验教案从物理课时教案中分离出来。在实验教案中，教师应及时记录学生在实验过程中出现的问题，并且详细制定实验方案，包括“实验探究目的、实验探究猜想、实验探究设计（其中分为实验器材、实验原理图、实验原理、实验步骤）、实验探究数据统计表设计、实验论证、实验结论等六大环节”。此外，教师还要亲自预做实验，做到心中有数，才能在课堂中更好地指导学生。

实验中，要求学生做好“五步骤”

教师在平时的实验教学中，必须要求学生掌握“五步骤”，即观察、操作、记录、分析、整理，通过以上步骤的学习，学生不仅能全面掌握知识，而且便于养成良好的实验习惯。

观察：所谓“观察”，即通过眼、耳、鼻、皮肤等感官感知。如选择测量工具时，我们一定要看清它的量程、最小刻度值、仪器是否完好无损等。实验中，数据的读取角度、现象的鉴别、线路的连接等，几乎每一个实验的操作，都离不开观察。

操作：操作是学生实际动手参与实践的具体过程。每一种仪器，都有它的使用规则和要求，例如天平的平衡调节，电表的机械调零等，我们应严格地按照它的规则要求进行操作。特别是在做一些带有危险性或损坏性的实验时，教师必须事先检查，避免一些不必要的损坏和意外。例如：在九年级电学中使用电流表测量电路电流的连接电路时，开关应断开，电流表应与被测部分串联，要保证电流必须从电流表的正极流入，负极流出，被测电流不超过电流表的量程（在不能确定的情况下，可以采用点触或试触的方法），在电流表不经过用电器的情况下，千万不能将它直接接在电源的两端，否则一旦电流表的正负接线柱接反或电路中发生了短路现象，很容易烧坏电流表。

学生的实验操作能力的高低对他们今后的工作和学习有着重要的影响。生活中，小到照明电路的安装、各种物体质量的测量，大到交通运输和生产劳动，都需要这方面的能力。所以，教学大纲把培养学生的实验操作能力作为素质教育的一个重要方面是非常有意义的。此外，物理实验本身就是一个操作过程。学生分组实验，每个人都有操作机会；在演示实验中，可让部分学生配合教师一起完成实验，条件许可时，可将演示实验改为学生实验；课外小实验更是学生操作的天地，如在学习量筒、弹簧秤、天平等知识后，可布置小实验自制天平、量筒、橡皮测力计等，通过操作学生的积极性不断提高，学习效果会更加显著。

记录：即在实验中，正确的读取和记录数据，它包括读取的姿势，读取的方法和准确的记录。在此过程中，我们可以通过多媒体演示错误的读取姿势或方法，加深学生对错误和误差的了解，增强学生对动手操作知识的掌握。同时，也应注重实验的事实，不能任意加大或减小实验数据，有意迎合实验的真实结果，应本着实事求是的原则，着力培养学生科学严谨的实验态度。再次对于实验数据的记录，还应让学生自己制作实验数据统计表，便于学生在数据中总结规律等。

分析：由于操作者不同，实验器材不同，操作方法不同等因素的影响，可能导致同一实验的结果不同，这时应及时加以总结和分析，帮助学生分析哪些是错误操作导致的结果，哪些是误差造成的原因，与学生共同探求对实验器材和实验方法的改进，进一步激发学生学习兴趣，拓宽他们的思维。例如：做“动滑轮可以省一半力”的实验过程中，实验的结果与理论的数值存在偏大的现象，我们应为学生指出，这并不是错误实验的原因，而是由于摩擦力等存在导致的结果，为了使实验结果更趋于理想，我们应想办法，减少摩擦。

整理：实验器材的适当选取、实验过程的正确操作是研究物理学的重要方法和手段，加强实验教学，不仅可提高物理教学效果，还可提高学生的实验素质，有助于培养学生的创造性学习能力。初中物理实验包括演示实验、学生分组实验和课外小实验，它们都是很好的素材，只要教师做实施素质教育的有心人，对它们合理地加以应用，就会收到良好的教学效果。实验数据的准确读取、记录和分析，并不意味着实验的完整结束。实验后器材的归类、整理是各类实验的扫尾工作，也是一个不可忽视的工作，它是培养学生爱护仪器，培养学生有始有终的科学态度的重要环节。

