发布时间：2022-08-01 03:06:00
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的气垫导轨实验报告样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
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关键词：建构主义；抛锚式教学；小组合作学习；实验；复习课
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2015）6-0028-5
1 问题的提出
建构主义学习理论认为，学习过程不是学习者被动地接受知识，而是积极地建构知识的过程。建构主义学习活动强调以学习者为主体，激发学习者的学习兴趣与动机，促使他们进行“真实地”学习。
抛锚式教学是建立在建构主义学习理论基础上的一种重要的情景式教学模式，教育者在教学时为学生创设富有真实性的学习情境，使教学建立在生动的真实情景或真实问题的基础上，通过学生间的自主学习、探究学习、小组合作学习，使学生亲身体验从识别学习目标、提出学习目标到实现学习目标的教学过程。教学中学生面临的真实事件或问题就作为“锚”，而建立和确定这些事件或问题就可形象地比喻为“抛锚”，一旦事件或问题确定了，整个学习内容和学习进程就像轮船被锚固定一样而被确定。
当前有关抛锚式教学理论研究的文章比较多，也很具体，但有关抛锚式教学用于物理学科教学实践的研究较少。本文即以“验证机械能守恒定律”专题复习课教学为例，讨论抛锚式教学在实验专题复习课中的教学实践。
2 抛锚式教学在实验专题复习课中的教学实践
2.1 实验专题复习课的特点
学生在实验专题复习课之前具有一定的知识背景，这为学生自主整合知识奠定了基础。但是，学生对知识的简单重复缺少兴趣，学习的积极性不高。因此，教师必须在实验专题复习课的设计上多动脑筋，多花心思。
在教学中要立足教材，从最基本的实验原理、实验方法入手，引导学生掌握实验原理和方法、进行数据处理和误差分析等。同时，在实验复习中要改变纸上谈兵的现状，要让学生真正走进实验室，要真做实验。教师通过创设真实的问题情境，了解学生学习的实际困难。注重学生自已的体验和对问题的总结，让学生自已去构建知识体系，这样得出的结论印象才更为深刻。
2.2 抛锚式教学的优点
抛锚式教学就是在真实的情境中，根据学生现有的认知水平和教学内容，通过自主学习、探究学习、小组合作学习的方式来提高学生的学习热情以及分析问题、解决问题的能力。
在高中物理实验专题复习课中运用抛锚式教学，其优势有：
1）学生有大量的理论知识作为背景，教师通过在学生最近发展区创设问题情境（依托教材，但又不拘泥于教材），有助于学生重新审视实验原理和方法，从本质上真正理解和把握实验原理和方法，为学生自主整合知识奠定了基础；
2）学生走进实验室进行具体的操作和探究，充分调动了学生的学习热情和积极性，有助于学生动手动脑能力的培养；
3）抛锚式教学所倡导的自主学习、探究学习与小组合作学习，不仅有助于培养学生的自主学习能力、探究性学习能力和团队精神，还有助于提高学生的创新意识与创新能力。
2.3 基于抛锚式教学模式的实验专题复习课教学设计
2.3.1 教学内容分析
本专题是学生在掌握“必修2”实验“验证机械能守恒定律”的基本原理和方法的基础上，通过对实验原理的优化、对测量方法的改进和实验数据的分析处理的比较，使学生对机械能守恒定律及条件有更深刻的认识。本节课的重点是实验思路（方案）的设计，即瞬时速度的测定及实验数据的采集与处理。在学生进行实验探究前，教师可用问题讨论的方式为学生搭建“脚手架”，解决实验操作中应该注意的一些问题。教学中要突出学生的主体地位，放手让学生进行实验，让学生感受探究的过程。
