1、物理实验复习新思路大面积提高高考成绩的一点探索我叫车习军，是荣成四中的一名物理教师。几年来一直从事高三的物理教育教学工作，教学成绩始终名列全市前茅。回顾自己的教学过程，我觉得高三总复习的各个基本环节总体上跟大家没有什么两样：为赢得一流成绩付出了辛勤的汗水，群策群力，搞好集体教研。然而我的教学成绩一直能略占上风，这应该得益于物理实验。众所周知，实验是学生最感头疼的薄弱环节，得分率很低。怎样使学生理解和掌握实验，从而提高实验题的得分？我为之进行了很多探索和尝试。实验能力是高考物理学科要考核的五大能力之一，它要求学生能在理解的基础上独立完成“知识内容表”所列的实验，明确实验目的，理解实验原理，控制实
2、验条件；会运用这些实验中学过的实验方法；会正确使用在这些实验中用过的仪器；会观察、分析实验现象，处理实验数据；知道减小偶然误差的方法及系统误差的主要来源，从而得出正确结论。 由于实验的重要性，我们在这方面都投入了不少的精力： 19个实验的实验目的、原理、步骤、注意事项、数据处理等内容一遍遍重复，死记硬背。但这样的学法与当前高考的方向已是大相径庭。以2003年全国高考实验题为例，既重视对基本实验能力的考查，属于常规实验，又不落俗套，推陈出新，突出考查分析、推理和判断能力。如常规的电阻丝变成了圆柱体电阻,图像中点的合理选取、图像分析等等。按书本中的实验方法，第（1）问是明朗的、最基本的，只对电流表
3、的外接法作了要求，对滑动变阻器的分压作用或者限流作用没作具体限定。这样相对降低了实验的难度，但对第（2）、（3）、（4）问，若没有较强的迁移能力和独立解决问题的能力，必然会让学生惊愕不定，无从下手。那么怎样搞好物理实验复习呢？我的体会有如下几个方面。 一、用挑剔的眼光看待课本上的实验。 通过认真的研究和分析近几年的高考试卷，我们明确地感受到高考物理改革的方向：不是简单地考查课本上的实验，而是立足于课本但不拘泥于课本。将减小偶然误差的方法、表述实验步骤、处理实验结果、强化作图技巧等列入重点考查内容。这些实验内容，如果学生从没亲自动手做过，仅靠死记硬背是不可能掌握实验环节、提高实验技能的。这给了我
4、们一个重要的启示：不要背离了新课程标准，把书本上的实验奉若神明，照本宣科讲实验。我们要从知识与技能、过程与方法等多方面培养学生，提高他们的实验能力。在高三复习阶段开放实验室，重做高中阶段已做过的重要实验，更要以挑剔的眼光重新审视我们书本上传统的实验方法，用新视角重新观察已做过的实验，要有新的发现和收获；并以实验带复习，设计新的组合实验，进一步树立动手操作意识和质疑创新意识。其实在平时的学生分组实验或者教学演示实验中，我们对教科书中设计的许多地方也有许多不同的看法。比如验证动量守恒定律中被碰的小球一定要放在那很难站得直的小支柱上吗？验证机械能守恒定律实验就必须从第一个打点开始计时（即只选取第一和
5、第二两打点间长度约为2mm的纸带）吗？等等。以往总觉得高考要按课本上实验装置考查，害怕学生吃亏，从而千百遍地强调“以课本为准”，不敢越雷池一步。但就目前的发展趋势看，这种认识是错误的，是不利于学生创造性思维发展的。 正是基于以上的考虑，我觉得实验的复习要打破常规，不应该再让学生跟在书本的后面，去死记硬背，应该这样做而不应该那样做。尽管我们不否认书本上的实验是专家学者们智慧的结晶，但思维若被束缚在某个特定的小圈子中，让继承者和创造者缩手缩脚，这不是现代教育发展所要求的。让学生们学会找毛病找设计原理上的毛病；找实验步骤上的毛病；找数据处理上的毛病。没毛病也要想想能否改进。变学生被动地接受灌输为主动
