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在学生心目中，中学物理学科难学，因为物理知识抽象而概括，往往让学生望而却步。物理实验教学应引导学生以科学家进行科学研究的方式做科学、学科学，着眼于学生科学素养的提高，有计划地将观察、测量、预测、推断，以及控制变量、形成与验证假设、设计实验、建立模型等基本探究元素渗透到有关探究活动之中。因此教师合理利用物理实验进行教学可以提高课堂教学效率，培养学生的思维能力和解题能力，以下是我在物理过程中利用教学实验进行有效教学的心得体会。
一、利用实验教学激发学生的学习兴趣和强烈的求知欲
“一首诗应该始于欢乐终于智慧”，学习物理同样如此，新课标指出：“有学习物理的兴趣，有对科学的求知欲，能保持对自然界的好奇，乐于探索自然。”而激发学生的学习兴趣和求知欲，物理实验功不可没。“始于欢乐”，有趣的物理实验活动充满了吸引力，使人流连忘返；“终于智慧”，通过实验活动，使学生在学到知识和技能的同时，经历科学探究的过程，体验科学探究方法，并将热爱科学、尊重事实的科学精神和情感教育渗透其中。例如在探究“流速大小对流体压强的关系”时，我设计了这样一个实验：在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球，问学生：“当我从漏斗口向下吹气并将手指移开时，会发生什么现象？”学生立即齐声回答：“乒乓球会落到地上。”“究竟如何？请同学们注意观察。”我从漏斗口向下用力吹气，移手，结果同学们惊喜地发现，乒乓球没有下落，而是稳稳地被压在漏斗口。这时我和学生一起探讨：因为乒乓球的上表面空气流速快，气体的压强小；乒乓球的下表面空气流速慢，气体的压强大，乒乓球受到向上的压强大于乒乓球受到向下的压强，所以乒乓球被压在漏斗口。得出在流体中，流速越大的地方压强越小。而后让学生做小实验：手握两张长纸条，让它们自然下垂，然后从中间向下吹气，观察会发生什么现象，检验前面的结论是否正确。
利用物理实验，既激发了学生的学习兴趣，又顺理成章地得出了物理规律，提高了课堂教学效率。苏霍姆林斯基指出：“如果只追求那种表面的、显而易见的刺激，以引起学生的兴趣，那么就永远不能培养起学生对脑力劳动的真正的热爱，而离开了脑力劳动，就根本谈不上兴趣。”因此教师在运用物理实验中要重视认知的过程，而认知本身也是一个激发兴趣的最令人赞叹、惊奇的过程。
二、利用实验教学培养学生的观察和质疑能力
巴尔扎克说：“打开一切科学的金钥匙，毫无疑问是问号。”李政道曾说：“学问学问，要学习提问。”现代学习方式以弘扬人的主体性为宗旨，为此，它要求教师改变教学方式，转变角色，教师要从课堂教学的主讲者、主宰者，转变为学生学习活动的研究者、组织者、指导者、促进者。现代学习方式的本质特征有：主动性、独立性、独特性、体验性、问题性、合作性、自主性。合理地利用物理实验教学可以很好地培养学生的观察力和质疑能力，实验过程是发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程。通过视觉和触觉的直接体验，知识的学习不再仅仅属于认知、理性范畴，它已经扩展到情感、人格等领域，从而使学习过程不仅是知识增长的过程，而且是身心和人格健全与发展的过程。例如，在探究“物体的浮与沉”这一节时，我先引导学生回顾生活中的现象：铁块在水中下沉；铁船却漂浮在水面上；而同样材料制造的潜水艇，在水中既能下潜又能上浮，甚至能停留在水中的任一深度。这是为什么呢？