2.3.2 教学目标定位
1）理解实验原理和方法，明确实验中需要直接测量的物理量；
2）了解常用测量仪器的构造、测量原理和使用方法，并能正确测量有关物理量；
3）能正确进行实验操作，并能根据实验数据得出实验结论；
4）能定性分析实验产生误差的原因，并提出减小实验误差的方法。
2.3.3 教学实施过程
⒈课前准备
1）开放力学实验室；
2）准备好完成力学实验的基本实验器材（多套）：打点计时器、电源、纸带、复写纸、重物、刻度尺、天平、气垫导轨、光电门与计时器、滑块、游标卡尺、螺旋测微器、导线若干、小球、牛顿管、数码相机等。
⒉教学过程
师：同学们，今天我们来共同复习“验证机械能守恒定律”。
师（问题1）：请同学们回忆：
1）机械能守恒定律的内容及表达式；
2）机械能守恒定律成立的条件。
生1：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。这叫做机械能守恒定律。
即：
Ek1+ Ep1= Ek2+ Ep2
或Ek=-Ep。
生2：只有重力或弹簧弹力做功。（如除重力、弹力外，还受其他力，其他力不做功或者做功的代数和为零。）
师：从机械能守恒定律的两种表达式看，第二种方式可省略零势能面的选取，减少测量的总量，更加简捷。要验证机械能守恒，就要看物体（系统）重力势能的减少量和相应过程物体（系统）动能的增加量是否相等。若两者相等，说明机械能守恒，从而验证机械能守恒定律。这就是实验的基本原理。
师（问题2）：根据实验原理，请同学们思考，实验时需要测量哪些物理量？
生3：测量物体的质量（m）、物体在竖直方向下落的高度（h）、物体初、末瞬时速度的大小（v1、v2）。
师（问题3）：生3回答得很准确。那么，请同学们思考测量这些物理量需要用到哪些实验器材？
生4：质量（m）――天平；
高度（h）――刻度尺；
速度的大小（v）――打点计时器与纸带、光电门与计时器。
师：生4回答的很具体，为我们进行实验设计指明了方向。要验证机械能守恒定律，首先要设计出满足机械能守恒定律条件的运动过程，其次要利用中学阶段使用过的实验器材，并且要考虑操作简易方便等因素。
师（问题4）：请同学们回忆，我们在高一学习时是如何验证机械能守恒定律的？
生5：利用打点计时器记录重物自由下落过程来验证机械能守恒定律。
如图1所示，安装实验装置，将纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手提着纸带使重物静止靠近打点计时器的地方，先接通电源后释放纸带，让重物带着纸带自由下落。
探究方案二：用带定滑轮的长木板、小车和打点计时器验证机械能守恒定律
如图3所示，连接实验装置，用天平测出小车及重物的质量分别为M，m，将带滑轮的长木板水平放置，将小车放在长木板上并靠近打点计时器，穿上纸带，让打点计时器工作，再平衡摩擦力。然后挂上重物B，使细绳与长木板平行，接通电源，释放小车，取点迹清晰的纸带进行数据处理，vA、vB为点迹清晰的纸带上A、B两点的瞬时速度，Δh为A、B两点间的距离。则系统机械能守恒成立的表达式是：
探究方案四：用电磁继电器和光电门验证系统机械能守恒定律
如图5所示，连接实验装置，电磁继电器（小铁球）、光电门和纸杯在同一竖直线上。断开开关，由静止释放小铁球，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t1、t2，并用刻度尺（图上未画出）测量出两个光电门之间的高度h，用天平测出小铁球的质量m，游标卡尺测出小铁球直径D；已知当地的重力加速度为探究方案五：用带定滑轮的光滑斜面、小车和光电门验证机械能守恒定律
