資源簡介

新課程初中物理實驗教學探討
南充市小龍中學 蒲文波
新課程改革從實驗到推廣已經走過了五年多的歷程。回首這五年的新課改，無論是教學思想和教學方法都有了翻天覆地變化，讓人耳目一新，給人以生機勃勃的感覺。培養出的學生思維敏捷，創新能力強，突出了學生的個性，這說明新課程改革初見成效。作為課改區的實驗老師、課改指導員的我也伴隨新課改一起成長。這里我談談自己在新課程改革中針對物理實驗教學的一些認識和體會。
為了培養學生的創新精神和實踐能力，新課程標準要求：必須將學習重心從過分強調知識的傳授和積累向知識的探究轉化，將學習過程從知識的被動接受向知識的主動獲取轉化。這就要求物理教師開展好實驗探究教學。
一、初中物理實驗探究教學的現狀
作為課改實驗區的課改指導員我訪問過很多的學校，有城鎮中學，也有農村中學，也和參加課改的老師們接觸和擺談的多。就目前而言，城鎮中學的實驗課開展的比較好，而農村的實驗教學相對要差一些。
對于城鎮中學來說，功能室齊備，實驗設備、器材齊全，實驗課開展較好。但是，個別老師為了趕教學進度，一味地上新課，占用學生實驗的時間，學生實驗開展得不盡人意。他們忽略了實驗在教學中的地位和作用，“聽一聽，不在心；看一看，懂一半；練一練，心智能力都發展”。只有當學生自己動手做、動手練對知識和技能掌握才牢固。
而部分農村學校的實驗課就變了樣。個別學校沒有規范的實驗室，有的學校實驗器材不齊備，有的學校有實驗器材卻放在倉庫里無人問津。實驗課就憑老師一張嘴，學生實驗變成了演示實驗，演示實驗變成了老師講實驗，實驗教學就這樣一而再，再而三地打了折扣。不過有的老師做得很好，在實驗器材不足的情況下，千方百計想辦法，從生活中找器材、找設備，自制了不少經典的實驗器具。
記得我到一個偏遠的農村學校去拜訪時，有個老師正在講液體內部壓強，在沒有規范的實驗器材有情況下要讓學生理解液體內部壓強這樣抽象的知識的確難度很大。這個老師制作了個簡單的器材，通過簡單的實驗讓學生理解了“液體內部壓強隨深度增加而增大”。他的方法是：（如圖）用一個小一點的薄壁塑料藥瓶，在瓶蓋上開個小孔插一根細玻璃管，用膠水把瓶蓋和玻璃管間的縫隙密封，在玻璃管滴一滴紅墨水柱。將這個薄壁塑料藥瓶放入液體中，放到深度較大的位置時紅墨水柱就升高，放到深度較小處時紅墨水柱就降低。這就讓學生非常容易歸納出“液體內部壓強隨深度增加而增大”的結論。
朱正元教授曾說過“壇壇罐罐當儀器，拼拼湊湊做實驗”，的確，就地取材，隨時實驗，可以使學生感到物理學就在自己身邊，研究物理學并不神秘，從而調動學生學習的積極性、主動性，養成實驗習慣，提高實驗技能，培養創造能力。?
