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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。
初中物理教材有两大特点:一是重视实验,强调动手操作;二是联系实际,注重实践应用。它在开发智力、提升能力等方面,为素质教育指明了方向。教师应千方百计地激发学生的学习兴趣,引导学生积极参与、探索、总结、发现和理解知识,为学生创设物理情境,激发研究动机,使学生通过观察、实验、动手、动脑,主动地获取知识。而实验对物理概念和规律的认识和建立,发展学生思维、培养学生的观察力、分析力、创造力等素质,起着其他任何教学方式都无法替代的作用。
一、激发兴趣
兴趣是求知之源,鲜明生动的实验,可以使学生喜欢学习物理。例如在“热机”教学中,通过“热机原理教学”,学生观察到试管中的水蒸汽“砰”的一声将塞子推出这一现象,感性知识产生了飞跃,从而理解了热机装置,认识到热机是把热能转化为机械能的装置。无数事实说明,学生能从实验中悟出道理,学习兴趣是探索知识的推动力。物理教师作为学生学习的向导,可以通过引导性实验、创意性实验、探索性实验等激发学生学习兴趣,从而使学生积极主动地去探索比较抽象难懂的物理知识。
二、发展思维
教师是学生学习的指导者,也是学生模仿的榜样。在实验教学中,教师要重视学生获取知识的思维过程,切实加强实验教学,遵循实践——理论——实践的原则来揭示事物的内在本质,学生便会产生效仿的动机,从而在学习中,多看、多想、多动手,开展积极的思维和实践活动。例如,学生在课上观察过“小孔成像”“潜望镜”等有趣实验后,他们会开动脑筋,就地索材模仿制作。通过第二课堂和课外小实验、小制作等活动,学生会制作出很多简便、灵活及富有创造性的作品。这就有效地发展了学生的思维,提高了学生的智能,同时在探索物理规律的过程中掌握物理知识,能使学生充分相信自己的聪明才智,尝试到学习的乐趣。
三、培养能力
要提高学生素质,必须充分调动学生的多种感官——眼看、耳听、脑想、口讲、手做。物理实验使学生置身于观察、思考、听讲、口答和动手研究之中。
实验时学生有兴趣感,产生强烈的求知欲。通过手脑的并用,可有效地培养学生的观察力、思维力、操作力、创造力等各种能力。
四、助于理解
学生理解掌握是教学任务,实验是物理学习的基础。例如,帕斯卡著名的木桶实验使人们理解了液体压强的大小除与密度有关外,还与高度有关,证实了虽然它是由质量产生的但却与质量无关。再如,通过做串联电路的实验,能证实串联各段的电阻与总电阻的关系。大量事实证明,实验有助于知识的理解。
五、增强记忆
凡做过实验的教学内容,学生理解透彻,掌握牢固,记忆深刻。
综上所述,我们应大力加强实验建设和实验教学,切实做好课标中要求的每一个实验。还要设计、创意、拓展新实验,开阔学生的视野,激发学生的兴趣,从而使学生准确地理解知识、掌握知识、运用知识,实现物理的高效教学。
【摘要】：物理实验是物理教育的主要辅助手段，也是学生掌握知识和应用知识的重要途径之一。本文初步探讨了学生通过物理实验掌握知识的能力，手脑并用的实际操作能力，独立思考问题的能力，解决问题的能力，从而提高学生的综合素质。
物理实验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。
几年来，我们认真调查研究了学生学习物理的思想状况，我们发现在做演示实验的基础上，认真做好学生分组实验是激发学生学习物理兴趣的较好手段，是大面积提高初中物理教学质量重要的一环。但是，在教学过程中，演示实验和学生分组实验都存在着一定的弊端。课堂中的演示实验是教师为学生提供感性认识材料的过程，它无法代替学生自身的学习活动。同时，在学生物理分组实验中，常出现两种情况：一是学生多，仪器少，实验中常出现“男同学抢着做，女同学怕动手；成绩好的积极做，成绩差的旁边坐”的倾向；二是由于初中学生实验能力差，学生对实验的注意力常常集中在操作上，教师忙于协助学生排除故障，师生完全处于被动状态，以致无法达到获取知识、培养能力的目的。采用边学边实验的形式后，学生在教师的指导下边看书、边实验、边思考、边讨论，以物学理，能较快地掌握物理知识，易纠正学生实验中出现的不良倾向，有利于学生实验能力的培养。