如图6所示，连接实验装置，水平桌面上固定一倾斜的光滑斜面；斜面上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t。用d表示A点到斜面低端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A、B两点的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度。用g表示重力加速度。则系统机械能守恒成立的表达式是：
其中，方案二中利用验证牛顿第二定律的实验装置来验证机械能守恒定律，虽然平衡了摩擦力，但因摩擦及空气阻力造成的影响仍较显著，实验误差较大。因此，可将方案二中带定滑轮的长木板换成气垫导轨来减小摩擦的影响。
方案三、四、五利用光电门、计时器测速度（物体通过光电门的平均速度看作物体通过该点时的瞬时速度，即v），其中，方案三利用气垫导轨做验证机械能守恒定律，可以大大减小滑块运动时阻力的影响，具有可操作性。方案四与方案一对比可知，方案四中没有纸带与打点计时器之间的摩擦，用光电计时器也比打点计时器更有利于提高精确度。方案五中光滑斜面实际上很难找到，可以将光滑的斜面换成倾斜的气垫导轨。
师：各学习小组提供的实际方案很有创意，我很嫉妒。现在我也给同学们提供一个方案，供同学们参考。既然实验过程中要减小阻力的影响，可否利用牛顿管和频闪照相进行验证，让金属片和羽毛在真空中自由下落？请同学们思考。
生：同学们鼓掌，积极思考，参与讨论，课堂气氛活跃。
师：引导各学习小组进行实验。
生：各学习小组利用探究方案进行实验，记录并分析实验数据，得出结论。
教师引导学生综合各学习小组的实验数据，得出实验结论：如果忽略空气阻力及测量误差等次要因素的影响，即只有重力做功时，物体的动能和势能可以相互转化，其机械能的总量不变，从而验证了机械能守恒定律。
课后，各学习小组将实验目的、原理、器材、步骤、数据记录和处理、实验结论等进行整理，形成实验报告并在小组间进行评估交流，彼此取长补短。
3 反思与总结
在教学实践中笔者发现，大部分学生都能积极地参与到小组合作学习与讨论中，学习的积极性高，目标达成的效果比较理想。但也有不足之处：
1）个别小组的学生会游离于所讨论“锚”之外，有的组员不服从小组长的管理。课前教师需要加强各学习小组的建设力度；
2）由于受实验条件的限制，有些实验器材实验室不能提供，需要教师动手自制实验器材；
3）在教学中，抛“锚”是关键，“锚”抛得好，学生学习的主动性和积极性就高，学习效果就好。这就要求教师要不断学习，加强理论修养，提高驾驭课堂教学的能力。
总之，抛锚式教学在实验专题复习课教学中的实践还需不断的探索完善，但它在发展学生的自主学习能力、实验操作能力、合作探究能力、分析解决问题能力等方面的优势是不言而喻的。
同时，抛锚式教学的价值取向和教学特点与我国中学物理教学的新课程理念相一致。
因此，抛锚式教学在实验专题复习课的运用，对于突破传统的教学思想，提高课堂教学的实效性，促进物理课堂教学模式的变革，都具有积极的启示和借鉴作用。
参考文献：
[1]陈 宁.对“抛锚式”教学模式的探讨[J].重庆师范大学学报（自然科学版），2005，22（1）：81.
[2]郎和，郭爱华，宋世花.合作学习在“验证机械能守恒定律”分组实验中的运用[J].中学物理，2010，28（17）：16.
[3]汪明.物理课堂中“抛锚式”教学模式的实践[J].物理教学探讨，2008，26（21）：8.