　　這說明實驗課的開展，并不全是受條件限制和制約的，只要我們態度端正、觀念明確，是可以較好地開展好物理實驗教學的。
　　
二、新課改下的初中物理探究實驗改革
早在20 世紀80年代，英國前首相撒切爾夫人就曾預言：“21世紀的競爭是科學技術的競爭。”現在這一預言以成為不爭的歷史事實了。當我們放眼世界，目睹美國克林頓政府用科教“重建美國”，日本以“科學技術立國”而“挑戰美國”，歐共體以高科技再喚昔日狂飆，俄羅斯以“科技發展綱要”“重鑄大國之艦”時，誰能漠視科技與教育這一21世紀的制高點呢？“人的現代化或說是國民素質的現代化，是國家走向現代化的關鍵和前提，而基礎教育又是國民素質培育與提高的根本途徑。”因此，我國把“科教興國”當作“最大的任務”來抓，把它作為迎接入世、參與國際競爭、富國強邦的戰略選擇。
實驗教學是研究科技、發展科技的前提，實驗教學的改革將大大加強它應有的和重要的素質教育功能。面對著“入世”，面對中我國走向世界的重大挑戰，對人材的培養也有了新的要求。我們必須對一向被人們忽視的實驗教學進行改革，把它從薄弱的環節提高到重要的地位上來。
　　（一）新課程中實驗教學必須轉變實驗觀念
　　據我了解，一般的老師在物理實驗教學中，更多的是把物理實驗作為物理學科理論教學的輔助手段。物理實驗的教育功能也僅停留在培養學生智力、操作技能、提高學習興趣、調節課程氣氛上，而忽視了實驗教學對學生的非智力因素和其它素質的全面發展的重要作用。我在剛剛過世的母親的墓碑上刻著這樣一句對自己勉勵的話：長子文波，高級教師，慧民興邦。這個“慧”字不僅僅是知識的傳遞，而是要讓學生更加聰慧，各項素質、能力全面發展。正是這個“慧”字決定了我的教育觀，也影響了我的實驗教學觀。我們教育者必須努力轉變實驗觀，要對實驗教學有一個全面的和科學的認識，真正意識到實驗教學本身獨特而重要的素質教育功能。實驗觀念的轉變是新課程改革中實驗改革的前提和保障，思想是行為的指南，只有我們教育者的思想轉變了，才會引起我們實驗教學實踐的轉變和改革。
（二）新課程初中物理實驗教學
１、定制實驗探究目標
實驗探究目標是整個實驗教學活動的出發點和最終歸宿。它對實驗教學起著導向作用，它也制約著實驗教學設計的方向，也決定著實驗教學過程的實施和實驗教學評價的開展。在初中物理課堂教學實踐中，必須有合理的、明確的、細致的、可以量化的實驗探究目標。說簡單一些，就是要讓教師自己明確這個探究實驗或這節實驗探究課要達到什么目的，要讓學生通過實驗探究掌握什么技能，歸納出什么結論。實驗探究目標不宜定制過多，但要定制確切，從而發揮其在整個實驗教學中的功能。
例如：有的老師只要是用到電流表的探究實驗就提出“練習電流表的使用方法”的目標，用到溫度計的實驗就提出“練習溫度計的使用”的目標等等。這樣提實驗探究目標那可以說就是敷衍和應付。如果在“探究串、并聯電路電流的規律”中提出“練習電流表的使用方法”的目標就比較恰當，學生才學習了電流表的使用規則，理當練習；若在“測量小燈泡的電功率”的實驗中提出這樣的實驗目標就不妥當了，因為在做這個實驗之前，電流表學生已經使用很多次了，已經很熟習使用方法了，再提這個實驗探究目標就沒有必要了。
在初中物理新課程標準中提到，實驗探究目標是讓學生經歷基本的科學探究過程，具有初步的科學探究能力，樂于參與和科學技術有關的社會活動，在實踐中有依靠自己的科學素養提高工作效率的意識。讓學生具有創新意識，能獨立思考，勇于有根據地懷疑，養成尊重事實、大膽想象的科學態度和科學精神；關心科學發展前沿，具有可持續發展的意識，樹立正確的科學觀，有振興中華、將科學服務于人類的使命感與責任感。
