◆ 唐黎明 湖南省永州市零陵区实验中学 湖南 永州 425000
摘 要：物理是一门以观察和实验为基础的自然学科。实验教学既是物理知识教学的基础，也是物理课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段。在教学中引导学生进行反思，对进一步理解实验、深化实验、完善实验起着非常重要的作用。通过反思可以优化实验方案，创新实验设计，揭示实验本质，增强实验效果，提高学生的实验探究能力。
关键词：反思 实验原理 实验方法 实验现象 实验规律
物理是一门以观察和实验为基础的自然学科。实验教学既是物理知识教学的基础，也是物理课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段。在实验教学中，以往我们比较注重实验前的准备和实验中的操作，而忽视了实验后的反思和总结。在教学中引导学生进行反思，对进一步理解实验、深化实验、完善实验起着非常重要的作用。通过反思可以优化实验方案，创新实验设计，揭示实验本质，增强实验效果，提高学生的实验探究能力。那么，物理实验之后应反思些什么呢？
一、实验原理的反思
围绕实验原理进行反思，可以变通实验原理的公式，使实验方案更为简洁，实验结果更为准确。例如，“测量滑轮组的机械效率”实验原理公式是η＝Gh/Fs，需要用弹簧测力计测出被提升的重物的重力G、绳子自由端的拉力F，用刻度尺测出重物上升的高度h、绳子末端移动的距离s。若反思一下实验原理公式可变通为η= Gh/Fs=Gh/Fnh=G/nF，此时只需用弹簧测力计测出重物的重力G、绳子自由端的拉力F，观察承担物重的绳子的段数，即可方便地测出滑轮组的机械效率。
二、实验方法的反思
要引导学生思考寻求多种实验方案，然后对实验方法进行反思，找出其优点和不足，从而优化实验方案，选取最佳实验方案。例如“测盐水密度”实验时，学生可探求以下多种方法。
方法一：（1） 用天平称出空烧杯的质量m1；（2）烧杯内倒入盐水，称出总质量m2；（3）把烧杯内的盐水全部倒入量筒中，读出盐水的体积V；（4）计算：ρ=（m2-m1）/V。
方法二：（1）用天平测出烧杯和盐水的总质量m1；（2）把烧杯内的水全部倒入量筒内，读出盐水的体积V；（3）用天平称出空烧杯的质量m2；（4）计算：ρ=（m1-m2）/V。
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方法三：（1）用天平称出空量筒的质量m1；（2）量筒内倒入适量的盐水，读出盐水的体积V；（3）用天平称出量筒和盐水的总质量m2；（4）计算：ρ=（m2-m1）/V。
方法四：（1）用天平测出烧杯和盐水的总质量m1；（2）把烧杯内的盐水倒入量筒中一部分，读出盐水的体积V；（3）用天平称出烧杯和剩余盐水的质量m2；（4）计算：ρ=（m1-m2）/V。
引导学生对以上四种方法进行反思：方法一中，烧杯内盐水倒入量筒时，烧杯壁上沾有盐水，使测出的盐水的体积变小，密度变大；方法二中，烧杯内盐水倒入量筒后，烧杯内壁沾有盐水，用天平称得空烧杯的质量变大，算出盐水的质量变小，从而使所求盐水的密度变小；方法三中，由于量筒高，放在天平上称量易发生倾斜、歪倒，容易损坏仪器，不便于操作；方法四弃掉了以上三种方法的弊端，使测量简洁而又准确，确为最佳策略。
三、实验现象的反思
针对学生在实验过程中观察到的现象，进行深入的反思，可加深对物理规律的理解，增强学生的分析判断能力。例如“组成串、并联电路”实验中，两灯泡串联时发现一只灯泡亮，另一只灯泡暗。学生提出疑问：“串联电路中各处的电流相等，两灯泡会同样亮，怎么会一只亮一只暗呢？”为此，引导学生进行反思：决定灯泡亮暗的是灯泡的实际功率。根据P=I2R，串联电路中电流相等，功率的大小取决于灯泡电阻的大小。一亮一暗是因为两只灯泡的电阻不同，亮的灯泡电阻大，暗的灯泡电阻小。如果其中一个灯泡电阻很小，实际功率很小，达不到亮的程度，则出现一亮一灭的现象。通过对上述现象的反思，使学生加深了对决定灯泡亮暗的是实际功率而不单是电流或电阻大小的理解。
四、实验规律的反思
要让学生在实验操作的基础上，观察实验现象，分析产生实验现象的原因，深入反思实验条件和实验现象的变化，总结实验规律，加深对知识的理解和应用。例如在探究“凸透镜成像”的实验中，把蜡烛放在2倍焦距以外，观察到“倒立缩小的实像”；把蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间，观察到“倒立放大的实像”；把蜡烛放在焦点以内，观察到“正立放大的虚像”。
根据上述实验现象引导学生反思，可总结出以下规律：（1）物体由2倍焦距向焦点移动过程中，像逐渐变大。（2）物距小，像距大，像变大；反之亦成立。（3）2倍焦距是成放大与缩小像的转折点，1倍焦距是成实像与虚像、正立与倒立的分界点。于是学生可以得出规律：物近像远像变大，物远像近像变小；一焦分虚实，二焦分大小。以上规律化的知识，学生印象深刻，为知识的迁移和灵活运用打下了良好的基础。
五、实验注意事项的反思
每一个实验都有其操作的注意事项，引导学生围绕实验注意事项进行反思，认清错误操作的危害，从而规范学生的实验操作，为顺利完成实验奠定了良好的基础。例如“用电流表测电流”实验中，注意事项为：正负接线柱接法要正确，电流表串联在电路中。让学生反思：若正负接线柱接反了会产生什么后果？若电流表并联在灯泡的两端，又会造成什么后果？
论文作者:唐黎明
论文发表刊物:《教育学文摘》2016年6月总第196期
论文发表时间:2016/6/21
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