关键词：大学物理实验；手机APP；教学环节；教学效率
物理学是自然科学的基础，也是以实验为基础的科学．大学物理实验在理工科各专业甚至部分文科中开设，担负着培养学生物理实验基本知识、基本方法和基本技能以至科学实验基本素质、能力的任务［1］．大学物理实验课程人数多，上课学生专业背景不同，其物理理论基础及动手能力参差不齐．大学物理实验课程中的每个学生需要完成多个实验，每个实验要经过课前预习、现场实验操作、实验报告、考核等教学环节．一般大学从事大学物理实验的教师很少，因此，1位教师在1个学期内需要从事数个班级的教学工作，同一教师每堂课上需要同时指导几十个学生的数个实验操作，课后则需要批阅大量的实验报告．在实际教学中会碰到一些问题，比如如何提高预习效果，教师如何在几十个学生同时实验时及时发现及改正学生的操作错误，实验结束时如何有效地同时检查几十个学生的实验数据，批阅大量报告时如何快速有效地判断每个学生的数据处理是否正确．不断发展的信息技术在实验教学中得到广泛应用，比如大学物理实验的虚拟仿真实验的应用［2－3］，以国家仪器公司LabVIEW图形化编程语言为代表开发的虚拟仪器的应用［4－5］，基于Wifi的物理实验实时评价系统［6］，智能手机在实验室宣传、管理等方面的应用［7－9］等．受学生在实验过程中利用手机学习预习课件的启发，考虑智能手机便携性好且在大学生中已经普及的优势，笔者提出采用手机APP系统解决上述由于学生多而教师少引起的一系列实际教学问题，本文详述实现手机APP系统的具体的硬件、软件结构及系统功能，并以“简谐振动的研究”实验为例描述其主要应用．
1手机APP系统硬件、软件结构及功能结构
以学生实验时使用的智能手机移动设备为重点，手机APP系统的整个硬件的层次结构如图1所示．物理实验教学中心包括手机、个人数字助理（PDA）、便携式电脑（Laptop）等在内的移动设备可通过分布在各个实验室的无线接入点集线器接入中心交换机，进而访问中心服务器．而中心各实验室的计算机、工作站可接入中间集线器或直接接入中心交换机访问服务器．在校内教师和学生的移动或固定设备可通过校园网访问中心服务器，在校外则通过Internet进入校园网来访问实验中心服务器．手机APP系统的软件结构如图2所示，前端主要软件为学生做实验时使用的手机APP客户端，还有用于教师评估学生实验情况和批阅报告的计算机PC客户端应用及在手机和PC上的基于浏览器的应用．后端有数据库、Web服务器、业务规则服务器及其他应用服务器，为前端客户程序提供结构、非结构数据存取，网页产生及浏览，业务规则检查及其他应用服务．手机APP系统的主要功能如图3所示．系统用户角色有学生和教师2种类型，学生主要利用手机应用在实验时记录实验数据．应用系统将综合实验原理、实验条件、实验仪器的各种规则现场判断学生数据，如有错误将实时提醒学生并提供和数据错误相关的实验指导意见，实验数据及实验过程中的错误情况将保存在后台的数据库中，学生做实验报告时可以在手机或PC客户端得到实验原始数据表．其他功能还可以包括实验预习、预习检查测评及仪器操作指导等．教师利用手机APP系统可以了解实验的总体情况，现场及时发现实验出错的学生．实验数据的大部分核查工作将由手机系统在实验过程中自动完成，解决了实验结束时教师短时间内同时检查很多学生实验数据甚至出现学生排队的现象．实验后，教师可以通过手机或PC客户端访问后台数据库获得学生的实验情况、实验数据及系统自动处理好的实验结果，用于评判学生实验成绩，批阅实验报告．
2手机APP系统案例：简谐振动的研究