新課程中的課程目標分為知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三大板塊。對物理實驗教學而言,
（１）知識與技能目標主要有：
讓學生具有初步的實驗操作技能，會使用簡單的實驗儀器和測量工具，能測量一些基本的物理量。
讓學生會記錄實驗數據，知道簡單的數據處理方法，會寫簡單的實驗報告，會用科學術語、簡單圖表等描述實驗結果。
（２）過程與方法目標主要有：
讓學生經歷觀察物理現象的過程，能簡單描述所觀察物理現象的主要特征。有初步的觀察能力。
能在觀察物理現象或物理學習過程中發現一些問題。有初步的提出問題的能力。
通過參與科學探究活動，學習擬訂簡單的科學探究計劃和實驗方案，能利用不同渠道收集信息。有初步的信息收集能力。
通過參與科學探究活動，初步認識科學研究方法的重要性，學習信息處理方法，有對信息的有效性做出判斷的意識。有初步的信息處理能力。
學習從物理現象和實驗中歸納簡單的科學規律，嘗試應用已知的科學規律去解釋某些具體問題。有初步的分析概括能力。
能書面或口頭表述自己的觀點，初步具有評估和聽取反饋意見的意識。有初步的信息交流能力。
（３）情感態度與價值觀目標主要有：
能保持對自然界的好奇，初步領略自然現象中的美妙與和諧，對大自然有親近、熱愛、和諧相處的情感。
具有對科學的求知欲，樂于探索自然現象和日常生活中的物理學道理，勇于探究日常用品或新器件中的物理學原理，有將科學技術應用于日常生活、社會實踐的意識。樂于參與觀察、實驗、制作、調查等科學實踐活動。
在解決問題的過程中，有克服困難的信心和決心，能體驗戰勝困難、解決物理問題時的喜悅。
養成實事求是、尊重自然規律的科學態度，不迷信權威，具有判斷大眾傳媒是否符合科學規律的初步意識。
有將自己的見解公開并與他人交流的愿望，認識交流與合作的重要性，有主動與他人合作的精神，敢于提出與別人不同的見解，也勇于放棄或修正自己的錯誤觀點。
初步認識科學及其相關技術對于社會發展、自然環境及人類生活的影響。有可持續發展的意識，能在個人能力所能涉及的范圍內對社會的可持續發展有所貢獻。
有將科學服務于人類的意識，有理想，有抱負，熱愛祖國，有振興中華的使命感與責任感。
２、探究實驗教學因素的優化
實驗教學因素包括實驗教師、學生、實驗教學內容以及實驗教學環境等，共同構建了實驗教學系統。在實驗教學的實施過程中，實驗教師的作用至關重要。實驗教師要根據具體的教學內容，靈活地選用教學方法，合理地使用教學媒體，創設適宜輕松的教學環境，充分調動學生的主動性、積極性和自主性。協調好各要素之間的關系，實現教學過程的最優化，最大地發揮實驗教學的教育教學功能，從而促進學生主體的全面發展。
一般來說，實驗探究課學生的興趣是很濃厚的，學生的探究積極性是很高的，只要我們充分抓住學生的探究欲望和興趣，合理地組織實驗探究，學生的探究實驗就會取得意想不到的效果。
蘇霍姆林斯基曾說：“學生的聰明來自他的手指頭”。他一針見血地點明了“動手”的重要性，要培養學生的創造能力就要培養學生的動手能力。
在物理實驗教學中，盡可能讓學生動手做實驗，就應該創造條件讓學生動手做，讓學生在動手中觀察思考、討論分析、推理、判斷，自己去發現問題、解決問題和得出結論，使實驗探究的過程成為學生再發現的創新過程。例如：在學習“液化現象”時，課本上有壓縮體積液化的演示實驗，而沒有降溫液化的實驗，我們可以把化學中制取蒸餾水的實驗搬過來演示。而這部分教學內容剛好在初冬季節，氣溫較低，也可以讓學生對著鐵皮文具盒或玻璃窗的玻璃呵氣，不一會鐵皮文具盒或玻璃窗上就會出現很多小水珠，讓學生體會、研究實驗現象，得出結論。
由于學生的個體差異，在實驗分組中要注意學生的搭配，操作能力強的和操作能力差的搭配、基礎知識過硬的和基礎知識差的搭配。否則有的小組實驗探究開展的有聲有色，而有的小組卻冷冷清清，一塌糊涂。