6、探索发现，这样，既激发了学生积极参与学习和研究物理实验的热情，又能迅速提高学生的实验设计迁移能力。当学生们摆脱对书本的依赖与迷信时，其独立性和创造力就被大大地发掘出来。这无论对当前的高考复习还是未来走向社会都是极大的财富。 再比如，对实验步骤的设定，每个实验都有可推敲之处，不应绝对化、一成不变而死记硬背，相反地很多实验的步骤，其先后顺序是可以颠倒的（比如许多实验的准备工作中的先后次序），要让学生分析每一步骤在实验中的必然性，是属于准备阶段还是实验过程阶段或数据处理阶段，只要能分门别类，其前后顺序自然就明晰了。当然我们也要通过实验证实还有一些步骤是不得打乱的（比如打点计时器是先打点后放手还是先放
7、手后打点等等）。这种开放式的讨论要比老师讲解给学生留下的印象深刻得多。当学生们适应这种学习方法时，学习将成为一种乐趣，学生就不是书本的奴隶，而是权威实验的挑战者，是评价实验设计优劣的法官，是成功的实验发明者。 二、 以多种视角重新审视和组合实验板块。 学习贵在总结。在物理实验总复习中，我们不应孤立地看待一个个实验，而应该从这些实验的原理、步骤、数据采集与处理方式的异同点上，给这些实验分门别类，从而组成不同的实验板块。平时我们都自觉或不自觉地把实验分成力学实验板块、电学实验板块、热学实验板块、光学实验板块。但这样的处理只是简单地重复了物理课本知识的体系，大多数情况下也是为了讲解的方便，没有多大的
8、创意，对于学生思维的开发及对实验科学的领悟能力的培养显得不够深入细致。在此，我认为我们要在这些实验的组合板块中挖掘一些功能，培养学生对待实验的常规意识。比如对于力学板块，这是由验证力的合成与分解、打点计时器的使用和测匀变速直线运动加速度、验证机械能守恒定律、验证动量守恒定律等实验组成的一个大的实验板块。我们通过与其它实验板块的比较，就会发现这些力学实验无非是在力F、速度V、加速度a、位移S、质量m这几个量上做文章而已。然后我们看看这几个量是怎么测出来的，今后我们就可以用同样的方式去处理类似的迁移式力学实验了。同时让学生想一想电学实验板块又能得到哪些结论。 我们还可以把视野再拓宽一些，从多种角度
9、来重新组合新的实验板块。比如按测量和验证可把实验分成两大板块，按能进行图像处理数据和不能用图像处理数据也可以把实验分成两大板块。我们可以提示学生试着划分板块，但把一个具体实验归类于哪个板块，这要靠学生自己思考。就拿用图像法处理数据来说，学生熟悉的是测定电源电动势和内电阻、测定金属的电阻率及探究弹力和弹簧伸长的关系等实验，不过画出的图像必须是直线，否则不好处理。然后给学生们思考的空间，总结还有哪些实验也是可以这样处理的。例如在用单摆测定重力加速度的实验中，我们测量出单摆的周期T和对应的摆长L，再由公式g=42L/ T2来计算，课本上采用的是改变摆长多测几组数据，再求重力加速度的平均值。现在我们可
10、以以L和T2/42为两坐标轴建立坐标系，把测得的实验数据放入其中，描绘各点，画出直线求其斜率即是g。类似的处理方法还有许多，让学生思考研究匀变速直线运动和验证机械能守恒定律等实验是否也可以这样处理。三、 基本仪器的正确使用仍是实验的基础。 不管上一年度的高考题中有无涉及仪器使用的题目，我们都要求学生能够熟练运用常用的物理仪器，因为这是实验的基础，是实验的工具，任何时候都不过时。在这方面花些时间是必需的。常见仪器的有十三种，这十三种仪器是刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器（千分尺）、天平、秒表、电火花计时器（或电磁打点计时器）、弹簧秤、温度计、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等等。这些仪器的使用在每本复习用书上都有很详细的说明，这里不再赘述.总之，“实验复习上的突破，带动整体物理水平的提高”。 物理作为一门建立在实验基础上的学科，融汇了很多思维方法，比如验证动量守恒定律的实验中就用了等效法（用位移代替速度）、累积法（重复打了许多点）、留迹法（用复写纸留下小球落地后的点）等物理思维方法。学生如果能在实验复习中积累摸索出一种好的实验方法，做起实验来就能得心应手，对高考中可能遇到的探索型物理实验题也就迎刃而解了。
