充分发挥边学边实验的教学功能

苏光会

观察和实验是物理学研究方法的基础，只有在观察、实验的基础上，才能提出正确的假设，建立完善的理论，而理论要回到实践中去经受实践的检验，在理论和实践的互相影响、互相提高下，物理学才得到逐步完善。

爱因斯坦在谈到相对论时说：“我急于要请大家注意到这样的事实，这理论并不是起源于思辨；它的创立完全由于想要使物理理论尽可能适应于观察到的事实。”在大学学习期间，爱因斯坦还写到：“我大部分时间都在物理实验室里工作，迷恋于同经验直接接触。”所以，实验是物理学的主要特征，通过各种实验，既能使学生深刻理解物理概念和规律是怎样在实验的基础上建立起来的，又能使学生掌握一定的实验技能。

在教学中，我们应切实贯彻“以学生为主体，以实验为基础”的教学原则，提倡中学物理教学中采用边学边实验这种教学形式，充分发挥边学边实验在教学中的功能。什么叫边学边实验呢？所谓边学边实验，是指为了改变“教师讲，学生听”的教学状态，对一些实验，可让全班学生在教师指导下边学习边进行实验，这种教学形式过去叫“边教边实验”。现在教学理念要突出“以学生的学习活动作为认识活动的主体”，所以我把这种教学形式叫“边学边实验”。

边学边实验是非常好的教学形式，实验器材是开展边学边实验的先决条件，教学中由于学生要人人动手，需要大量实验器材，而实验室的器材又满足不了，如何解决这个难题？这向任课教师提出了更大难度、更高要求。教学前要做好哪些准备工作呢？

①备课时既要考虑实验的内容、方法、步骤，又要考虑如何把实验的讲解与讨论相配合才能达到预期的效果。

②在学生的课桌上都有仪器，学生的活动多，事先应充分估计到教学中可能发生的各种情况，以便灵活顺利地进行教学。

③实验所需器材较多，但并不是所有器材都需要教师去准备。教师要充分调动学生的群体力量，对于一些简单器材，就利用学生身边的物品。如探究摩擦力的产生。教师准备弹簧测力计；学生准备细线、教材或文具盒等，使学生深刻体会到物理来源于生活，物理就在我们身边，充分调动学生学习的积极性和主动性。

一、边学边实验在教学中有哪些特点

1.从时间和空间上看，边学边实验的特点是灵活多变的。边学边实验可以安排在教学的开始，作为新课的引入；可以安排在教学的中间，用来建立物理概念或规律；也可以安排在教学的结尾，作为复习巩固新课所用。边学边实验可以结合教学的进程随时穿插到教学中，时间可长、可短，灵活多变。从实验场所来看，边学边实验不一定安排在实验室进行，通常安排在教室里进行就可以；从学生的学习负担来看，边学边实验由于不需要学生写正规的实验报告单，因此不会增加学生的学习负担。

2.边学边实验与演示实验相比。边学边实验的特点是让学生手脑并用，演示实验是“教师表演，学生观察”，很多学生难以观察到完整的实验过程。边学边实验则要求学生人人动手，在操作过程中积极观察、思考，主动获取物理知识，提高实验技能。如在探究摩擦力的产生时，许多学生不理解摩擦力的定义，即为什么两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上就会产生一种阻碍物体相对运动的力。如果在教学中采用边学边实验的形式，让学生按图1所示用弹簧测力计水平拉教材（保持教材静止），随着拉力的增大，学生惊奇的发现教材却是静止的，从而激发了学生的探索欲，学生就要进一步分析：既然物体是静止的，水平向右受到弹簧测力计的拉力作用，水平向左就应该受到一个外力作用，这个力一定就是摩擦力。

3.边学边实验与学生分组实验相比，其特点是能更好的与课堂教学内容相结合，因为学生分组实验大多是验证性和测量性实验，一般都安排在新课或一个单元教学之后进行，边学边实验是配合教学内容随堂进行的实验，学生在教师指导下根据探究问题通过实验进行探究，得出物理概念、规律，从而掌握所学内容。

二、边学边实验在教学中有哪些功能

1.有利于激发学生的学习兴趣。兴趣是最好的教师，只要学生对这门学科感兴趣，就有了学习的动力，有了动力，学习的主动性、积极性就掌握在学生手中。所以，培养学生学习物理的兴趣，是教学中的重点和难点。如何培养学生学习物理的兴趣呢？初中学生好奇心强，利用鲜明、生动、有趣的物理实验能增强学生的好奇心，激发学生的求知欲。如在探究流体的压强与流速的关系前，让学生猜想：如果用漏斗、乒乓球做如图2所示实验，会观察到什么现象？学生猜想后，教师演示给学生看，学生会惊奇的发现：乒乓球不会下落。这样引入课题，直观、生动，能充分调动学生的求知欲，激发学生的学习兴趣。

2.有利于培养学生的实验能力。实验是培养学生抽象思维能力的基础。科学的抽象是不可缺少的，没有抽象便没有科学，然而抽象思维又必须以形象思维为基础，没有足够的物理实体、物理图像、物理现象等依据，就不可能使学生具有较好的想象力，也不可能具有进一步探索物理规律在生产劳动和科学研究中的发明创造能力。

3.有利于培养学生的思维能力。成功的实验离不开学生积极的思维，进行边学边实验教学要求学生不仅知道做什么实验，得到什么结论，还要知道怎样做实验，实验中还必然会遇到一些问题，学生在动手的同时，必须积极思考问题，思维能力从而得到提高。

4.有利于学生理解和巩固所学知识。边学边实验既能让学生动手做实验，又能使学生在学习的基础上进行交流与讨论，得出用学生语言表达出来的物理概念和规律。这一动手、动眼、动口、动脑的学习过程非常有利于学生理解和巩固所学知识。

总之，采用边学边实验教学形式时，要充分掌握学生学习的思想动态，及时指导学生的活动，把学生的实验活动、讲解和讨论组成课堂教学的有机整体；学生对边学边实验学习过的知识印象比较深刻，有些生动有趣的实验能使学生终身难忘。所以教学中要尽量使用此法，多年的教学实践验证了它对学生在课堂上、课外学习中难以理解的问题有很大帮助，效果非常好。