在分組實驗的時候，教師不但要注意各實驗小組的活動，如：各小組器材是否有問題，各小組是否動手，各小組的實驗進度，各小組的實驗數據等，還要對有困難的小組要及時幫助指導，還要注意到組內每個人的活動，基礎好、操作能力強、性格外向的學生次次做，而其他同學坐著看，沒有達到人人操作、人人動手。針對上述情況，實驗教師在分組實驗時可以這樣安排：每次實驗時，由實驗小組組長任命一人為主，其他為輔，輪流做主，使全體學生的動手能力都能提高。
３、學生自主實驗探究能力的培養
蘇霍姆林斯基對學生的心理發展規律做出這樣的結論：“在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望感到自己是一個發現者、研究者、探索者，而在兒童的精神世界里，這種需要則特別強烈”。基于對青少年思維特點的這種認識，蘇霍姆林斯基提出了“獨立發現的道路讓學生去走”的著名觀點。我常常把個別實驗交給學生去獨立完成（當然，不能把一些有危險性和危害性的實驗交給學生去自主完成）：根據實驗目的及原理，讓學生自行設計實驗方案，從不同角度、不同途徑去設想、探索多種方案，優化最佳方案，使問題圓滿解決。自主實驗是培養學生創新思維的重要途徑，可以避免教師、教材對學生思維的壓抑，避免無意識地將學生的思維納入某一特定模式，有利于開拓學生的思路，使學生處于主動思維的狀態，從而培養學生勇于探索、勇于創新的精神，有利于培養學生廣泛的探究興趣、強烈的創新動機和自信心。
在物理實驗中，我們可以激勵學生不限于課本中的器材，將器材開放，讓學生根據實驗的目的和原理去設計實驗，鼓勵學生寫出有獨立見解的實驗報告，然后根據不同的實驗類型，在課堂上進行交流，分析得出合理的器材與步驟，這樣就把以往學生抄實驗報告改變為發散思維的過程，如在講到用天平和量筒測量液體密度時，有些學生把課本中的玻璃杯換成了口杯等，在步驟上，有些學生把倒入部分鹽水改為全部倒入，還有些學生在步驟上先稱空杯的質量，再稱倒入鹽水后的總質量……等等。對于器材的選擇，我們要表揚了學生肯動腦筋；在步驟上出要肯定了將鹽水全部倒入的合理性，并對先稱空杯后再倒入鹽水稱總質量的做法進行了討論，分析這種方法在理論上是可以的，但在將杯中的鹽水倒入量筒測體積時，由于杯底和壁還粘有鹽水，使測得的體積小于杯中原有鹽水的體積，會造成較大的誤差。這樣使學生感到有一種成就的喜悅，師生探究的快樂，極大調動了學生學習物理的興趣，也使學生的創新能力在實驗探究中潛移默化地得到培養。
４、新課程中物理實驗教學應注意的幾個問題
（１）選用適當的方法設計實驗
設計實驗的方法有很多種，合理地設計實驗，是探究實驗的前提。實驗老師選擇一定的設計實驗方法，做到心中有數，不搞盲目實驗教學。
實驗探究設計的基本方法可歸納為下面幾種：
①平衡法：用于設計測量儀器。用已知量去檢測另一些物理量，例如：使用天平、彈簧秤、溫度計、比重計等測量工具進行測量實驗。
②轉換法：借助于力、熱、光、電現象的相互轉換實行間接測量，例如：使用電子溫度計進行測量溫度；使用頻閃攝影探究物體的運動；研究堅硬物體的形變［用一個厚玻璃瓶，在瓶蓋上開個小孔插一根細玻璃管，用膠水把瓶蓋和玻璃管間的縫隙密封，在玻璃瓶中裝滿水并上升到玻璃管中一段，當用力壓玻璃瓶外壁時，玻璃管中的水柱就會上升。（如右圖）］等等。
③放大法：利用迭加、反射等原理將微小量放大為可測量，例如：螺旋測微器的使用、測細銅絲直徑、測一張薄紙的厚度等。
（２）新課程中物理實驗要注重培養操作能力
操作能力主要是對基本儀器的使用和數據讀出能力，儀器、設備的組裝或連接能力，故障的排除能力等三方面的培養。