物体的浮与沉是由什么因素决定的呢？带着这些问题，让学生实验，用橡皮泥（形状各异）、鸡蛋、木块、小玻璃瓶（内配小螺帽）等，浸没在水中，松手后，它们将如何运动？下沉的物体有哪些？上浮的物体有哪些？对于木块、鸡蛋的状态，同学们并无异议，而对于橡皮泥、小玻璃瓶，同学们众说纷纭：“我的橡皮泥漂浮。”“我的橡皮泥下沉。”“我的小玻璃瓶漂浮。”“我的小玻璃瓶下沉。”通过观察，发现下沉的橡皮泥都是实心的，而漂浮的橡皮泥有的被捏成船型，有的被捏成空心；在下沉的小玻璃瓶中小螺帽多，而漂浮的小玻璃瓶中小螺帽少。接着我又问：“同学们在生活中见过漂浮的鸡蛋吗？”“有，在腌鸭蛋或鸡蛋时看到过！”此时我提出让学生思考并讨论怎样使漂浮的物体沉下去？怎样使下沉的物体浮起来？一石激起千层浪，学生纷纷提出自己的方法：“鸡蛋下沉，加盐，使水变成浓盐水，鸡蛋就可以上浮了。”“木块漂浮，在木块上按上一个铁钉就下沉了。”……
在利用物理实验教学时，教师要围绕知识点选择设计实验情境，引导学生观察实验现象，注意展示实验现象中与物理知识相关的关键特征，展示各种现象之间的接洽点和线索，让学生从普通的、熟悉的现象中“揭示出一种新的东西，激发起他们在自然界奥秘面前的惊奇感。这种情感越能抓住少年们的心，他们就越迫切地想要知道、思考和理解”。
三、利用物理实验突破教学的重点和难点
物理学是一门带有方法论性质的科学，它以物理概念为基石，以物理学规律为主干，建立了经典物理学与现代物理学及其各分支的严密的逻辑体系。物理学的有的现象仅凭肉眼无法感知，如大气压的存在、电流、磁场等；有些概念、规律不易理解，有的在现有实验条件和环境下无法清晰展现，如声音在真空中的传播，物体在不受力作用时的运动状态等，从而大大影响学生的学习效果。此时需要教师事先了解学生的原有知识基础和实验技能情况，以便确定教学进度，向学生提出活动的难度要求，精心设计实验，或创设与原有知识矛盾的情境，或创设使学生产生疑问的情境，结合转换法和根据实验现象进行推理等方法突破难点，使学生更好地掌握知识。例如，在讲到大气压的存在时，因大气压一般情况下看不见、摸不着，学生不易理解。我们取一玻璃杯，在其中装满水，用一硬纸片轻轻盖在杯口，问学生：“把杯子倒过来，我们会看到什么现象？”学生：“水会倾倒出来！”结果杯子倒置后，水稳稳地留在杯中，问：“水不流出肯定是被什么东西压住了，是什么东西提供了压力呢？”学生：“大气！”在物理事实的面前，在接下来对于大气压的存在和方向的探究，学生就比较容易理解和接受了。
物理实验不仅可以在讲授新课程和引入新概念、新规律的时候用，有些习题由于涉及的知识比较抽象，或者推导过程非常繁琐，学生很难理解甚至无法理解，如果此时用一个实验，让实验现象“说话”，则可以收到“众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处”的效果。如问题：“在照相机的镜头上趴了一只苍蝇，问照片上有没有苍蝇的像？相片上所成的像是否完整？有何影响？”按正常解题方法，运用透镜成像规律，苍蝇在镜头上，物距小于一倍焦距，所以成虚像，相片上也没有苍蝇的像。但相片上原有像的完整度不变，只是光线偏暗。学生对此很难理解，要破解这个难点，其实只需在做“探究透镜成像实验”中实验重现，在透镜上贴一小纸片，让学生观察像的完整性和亮暗的变化就可以了。
事实胜于雄辩，由学生亲身体会和观察到的现象，记忆深刻，要比纯理论的推导要强百倍，省时节力，课堂教学效果自然很好。
(1)知识量增大。学科门类，高中与初中差不多，但高中的知识量比初中的大。初中物理力学的知识点约60个，而高中力学知识点增为90个。