简谐振动的研究实验［10］在气垫导轨上研究谐振子模型的运动学规律和动力学规律，实验系统如图4所示．运动学规律的实验内容为规定振子系统初振幅x0一定的情况下，在1／4周期内利用固定在滑块上挡光片和2个光电门测量从平衡位置运动到不同位移x的时间t，从而验证运动方程：x＝x0sin（ωt），需要测量的数据见表1．实验后处理数据过程为先对滑块运动到位移xi时间的多次测量tij求平均得到ti，然后计算sin（ωti），在1／4周期内作x－sin（ωt）图，用直线图解法或线性回归法求斜率，如线性相关系数接近1，斜率和设置的振幅x0相符合，则验证了位移方程．在传统实验中，实验前学生按照类似表1的格式在报告纸设计好数据记录表格，实验时测量数据并填入表中，实验完成后教师检查数据．该实验不少学生常犯2个错误：一是光电门1没有调整到正确位置让滑块通过平衡位置时开始计时，出现计时错误；二是2个光电门由于碰撞等原因1个光电门工作不正常导致计时错误．不少学生在实验中没有及时发现并改正错误，教师则由于需要指导分布在不同实验室做多个实验的数十个学生，如学生不主动提问，往往也没机会及时发现错误并给与指导，实验结束教师检查数据发现错误时，很多数据需要重新测量，甚至需要重做实验，浪费了学生和教师的大量时间，经常导致拖堂，影响教学进度．手机APP系统可以解决上述问题，实验时每个学生用学号和密码登陆手机APP系统，手机APP客户端给出类似表1的数据表格，学生将测量的实验数据直接填入到手机APP中．手机APP系统会实时将学生测量数据和理论或参考值比较，并进行其他规则如有效数字等的检查，如有错误将立即反馈给学生，提供给学生改正建议信息，还可以根据学生出错情况进一步提供微课形式的内容指导，学生如果还无法解决问题则请教师现场指导，这样就能保证及时发现学生实验错误并给予个性化的指导，提高了教学效率．大学物理实验手机APP系统也能缓解实验结束时教师短时间内同时检查很多学生数据并逐个指导学生的难题．由于手机APP能实时发现学生实验时的大部分的错误，教师在实验时也给予了个性化指导，大大减轻了教师最后检查数据的压力．而且，和人工检查数据相比，手机APP系统检查实验数据的能力更强、效率更高．以表1的学生实验数据为例，不同学生的简谐振子系统的m，k1，k2，x0，x1，…，x7等都可以不同，导致每个学生的实验数据t各不相同，人工短时间内判断各个同学实验数据的错误存在困难，手机APP系统则很容易判断每个学生的个性化数据．如果对同一组学生的十几套仪器个性化数据，还可以避免学生互相抄袭数据，更便于准确评价学生的实验表现．手机APP系统也能帮助教师了解及评判学生的实验情况，提高教师批阅学生实验报告的效率．实验时学生的错误数据、正确数据及其他相关实验情况都将通过手机APP系统存入服务器的后台数据库．教师可以通过手机APP客户端或计算机客户端访问这些数据，了解判断学生的实验操作水平及总体实验情况，一定程度上解决了由于学生数量多，教师难以现场评判学生实验操作成绩的困难．教师也可以查询计算机自动处理的实验数据来判断学生实验报告处理实验数据的正确性，减轻了批阅报告时教师审核学生数据处理部分的工作量．在“简谐振动的研究”实验中，学生测量的m，k1，k2，x0，t1，…，t7的错误数据、改正情况、正确数据及实验进展时间等都将存入后台数据库；计算机自动计算多次测量的平均值t，计算sin（ωt），最小二乘法拟合直线x＝x0sin（ωt），给出斜率、截距、相关系数、标准偏差等拟合结果．教师通过客户端查看存入后台数据库的实验数据可以了解每个学生的实验情况；通过比较实验数据的计算机自动处理结果和学生实验报告中的数据处理结果，可以快速判断学生实验处理数据是否存在错误，提高了批阅报告的效率和准确性．手机APP系统的实现采用WeX5作为开发工具，WeX5开发的手机应用移植性好，也可以调用本地的硬件资源，用户体验优良．图5为手机APP系统学生实验时的登录界面．图6为“简谐振动研究”实验时，手机APP系统学生客户端的记录实验数据界面。