①基本儀器及規范使用。
初中物理學生實驗涉及的基本儀器主要有：米尺、天平、停表、彈簧測力計、溫度計、電流表、電壓表、變阻器等。
其使用的規范要求：a.了解儀器的使用方法，明確測量范圍（量程）和精密程度（分度值）；b.對某些儀器使用前的調零或記下零點誤差；c.牢記使用規則和操作程序；d.正確讀取數據。
②儀器、設備的組裝或連接。
要進行一個物理實驗總是需要先把各個儀器、部件、設備組裝起來，并要求裝配和連接必須正確無誤，具體要求是，布局要合理，要便于觀察和操作；連接要正確、簡單；實驗前要檢查，必要時進行預備性調節。例如：對于一個電路的連接，我們一般是讓學生按照電路圖從電源正極出發沿電流方向進行連接，亦可從電源負極出發逆著電流方向進行連接，連接完成后要認真檢查連接的正確性，甚至進行試觸以檢查連接的正確性。但是如果有的學生，抽象思維敏捷，他不從電源開始連接，也不順著電流方向或逆著電流方向連接，只要他連接正確，我們也不要批評他，反而要給予肯定。
③探究實驗故障的排除。
實驗中的故障排除，不但是一種操作能力。它涉及對實驗原理的掌握程度，分析處理問題的方法，對各部件工作情況的了解等，是一種綜合運用能力。例如：
如圖所示是小王同學連接的實驗電路，當開關閉合時，兩個小燈泡都不亮，小王用一段導線來檢查該電路的故障。用電壓表并聯到L1兩端，電壓表無示數；用電壓表并聯到L２兩端，電壓表仍無示數。則電路的故障可能是什么？這是一個綜合性強的問題，要涉及到很多知識。比如：串聯電路的電壓特點；電壓表的操作規則等等。
（３）新課程中物理實驗要注重培養觀察能力
中學物理實驗中的觀察是一種有目的、有計劃而且比較持久的思維知覺。一般需要重點觀察實驗的基本儀器、實驗的設備和裝置，實驗中的各種物理現象和數據、圖像、圖表，以及教師的規范化操作等。
物理實驗觀察，通常采用的方法有：比較觀察法和歸納觀察法。
①比較觀察法：人們認識事物、現象，往往是通過對兩個事物、現象的對比，或把某一現象發生變化的前、后情況進行比較來實現的。
例如：在學習沸騰現象時，可以觀察液體沸騰前和沸騰時的情況進行比較，細致、敏捷、全面、準確地得到沸騰含義；我們還可以人為地控制條件，使液體分別在常壓、加壓、減壓的比較下沸騰，總結同一種液體，沸點隨外界氣壓變化而改變。
②歸納觀察法：總結一些現象的一般規律，反映現象的實質時，或研究一些涉及變化因素較多的問題時，通常采用歸納觀察法。即，通過對個別現象分別進行觀察，得到一些個別的結論，再分析、歸納，從而得出一般規律。例如：我們做滾擺實驗時，通過觀察滾擺在上升和下降時速度的變化來分析它動能和勢能的轉化。
　　（三）新課程中物理實驗教學案例
探究串、并聯電路中電壓的規律
實驗目標：１、（知識與技能）探究串、并聯電路中電壓的規律；訓練連接電路和使用電壓
表的技能
　　　　　２、（過程與方法）科學探究全過程的切身體驗，領會科學研究的方法
　　　　　３、（情感態度與價值觀）嚴謹的科學態度與協作精神。
實驗重點難點：（重點）連接串聯、并聯電路，畫出電路圖。
（難點）能用電壓表測出各導體兩端的電壓，分析總結出規律。
實驗器材：干電池、開關、小燈泡（２個）、電壓表、導線若干
板書設計：　　　　二、探究串、并聯電路中電壓的規律
一、提出問題
1.串連電路中各個用電器兩端的電壓和電路兩端的總電壓有何關系。
2.并聯電路的總電壓和各支路兩端的電壓有何關系。
二、猜想與假設
三、設計試驗
四、進行試驗
五、分析論證
六、評估交流
互動探究：
一、引入課題、提出問題：
請同學們用一個電源、一個開關、兩個燈泡組成不同的兩個電路，畫出電路圖（提示：串、并聯電路，如下圖）。