(2)理论性增强。这是最主要的特点。初中教材有些只要求初步了解，只作定性研究，而高中则要求深人理解，作定量研究，教材的抽象性和概括性大大加强。
(3)系统性增强。高中教材由于理论性增强，常以某些基础理论为纲，根据一定的逻辑，把基本概念、基本原理、基本方法联结起来。构成一个完整的知识体系。前后知识的关联是其一个表现。另外，知识结构的形成是另一个表现，因此高中教材知识结构化明显升级。
(4)综合性增强。学科间知识相互渗透，相互为用，加深了学习难度。如分析计算物理题，要具备数学的函数，解方程等知识技能。
(5)能力要求提高。在阅读能力、表达能力、运算能力、实验能力都需要进一步的提高与培养。
面对这些特点，初上高中的同学要想学好它，我总结出了4字箴言，从“勤、恒、钻、活”上做好心理和行动上的准备。
“勤”，高中物理中有着丰富的物理现象和物理模型，了解这些现象，掌握这些物理模型需要勤思多练不断积累。
“恒”，高中物理知识一环紧扣一环，任何一环出问题都会影响到整体，所以在学习过程中一定要持之以恒，坚持不懈。
“钻”，高中物理有些内容是只可意会不可言传的。深入钻研细心领会是不可缺少的，对学习中有疑问的地方一定要想办法弄个水落石出，不留有尾巴。
“活”，物理学得好坏关键在于是否能灵活运用所学的知识。
物理是一门逻辑性非常强的学科,学好物理既要以一定的数学知识为基础,同时更要有较强的逻辑思维能力。物理固然有复杂性的一面,但是只要我们抓住物理学的特点,掌握正确的学习方法,这门功课是完全可以学好的。在此,笔者就想根据多年的教学经验,谈谈如何学好中学物理。
一、要善于观察, 于观察的过程中学习物理。
物理学是研究自然界中物理现象的科学。这些现象包括力现象,声音现象,热现象,电和磁现象,光现象,原子和原子核的运动变化等现象。学习物理的主要任务就要研究这些现象,找出其中的规律,了解产生这些现象的原因,并使同学们知道和掌握,以更好地为生产和生活服务。我们知道,我们周围的世界就是由物质构成的,许多生产和生活现象都是物理现象,要学好物理,就要认真观察周围存在的各种物理现象。
观察首先要广泛,全面。物理学得比较好的同学,大多是勤于观察,善于观察的。因而,这些同学往往兴趣广泛,求知欲强,眼界开阔,见多识广,具有很强的好奇心。他们在学习物理时,往往实物感较强,思路较宽,比较容易掌握物理现象和物理过程,从而进行正确的分析。例如,看到彩虹,不是单纯地好奇于她五彩斑斓的色彩,而应注意观察里面有几种颜色?为什么有这几种颜色?这几种颜色是如何排列的?为什么会是着这样排列的;打开收音机,不应只是单纯地听一听美妙的音乐,而是看一看里面有哪些元件?这些元件是怎样组和的?为什么通过这些元件可以听到电台广播?电台广播是如何发送的。勤于观察,善于提出问题必将使自己对物理产生浓厚的兴趣,推动自己去看书,去研究,去探索。这样有的放矢,必将打消畏惧物理的心理,对物理真正产生兴趣。
观察要有针对性。同学们在广泛观察的基础上,应该重视观察与已学的知识有关的物理现象。例如:初中学习了"压强"这个物理概念,我们就要注意观察物体间相互作用时产生的压强与作用力和受力面积的关系。象载重拖拉机的履带;载重汽车的后轮变成四个;刀磨快了才好切东西;以及钉图钉、缝衣服、在沙地上行走等等。都应该注意这些日常现象,并能将这些现象与"压强"这一概联系起来。久而久之,脑中必然积蓄了大量的物理现象以及与之有关的物理知识。