为了加强物理实验教学，教师在平常实验操作技能检查中，还可以通过口试、笔试、操作等方式对学生进行考核。具体内容根据教学要求设定，时间可安排在单元结束、期中、期末考试前进行，促进学生自主探究，真正达到对知识的理解和掌握。口试，主要考查学生对实验原理的理解、仪器的选择及性能、实验中应注意的事项以及误差的产生和讨论等。从口试中发现问题及时追问，从追问中既能发现学生的不足，又能及时纠正，还可以培养学生的口头表达能力，使学生能对所学知识正确理解及完整叙述。笔试，主要考查学生对实验中涉及的原理、规律及公式的推导和论证，还可以考查学生的创造能力。如考试中有这样一个题目：“根据学过的电学知识，选择适当的器材，你能设计出几种测定导体电阻的方法？画出电路图，指出直接测得的物理量，并用直接测得的物理量导出计算电阻的表达式。”不管学生设计出几种方案，只要是切实可行的就可以。这就要求学生动脑思考，发挥创造潜能。操作，主要考查学生是否会正确使用实验仪器，是否会对实验仪器进行调整，是否能按正确步骤进行实验，能否在实验中正确测出实验数据等。

学习最根本的途径是学习者自己的活动，把这一原则应用于教学过程，就应该放手让学生动手、动脑探索万物，通过活动逐步形成、发展和丰富自己的认知结构。物理实验教学作为一种基本活动形式，应当努力通过实践活动，突出实验教学的实践性。第一，开拓实验的范围。演示实验在物理中占有“绝对多数”的比例，这就有必要想方设法地尝试实验，通过改进、改组和改造等方法，将它灵活运用到学生自己的实验中。第二，活动的时间比较充裕，形式上可灵活多样，并照顾到学生的兴趣、爱好等特点。

总之，随着新课改的稳定推进，教师在学生实验中应该大胆尝试，通过实验真正做到“学生力所能及，教师避之；学生力所难及，教师助之；学生力所不及，教师为之”的新课程理念。因此，初中物理教学中，应大力推广加强和优化物理实验教学，从而进一步提高物理教学质量。

（作者单位：湖南省隆回县高平镇侯田中学）

现代教学物理实验 篇12

1.1 理论教学和实验教学的内容在时间上不同步。

大多数学生反映在做实验预习报告时有力不从心之感, 主要表现在对实验设计思想的理解不足, 对实验数据的物理意义不清, 导致对实验数据建立分析模型存在困难, 缺乏对实验过程的反思, 长久以往, 必然导致学生学习兴趣的降低。

1.2 实验预习是整个学习过程的起点, 但它也是实验教学的瓶颈。

学生做预习报告时, 往往面对的是条条框框的书本, 枯燥的文字描述导致学生产生畏难情绪。多数学生在做预习报告时, 长篇累续地抄袭实验教学指导书上的文字, 对实验原理、设备、过程没有用心去阅读和体会, 这种缺乏主动感性认识的应付性劳动, 严重束缚了学生的思维空间。

1.3 现有的实验种类和规模与学生规模的扩大和课程要求的升

级难以同步, 现场指导教师资源缺乏, 不利于大学物理实验课程个别化教学特性的要求, 往往使实验教学流于形式。

2 未来大学物理实验教学的发展趋势

大学物理实验教学的主要目的是通过实验使学生对于物理学有更深刻的认识以及培养他们从事实验物理学研究的能力和所需的科学素质。单一传统的实物实验教学已无法满足人才培养的需求, 我们需要打破模式型的实验教学, 让学生有更多的思考空间, 同时我们也要提供给学生一定的知识基础, 和实践条件。那么仿真实验与实物实验相结合的实验教学模式, 是实验教学的改革趋势。

物理仿真实验即通过计算机及相关软件来模拟 (仿真) 物理实验环境。仿真实验系统能营造一个虚拟的实验环境, 可以真地模拟出学生进行实验操作的整个过程, 可以实时显示测量结果, 提供多种实验方法, 可以实现更灵活的操作。物理仿真实验在对实验现象模拟的直观性、全面性, 操作的直接性、简易性、形象性, 实验中各种难点及问题的预设置, 实验步骤的容错性及综合纠错提示等各方面的开发都做到了系统完善。并在实验原理及实验步骤的动态演示, 实验参数的可设计性, 教与学的交互性, 练习及实验总结的等方面都有着一般课堂讲解难以达到的效果。

3 物理仿真实验教学应用现状

物理实验仿真软件应用最多的是中国科技大学研制的大学物理仿真软件系列, 该软件相对比较完善, 模拟环境较贴近实物实验, 仪器实现了模块化, 具有实验教学解剖过程以及误差模拟功能等。大部分高校主要把其用于辅助教学, 即作为实物实验前预习的工具, 或是教师讲解实验时的课件。南京邮电大学葛智勇, 毛巍威两位教师在《仿真技术在大学物理实验教学中的应用》一文中提到, 他们开发的FLASH软件制作的仿真实验软件可以提供学生预习和教师教学之用。渤海大学董海宽, 费英两位教师在《大学物理仿真实验教学探讨》一文中提到实物实验要结合仿真实验教学, 学生通过仿真软件来预习实验, 对实物实验教学有着事半功倍的效果。当然还有个别学校把仿真实验教学作为了一门课程, 并取得了较好的教学效果。泰山医学院张东升在《应用“大学物理仿真实验”系统创新物理实验教学模式》文中提到仿真实验已作为一门课程在一、二年级1000学生中进行了教学, 并取得了一定的教学效果。

4 物理仿真实验是否可以与实物实验并行

我们知道大学物理实验课时在不断的压缩, 那就意味着老师讲学生做的传统实验教学只能使学生接触到有限的几个实验;另外加上仪器设备投入限制, 学生无法一人一机操作, 使一些自控能力较差的学生鱼目混珠。要解决这些问题, 物理仿真实验给我们带来了教学改革的阳光, 然而物理仿真实验能否与实物实验并进, 成为一门课程呢?