1、 在串聯電路中（如上圖），L1、L２兩端及電源兩端的電壓有什么關系？
2、 在并聯電路中（如上圖），L1、L２兩端及電源兩端的電壓有什么關系？
　　二、進行新課：
　1、探究：串聯電路中的電壓關系
（1）、學生猜想： ＵL1＝ＵL2＝Ｕ總
　　　　ＵL1＋ＵL2＝Ｕ總
　　　　　…………
（2）、設計實驗：把電壓表并聯接到串聯電路中L1、L２、電源兩端，測量出兩端的電壓，就可以找出規律。
（3）、引導學生畫出分別測量L1、L２、電源兩端電壓的電路圖（共三個，如圖一、二、三）
（4）、進行實驗：學生分組實驗操作，老師巡回指導，解決出現的問題。學生把測量的結果記錄在課本上表格中。
（5）、分析論證實驗結果，尋求規律：
（６）、交流評估。
教師總結：串聯電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和。
即：Ｕ總＝Ｕ1＋Ｕ2＋……
2、探究：并聯電路中的電壓關系
（1）、學生猜想：
Ｕ＝Ｕ1＋Ｕ2 Ｕ＞Ｕ1＞Ｕ2 …………
（2）、設計實驗：
把電壓表分別并聯接到并聯電路中L1、L２兩端及電源兩端，測量出兩端的電壓，就可以找出規律。
（3）、作出對應的電路圖（共三個，如圖四、五、六）
（4）、進行實驗：學生分組實驗操作，老師巡回指導，解決出現的問題。學生把測量的結果記錄在課本上表格中。
（5）、分析論證實驗結果，尋求規律：
（６）、交流評估。
教師總結：在并聯電路中，各支路兩端的電壓相等
即：Ｕ＝Ｕ1＝Ｕ2＝……
3、解題實例：兩規律在實際中的應用。
例1:如圖七所示，電源由兩節新的干電池組成，當開關閉合時，用電壓表測出L1兩端的電壓為1.6V，則L2兩端的電壓是多少V?
例２：在圖八所示的電路中，當開關閉合后，分別用電流表和電壓表測得：開關處的電流為0.6Ａ， L1的電流為0.4A，電源電壓為３V，求：經過L2的電流和L1、L２兩端的電壓。
三、達標練習：完成物理課本中Ｐ１３頁的“動手動腦學物理”欄目中的題目。
四、小結：根據板書，總結本節內容，明確重、難點。
三、輔助實驗手段的應用
（一）多媒體輔助實驗教學
多媒體輔助實驗教學是采用直觀方法展示事物的本質和內在聯系，它具有聲像并茂，形象鮮艷，再現迅速，感染力強，能突破時空限制等特點，并適合青少年的年齡特征，極大地提高了學生的學習興趣。它的運用彌補了傳統實驗教學的局限性，能充分地把教師、學生與實驗融為一體，增加了演示實驗的可見度和清晰度，提高了學生的多種感官效能，降低了學生的感覺閾限，讓多媒體輔助教學與實驗演示產生珠聯璧合的最佳效應，是其它方法難以做到的。?
１、多媒體輔助實驗教學提高實驗的可見度和清晰度。
對實驗過程和現象的觀察是物理實驗教學的重要環節。借助多媒體輔助實驗教學為學生創設觀察的通道，將實驗現象投影放大，能增加可見度，縮短觀察時間，提高實驗效果。
例如在做“海波的熔化”的演示實驗時，我們會遇到幾個問題。一、遠處的學生看不清海波狀態的變化和溫度計示數的變化；二、由于海波純度的影響，固體海波在溫度未達到48℃時就開始熔化了。把海波熔化的實驗做成CAI課件，就可以讓所有的學生看到在理想狀態下的海波熔化現象了，這對學生理解晶體熔化時溫度保持不變有很大的幫助。
當我們向學生展示一些較小或復雜的實驗器材時，常常會擔心學生看不清楚而不能認識各部分的名稱。例如：我們在教學認識內燃機結構時，即使我們用內燃機模型給學生講解，但可見度仍會讓部分學生分不清各部分的名稱。我們借助CAI課件和Flash動畫來講解內燃機的結構就容易的多了。老師講得輕松，學生理解也快，這就大大地降低了實驗的難度。（CAI課件演示）