3结束语
关键词： 中学物理教学 实验教学 实验技能
一、物理实验在教学中的作用
在物理教学中，实验可以提高学生的学习积极性，使他们更加热爱物理学习，还可以培养学生自身的观察能力和学习能力，在学习知识的过程中，培养学生分析问题和解决问题的能力。
（一）提供材料，促进学习。
在物理学习过程中，要想获得物理概念，掌握物理原理，首先应该掌握一定的感性认识，一般情况下，我们在生活中会接触许多感性认识，从生活的点点滴滴中发现物理原理。学生在学习知识时，假使教师一味地进行讲解，没有进行演示和实验，那么学生会很难掌握所学内容及概念，教师通过实验可以使学生获得更加清晰的理论知识与实践经验。例如，学到大气压强时，可以通过实验感受大气压强的存在，使学生生动形象地掌握知识。通过物理实验，学生可以具备丰富的感性认识，有效帮助学生理解理论概念，找出实验中的结论，真正掌握所学物理内容。
（二）培养学习兴趣，激发学习欲望。
在物理教学中，教师可以通过实验演示需要讲解的内容，把理论与实际相结合，从而激发学生的学习兴趣，帮助学生主动学习，引导他们对自然科学产生兴趣。在学习物理知识的过程中，兴趣是很重要的一个方面，只有产生兴趣才可以使学生更加认真地研究，物理实验是比较生动的，中学生有很强的好奇心，通过实验可以开发他们的学习潜能，使他们对于物理更加重视。受好奇心的驱使，学生学习会更加积极主动，从而更深刻地了解所学知识。例如，在研究自由落体的过程之前，许多学生，甚至教师都以为铁球和羽毛同时从空中落下时，肯定是铁球先落地。但是通过实验我们可以了解，二者是同时落地的，这样的实验结果对于学生的吸引力是巨大的，学生在掌握新知识的同时，对这门课程产生浓厚兴趣，增强学好物理的信心。
（三）培养素质，发展创新能力。
在教学中，可以通过物理实验教学培养学生的观察能力及自主解决问题的能力，通过自主处理问题，可以帮助学生学会自主分析和思维。通过物理实验教学，培养学生掌握良好的实验方法，掌握自己动手的能力。只有搞好实验教学才可以使学生学会创造，才有利于学生培养科学研究工作者应该具有的素质和态度。
二、物理教师要切实重视实验，提高课堂教学质量
物理演示实验具有形象真实、生动有趣的特点，能在学生形成物理概念、得出物理规律前营造出活生生的物理情景，使学生感受深刻。心理学研究表明：人的动作记忆效率比语言文字记忆效率要高好几倍。“百闻不如一见，百看不如一做”说的就是这个道理。经验告诉我们：一个成绩优秀的物理尖子对物理现象和物理过程具有很强的“悟性”，这种“悟性”源于对日常生活丰富的感性认识。对物理学习有障碍的人，其最大的障碍不在于智力因素，而在于缺少对日常生活的用心观察，头脑中缺乏感性经验，而这些感性经验恰恰是物理思维的基础。因此，物理教师的首要任务就是：尽一切可能，在课堂上为学生展现出丰富多彩的物理现象和活生生的物理情景。教师不仅要用好课程标准开展规定的演示实验，甚至教材上的一段话、一幅插图、一道习题也可以将它搬上“讲台”，进行演示。演示的形式不能仅仅是“教师演，学生看”，还可以是“教师导，学生演”，即边学边实验。
三、物理教师要重视学生实验技能培养的方法
（一）培养学生使用基本仪器的技能。
掌握基本仪器的使用，是做好物理实验的基础。基本仪器主要有：刻度尺、量筒、游标卡尺、螺旋测微器、秒表、天平、温度计、测力计、压强计、打点计时器、安培表、伏特表、滑动变阻器、电阻箱、万用表欧姆挡等。物理大纲要求“学会正确使用仪器进行观察、测量和读数”。要让学生了解这些仪器的构造、原理、用途，掌握仪器的量程、使用方法和使用规则，达到熟练、正确地读数，在介绍这些基本仪器使用方法时，应抓住各种基本测量仪器的共性加以指导。