观察还必须目的明确。俗说"外行看热闹,内行看门道",对于看到的现象,不应专注它的好看与新奇物理论文,而是应当找出这些现象后所隐藏的物理原因、物理规律。例如:纺锤型的圆锥滚轮沿V形轨道向上滚。
我们不应被其表面现象所迷惑,滚轮放在斜轨下端是不会自动向上滚的。我们只要知道滚轮向上滚时,重心是不断下降的,那么滚轮上坡的道理就会一下子明白了。另外,看到硬币浮在水面上,应该与液体的表面张力联系起来;看到肥皂泡上五颜六色的花纹,应该与广的干涉联系起来,只有这样,我们观察的目的才算达到了。
我们千万要忌讳对周围的一些现象漠不关心,不观察,不思考,这对学习物理是不利的。其实,物理上许多定律的发现和重大的发明都是源于观察的基础上。大家都比较熟悉的,着名的物理学家牛顿发现万有引力定律,就是建立在仔细观察苹果落地这一现象的基础上的。瓦特在烧开水时,观察到水蒸气产生的力量推开了壶盖的基础上,发明了蒸汽机等。过去一些同学进入中学后往往觉得物理越学越难,这和他们长期困于书本之中,不注意观察周围的生活和现象,对一切都漠不关心恐怕不无关系。
二、要重视实验, 勤于实验,在实验的基础上掌握物理规律。
物理学是一门以实验为基础的科学。许多物理规律都是从模拟自然现象的实验中总结出来的。多做实验可以帮助我们形成正确的概念,增强分析问题解决问题的能力,加深对物理规律的理解。宋代诗人陆游曾说:"纸上得来终觉浅觉,绝知此事要躬行。"他说,要获得知识,仅靠书本上的知识不够的,还必须我们亲身实践,把知与行、脑与手结合起来。
中学阶段,学校十分注重学生动手能力的培养。因此,课堂上老师将演示很多的实验,学生也将做许多分组实验。对这些实验,对这些实验,同学们要认真观察和分析实验现象,弄清每个实验的目的、原理,了解一些仪器的性能与使用,明确实验的步骤。做实验时,要遵守操作规程,依据步骤,认真实验,仔细纪录,通过正确的处理和分析,从而得出正确的结论。
另外,同学们自己也应尽量创造条件,多做一些简单的实验。例如,学习了"重心"这课后,可用不规则的木板通过"悬挂法"找出其重心何在;学习了"摩擦力"这课后,可 用向橡皮筋系在木块上,通过改变放在木块上物体的质量,看出水平面上摩擦力与重力间的定性关系,这些实验对我们掌握物理规律是十分有益的。作为一名教育工作者可能都发现这样一个不争的事实:近十几年,我国中学生在国际上的一些着名的竞赛上都取得了非常好的成绩,但是一些重要的科技发明与发现却与我们无缘。其中一个
非常重要的原因就是:我们在教育教学的过程中,对实验教学的重视力度还很不够,还远远没有充分挖掘学生的动手操作潜能。
物理学习忌讳不重视实验,甚至不做实验,只凭主观臆断。这往往会"失之毫厘,谬以千里"。作为实验性很强的科学,"大概"、"差不多"、"估计"等等这些词是不应出现在物理中的。自己亲手所做的实验往往印象是比较深的。通常人们往往认为触电是与电势有关的。如果亲自做过人体带电的实验,发现人体带上几十万伏的电势也不会触电,从而知道触电是由于有电流通过人体而发生的。
不依据实验,只凭主观臆断去学物理知识,这些知识必然是"无源之水,无本之木",同学们必然觉得这些物理概念与物理知识非常空洞与抽象,必然会觉得物理难学。
三、要勤于思考, 注意培养自己的逻辑思维能力。
物理学是研究物质运动的最基本、最普遍的规律,它的规律性很强,单靠死记硬背是学不好物理的,一定要勤于思考,增加理解,掌握其规律。爱因斯坦曾说:"学习知识要勤于思考。思考,再思考,我就是靠这个学习方法成为科学家的。"这句话正说明了思考的重要性。
勤于思考,首先要善于思考。善于思考最根本的方法是在具体的