我們在演示動能和彈性勢能相互轉化的實驗時，會遇到這樣的問題，由于木球撞擊彈簧片、彈簧片彎曲形變、彈簧片恢復形變反推木球的過程發生時間太短，學生根本就看不到實驗現象。通過CAI課件，可以把實驗的過程放慢，讓學生看到木球慢慢地撞擊彈簧片，彈簧片慢慢變彎曲發生形變，老師再暫停動畫講解：此過程中木球的動能轉化為彈簧片的彈性勢能；老師再接著放動畫，彈簧片恢復形變，將木球反彈回去，此過程中彈簧片的彈性勢能又轉化為木球的動能。這樣通過CAI課件的慢放，學生也就詳細地看到了整個實驗的過程，較容易理解其中的能量轉化。
２、多媒體輔助實驗教學增強演示實驗的效果。
部分物理演示實驗可見度小，演示效果不佳，很難突破教學難點和重點。尤其是后排的學生很難看清實驗操作的方法和發生的現象，影響學生情緒，也影響了實驗教學的效果。借助多媒體輔助實驗教學使學生容易理解和接受。
例如：學習“牛頓第一定律”中的演示實驗，演示在三種情況下(平面上鋪毛巾、白布、木板)，同一輛小車保持從同一高度由靜止開始下滑，觀察小車在三種不同物體表面上的運動情況。實驗演示效果并不理想，只是從生活經驗中得到結論。把它制成CAI課件，學生非常直觀地看到了平面越光滑，小車在水平面上滑行得越遠。在此基礎上，學生很容易理解“牛頓第一定律”所說的“一切物體總保持靜止或勻速直線運動狀態，有外力迫使它改變這狀態為止”。
３、多媒體輔助實驗教學可優化實驗操作步驟的講解。
將實驗指導，規范的操作方法制成CAI課件，這樣就把實驗過程清楚地顯示出來，優化了實驗操作步驟的講解，使學生對操作步驟和方法以及操作要領獲得深刻印象，在操作的同時，對照投影內容及時調查，較好地解決了用大量時間去講解實驗步驟的問題。使學生有充足的時間動手操作，同時教師也有時間深入到學生中去指導，提高實驗的成功率。
例如：用伏安法測電阻的實驗中，要分別觀察電流表、電壓表，調零電流表、電壓表，移動滑動變阻器等等，中間實驗小步驟多，難度較大，把它制成CAI課件在屏幕上顯示并結合講解，使學生較好地、較快地掌握實驗步驟和方法，這樣學生的操作速度加快，錯誤減少，大大節約了時間，成功率明顯提高，多數同學獲得較為滿意的效果。再如：用電流表測電流實驗時，對電流表的使用初學者經常出錯，通過CAI課件顯示出電流從正極流入，負極流出，電流表串接，根據量程正確讀數，如果并接或反接易燒毀，用其它顏色強調量程，這樣比較形象、直觀，使學生留下深刻的印象。
（二）數碼展示臺輔助實驗教學
多媒體輔助實驗教學固然形象、直觀、可見度大。但有它的缺點：那就是容易讓學生產生不真實的想法，很大程度上降低了實驗的真實性。固多媒體輔助實驗手段不能代替演示實驗。
我們在演示一些微觀的、不易觀察的實驗現象，為了讓學生能夠更清晰、更直觀地觀察實驗器材和實驗現象，我們對所演示的實驗進行數碼投影不防是個好辦法。它可以把實驗器材放大，形象在展示在屏幕上，還能把實驗過程、實驗現象實況展示在學生面前。
例如：使用螺旋測微器來測量，教師拿著螺旋測微器講其組成、結構和工作原理以及使用方法，由于可見度小，收效甚微，而把螺旋測微器放到數碼展示臺上投影到屏幕上給學生講解其結構和工作原理，學生就容易接受多了。在使用時，旋動旋轉旋鈕和微調旋鈕，測微螺桿向右移動的距離就是所測長度，這個距離的整數部分由固定刻度上讀出，小數部分由可動刻度上讀出，用一根鋼針指著進行讀數，使學生觀察得清清楚楚，很快掌握其使用方法。
再如：磁場的演示實驗。過去我們的做法是，先把六個小磁針放在講桌上圍成一個圓圈狀，中間放一個條形磁鐵，觀察小磁針南、北極的方向變化。但是，由于講桌較高不利于學生觀察，前排學生能看得見一些，后排的學生就一點也看不到了。為了解決這一問題，我把這個實驗放在數碼展示臺上做。具體做法是，在展示臺上鋪一張紙（避免實驗器具劃傷展示臺），將六個小磁針放到展示臺上圍成一個圈，介紹完實驗原理及小磁針南北極后，把條形磁鐵放在小磁針圍成的圓圈中間，這樣實驗現象即可通過展示臺投影到屏幕上，實時、準確地呈現出實驗現象，全體學生都可以清晰及時地觀察，而且還有助于激發學生的觀察興趣，集中學生的注意力。