一、使学生形成辩证唯物主义世界观和严谨的科学态度
教师在做演示实验时，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。所以，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或推导出定律、公式，绝对不允许涂改实验数据，使之与物理定律、公式相符；而应协助学生找出错误原因，重做实验，直到得出正确的结论为止。只有这样，才可使学生逐渐形成辩证唯物主义世界观和严谨的科学态度。
二、培养学生的实验操作能力
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重要的一个方面。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，学生的积极性一定会很高，效果一定会更好。总之，应尽量多给学生亲自动手动脑的机会，这对提高学生的操作能力是很有帮助的。
三、着眼于做，突出实验教学的实践性
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，通过活动及其协调，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，应当努力通过动手做的实践活动，突出实验教学的实践性。1.要开拓实验的范围。演示实验在物理实验中占有“绝对多数”的比例。我们有必要想方设法将尝试实验扩展到学生自己动手实验，可以把演示实验通过改进、改组和改造等方法适合于学生自己去实验。2.增加实验时间。将主要在课上实验的时间向课外延伸。由于课外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，有针对性地通过实验操作加强学生动手能力的培养。四、着重思考，注意实验教学的启发性
物理实验是以充分调动学生的各种感官为前提的一个综合学习过程，因而必须通过有效的刺激，去强化实验教学的启发性，努力使实验过程中出现的实验现象或实验结果能够激励学生进行深入的思考。物理实验对被动接受间接经验为主的学习者来说，其本身就具有一定的新颖性和趣味性，加上物理实验本身就具有较强的启发性，新颖、意想不到的现象会吸引和诱导学生在进行认真观察、操作的同时，积极去“深省”和“回味”。但学生实验中有一大部分是测量性和验证性的实验，为了防止学生在实验中懒于思考或不求甚解，满足于简单机械操作的倾向，需要教师在增强实验过程的启发方面下工夫。
五、着眼于疑，强化实验教学的探索性
教学的过程就是教无疑者有疑、教有疑者无疑的过程。在物理实验教学中，教师要不失时机地设疑，造就强烈的问题情境，进而引导学生通过实验进行积极的探索活动，促进手脑结合和创新能力的培养。为了强化实验教学的探索性，要鼓励学生对实验中可能出现的实验现象和实验结果进行预测和猜想，这样对培养学生的创新能力是大有益处的。牛顿正是根据苹果落地现象进行猜想，进而发现了万有引力。因此，在实验教学中，要让学生在预测和猜想基础上设计实验方案，选择实验器材，再用实验去验证，这样对学生创新能力的培养才是有积极作用的。
六、扩大实验教学的自主性
实验过程要给学生留有较充分的思维空间，充分发挥学生在实验过程中的主观能动性，调动学生思维的积极性、主动性。培养学生逐步形成独立引出实验步骤，独立选择实验器材，独立进行操作实验，独立设计记录表格，独立分析实验结果的能力，使学生能够独立地提出问题，尤其是能在别人看来没有问题或不能问题之处提出有些新意或有价值的问题，体现创新能力。
在实验教学中，学生运用形象思维在头脑中形成实验方案，需要通过实践的检验，才能判断是否可行，设计过程中的错误和缺陷也只有在实践中才能不断地修正，脑的活动不断纠正着手的失误，手的操作同时也不断修正脑的错误，手脑结合，相得益彰。因而，物理实验教学中促进手脑的有机结合是物理实验的客观要求，又是培养适应经济时代的创新人才的要求。