实际中加以培养和训练。每学过一个概念,要力图弄清:这个概念是怎么得来的?如何定义的?物理意义是什么?和其他物理量之间有什么关系?……每学过一个规律,要力图搞清:这个规律是如何得来的?适用条件和范围是什么?和其他规律之间有什么关系?……每做一道习题,要力图搞清:这题描述的是什么物理现象?物理过程如何?该用哪个规律去解题?……只要同学们能够改变"上课记笔记,复习背笔记,考试全忘记"的机械学习方法,摆脱"为交差而作业"的被动状态,克服做作业"依葫芦画瓢"的做法,勤于思考,善于总结,就一定会由"勤思"而"善思", 由"善思"而"善进",不断提高我们分析、判断、推理、归纳和想象的能力,从而更好地学习物理。
实际学习中,有的同学解题时从容不迫,灵活自如,单刀直入,十分简洁;有的同学则迷茫混沌,步履艰难,费了九牛二虎之力得出的答案却往往繁杂冗长。剔除学生天资的因素,主要还是"思"与"不思"、"勤思"与"惰思"的原因。俗话说"刀子越磨越锋利,脑子越用越灵活"。伟大的电学家福兰克林也曾经说:"用着的钥匙永远光亮",正是说明了思考的重要性。相信同学们只要坚持独立思考,认真理解,物理会越学越轻松。
物理学习切忌张冠李戴。不注意规律的应用范围和条件,拿起题目就去"套公式、套类型"、"依葫芦画瓢",结果往往要出错。做物理题目要想到它的物理过程,不能把物理题简单当作数学题去解。
四、要善于总结, 把所学的物理知识、物理规律理解清楚,切忌一知半解物理论文,模糊不清
各种物理规律总是寓于力学、运动学、电学、光学、原子物理等形形色色的物理现象之中,它们联系密切又千变万化。因此,学习物理除了要勤于思考、善于分析外,也要学会总结,提纲挈领,把"厚书"变"薄",又要学会能举一反三,联系到与之相联系的知识,会将"薄书"变"厚"。这样,将知识系统化,纲领化,就如同鱼网一样,收的拢,撒得开,张网撒一片,收网几条线。物理知识必然既然有序,条理分明。
对于每一章的复习,勤于总结,首先要学会写一个"知识结构小结",可以包括:全章几个部分?分别讲了些什么?各部分之间的关系如何?哪些是重点?这章学了那些物理现象、概念、规律、公式?这些规律是如何得来的?各概念的物理意义是什么?它们与规律之间有什么关系?……知识小结应当提纲挈领,层次分明,内容准确。小结的形式可以多样化,文字型、方框图、表格式、树型结构等等均是可以采用的。
其实,小结的过程,也是认识再提高的过程。每次认真做完一次知识小结,就如同登上了一个新的高峰,立足高处,俯揽全局,奇景异观,尽收眼底。经过总结的知识,既易融会贯通,又便于理解和记忆。
物理学习最忌讳的就是对所学的知识一切都模糊不清,各知识点混淆在一起,变成了一锅粥糊。遇到题目,觉得是这个知识点的,又觉得是那个知识点的,分不清楚,左右为难。现在有些同学觉得拿起题目无从下手,我想大概就在于不善小结,各知识点模糊不清的缘故吧。
五、将理论与实践联系起来,在实践的基础上学好物理。
很多物理知识都来于生产生活,反过来又指导我们改进生产生活。因此,我们不应把物理当物理作为一门自然科学,其知识与实际生活有着非常密切的联系。可以这么说:作一门纯理论来学习与研究,那样自然就会觉得枯燥无味。如能将理论知识与实践活动相结合起来,更能激发自己的学习兴趣,收到更好的学习效果。
学习的方法多种多样,掌握正确的学习方法也不是一件容易的事情,还需要同学们不断的探索,不断的总结。同学们经过几年的学习也积累了一些自己的经验,如能再加上做到上述几点。我想,学好物理这门学科也将不是一个很难的问题。