將電教媒體科學地運用于中學物理實驗教學，與實驗教學相互交融，有機結合，將彌補實驗操作中由于器材、環境等原因造成的不足，是提高中學物理實驗教學質量的有效途徑。
四、課外實驗的開發
新課標提出這樣的理念：從生活走向物理，從物理走向社會。物理課程應貼近學生生活，符合學生認知特點，激發并保持學生的學習興趣，通過探索物理現象，揭示隱藏其中的物理規律，并將其應用于生產生活實際，培養學生終身的探索樂趣、良好的思維習慣和初步的科學實踐能力。通過從自然、生活到物理的認識過程，激發學生的求知欲，讓學生領略自然現象中的美妙與和諧，培養學生終身的探索興趣。
物理課由于實驗多，往往是學生最愛上的課，注意力最集中的課。但是長時間的一成不變，學生的興趣也會大打折扣。多開展課外實驗，是課堂實驗的有效補充，也讓物理學更貼近生活，讓學生感到物理就是身邊、科學就在身邊。我常常在備課時就設計了一些簡單課外實驗讓學生下課后、回家后去做。不但可以鞏固基礎知識、培養學生的能力、激發學生的興趣，最大的好處是讓大多數學生有成就感，其效果勝過做幾道書面題。
在學習了光的色散后，我發現很多學生很快就忘記了白光由七種色光組成的。于是我就利用活動課的時間帶著學生做了一次人造彩虹。烈日下，我端著一碗水和學生來到操場中間，學生們用各種眼神望著我，懷疑的、驚奇的、欽佩的。我用力喝了一口水，使勁噴出去，陽光下，一道小小的彩虹瞬間出現在我噴出的水霧中。學生那個興奮勁足啊！一陣狂呼，校長還以為出了什么事。之后，學生各自端一碗水都來研究這人造彩虹，居然還有學生總結出要背對陽光才能看見彩虹的結論。從此，在學生的心中彩虹再也不是科幻中描述的那么神奇了。
在學習了物體的浮沉條件后，我安排學生回家用鹽水和雞蛋繼續做實驗。第二天，有個學生拿著一個雞蛋來找我，說：“老師，為什么我家的雞蛋不沉于水？不是說雞蛋的密度大于清水的密度嗎？”這可為難我了，望著這奇怪的雞蛋，還真不好給學生解釋。突然我想起小時候幫父母收稻谷時水田中那一個個漂浮的臭鴨蛋，終于有了答案：“你家的雞蛋變質了，臭了。”學生小心的敲破蛋殼，一股臭味噴了出來，我們都笑了。
課外小實驗及小制作是課內演示實驗、學生實驗的有效補充，是以學生獨立為主的實踐活動。在選題、取材、時間、空間上都比課堂教學有更大的靈活性，可以在相當大的程度上讓學生獨立操作、獨立思考和獨立解決問題，因此有利于學生施展聰明才智，培養能力，發揮創造力。學生從獨立實踐中，能夠不斷獲得正反兩方面的經驗和教訓，這是教學手段所無法傳遞的教育信息。
實驗探究能力很大程度上影響了學生將來的發展方向，世界上許多發達國家重視實驗教學的經驗值得我們借鑒。德國物理教育界流傳著這樣一種說法：“沒有實驗的課，不算是一堂成功的課”。德國的物理教師除了極少數純理論課沒有實驗外，一般每堂課要做2~3個實驗。美國物理教師更重視實驗探究，在他們上的每一節課中至少要做一個實驗。有的是課本上要求的實驗，有的是他們自己設計的實驗，學生課堂上動手活動量較大，有半數以上的課是在實驗室渡過的。可想而知，實驗探究教學在中學物理教學中的重要地位。大量的信息資料顯示：沒有一定數量、質量演示實驗的物理課是不成功的課；學生實驗開展得不好的物理教學不能稱其為合格的教學。
2007年8月

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