物理仿真实验也有一些弊端, 虽然物理仿真实验操作简单, 但终是虚拟的环境, 印象不深刻, 另外实验的结果也是人为设定的, 无法给学生留下思考的空间。但是对于一些基础性、验证性的实验, 主要是要学生熟悉实验仪器, 了解实验过程, 而不需要学生设计, 其实验结果也是一定的, 同时, 这些实验一般是在前期开设, 也就是学生在大学刚接触实验时, 是从这些实验开始的。由于地区教学差异, 一些学生在中学很少接触实验, 进入大学刚接触实验时, 头脑中没有一定的概念, 不明白实验课程到底要做些什么, 实验仪器应如何操作, 往往忙的焦头烂额, 结果收获不多, 可能还会损坏仪器, 而实验教师面对的是几十个学生, 无法做到一一指点。面对这样的教学现状, 我们要解决的是让学生明确实验学习要做到哪几步, 一些基本的实验设备应如何操作。而层次差异以及时间有限, 我们无法一步一步带领学生进行, 我们要留给学生足够独立的学习空间, 同时为了杜绝鱼目混珠的现象, 最理想的是学生一人一机。那么前期的实验教学可以采用物理仿真实验, 物理仿真实验软件设置了一个虚拟的实验环境, 有一套规范的系统, 学生可按其步骤一步一步的做下去, 这样即让学生明白了如何进行实验, 包括预习、实验操作、数据记录、数据处理以及实验报告形成, 同时也让学生在不破坏仪器的情况下熟悉了实验仪器, 另外软件安装成本较低, 可以满足学生一人一机。因此, 物理仿真实验可以作为一门课程开展教学, 但前提是作为实物实验的先修课程, 让学生漫漫熟悉实验课程教学, 为后期实物实验教学做准备。在后期的实物实验教学, 教师不必再详细的讲解整个实验的规范, 只要从旁指导就可以了, 从而节省了师资力量, 为培养学生独立思考能力和动手能力做准备。

5 物理仿真实验在我校的应用

宁波大红鹰学院是一所应用性本科院校, 现有2届本科生, 在09级本科生中开设了仿真实验课程, 采用的是科技大学物理仿真软件, 开设的实验项目是基础性实验。就课程教学情况对学生进行了访谈, 主要总结如下。

物理仿真软件依托计算机, 只要有计算机, 学生可以随时随地进行实验操作, 为学生对实验的预习和复习带来了方便, 同时也不再怕课前虽努力复习原理, 然在操作时还是困难重重, 理论与时间衔接有差距。物理仿真软件对实验的步骤有提示, 对刚接触大学物理实验的学生来说, 可以自己研究学习, 不再做无头苍蝇, 同时可以写出系统、完整的实验报告, 这这点上, 我校学生体现比较明显。

当然, 它的不足之处也有体现。例如仪器的调节, 我们只能通过鼠标点击来进行, 缺乏真实感。另外同一个实验的实验结果是相同的, 容易使学生抄袭数据。

这些问题, 笔者认为可通过对仿真软件的再研究来进行改善, 毕竟计算机模拟仿真技术的发展从二战期间冯·诺依曼和乌拉姆模拟裂变物质中子随机扩散, 从事与原子弹研制有关的探索;到战后美国麻省理工学院利用其研制的电子数字计算机Whirlwind模拟飞行器, 解决导弹轨迹的优化。这些实例不难看出计算机模拟仿真技术的发展将成为人类研究、学习的重要手段, 而物理仿真也既是计算机模拟仿真技术的一个分支, 它将是物理实验教学中必不可少的一部分。

参考文献

[1]霍剑青.大学物理实验仿真实验的研制和教学实践[J].教育与现代化, 1999, 13 (2) .

[2]周燕.虚拟仿真技术在大学物理实验教学中的应用.合肥工业大学学报 (社会科学版) , 2008 (5) .

[3]王晓蒲, 霍剑青, 杨旭等.大学物理仿真实验和教学实践.物理实验, 2001 (1) .

[4]赵英, 陈小林, 何仁生.大学物理仿真实验教学刍议.大学教育科学, 2004 (4) .