（二）培养学生进行实验必须掌握的技能。
1.培养学生掌握实验的一般原理、进行实验设计和操作的技能。首先要求学生明确各个实验的目的、原理或理论根据，根据实验的原理、要求对实验进行设计，包括用什么物理定律、公式，电学实验用什么电路图，等等。还要搞清哪些是已知量、被测量，然后选择所需的仪器和实验条件，进而设计好实验步骤，画好记录表格等。其次，培养学生正确调整和安装仪器，正确连接电路的技能。正确的实验，首先是安装、调整好仪器或正确连接电路。如力学实验中的支架滑轮的安装、牵引线的走向、斜面的架设等，有时要对一些仪器做机械调整或电气调整，电气调整如：使用气垫导轨前必须先调水平位置；在电学实验中，依照电路图连接线路，连线时，应将电路分为主回路和支路，从电源一端开始沿主回路按顺序进行，其次为支路；主回路中必须有开关（先断开）；导线最好选用几种颜色，主、支回路分别用一种颜色。往接线柱上接导线时，应按顺时针方向将导线缠上。电路连接后，必须复查，确认正确后方能通电。这种技能的培养，从开始学习物理就应先有示范，让学生模仿学习，然后逐步提高到由老师讲述方法及注意事项，最后由学生独立安装、调整。
2.培养学生正确记录实验数据，并能进行运算和分析，以得出正确结论的能力。这是实验能否成功的关键。要培养学生这方面的技能，要求学生集中精力，按实验步骤有条不紊地操作和读取测量数据，有的实验则要求测量或操作时动作迅速，要把握时机，如：温度测量、电学测量。要按实验先后顺序将需要测定的各量测出，并记录下来。读取数据和记录必须注意：①读数要及时，并立即记录；②要记录完整数据，按有效数字的方式记录；③数据的单位要正确。一般要求学生实验前列出表格，表格设计要求：能记录直接测出的各物理量，能记录各次测出的量，能填写计算出来的中间数据和最后数据等内容。
3.要使学生了解误差概念，并学会初步的误差计算和分析。实验后，要指导学生分析实验误差的原因，说明实验的误差主要有系统误差和偶然误差。系统误差主要是由于仪器本身的缺陷，实验原理、装置不完善引起的，如：螺旋测微器零点不准；风的吹动使天平产生误差；电表指针不对准零刻度，等等。减少系统误差的方法是校准仪器，或是改进实验方法。改进实验的方法，可改变仪器的位置或仪器的布置，撤换某件仪器，改变所选取的某个参数，改变实验方法，更换实验操作人员，等等。例如将物体放在天平左、右盘上，分别称衡，可以发现天平不等臂引入的误差。又如精密测量同一单摆在不同摆角的周期值，可以发现周期与摆角有关。偶然误差是在实验条件不变的情况下，对某一物理量进行多次重复测量时，由于各种偶然因素产生的误差。减少偶然误差的办法是多次重复测量取算术平均值，以其平均值为最终结果。测量次数取多少，要根据偶然误差对被测量影响的大小确定。如：测量值的有效数值较小时或测量值变动较大时等，应当多测量几次。
4.会写一般的实验报告。学生在实验结束后，应根据原始记录和实验时的体会，写出实验报告。实验报告内容主要有：实验名称、目的、器材、原理、方法和步骤、实验数据、数据计算和处理、实验结论及误差分析等。这是一个很重要的技能，对实验报告的写法、格式要严格要求，书写时，要求层次清楚，语言流畅，文字精练、正确，图文并茂。要总结出实验成功的经验或实验失败的原因，让学生将来进行科学实验时能写出自己的实践成果，并让别人看懂。在批改实验报告时要注意碰撞出学生思维的火花，如对某个问题的独特看法，对某项操作的有益建议，对实验的改进意见，等等，给予鼓励，并及时与之讨论，让师生都有所收获。这样做，既延伸实验课的教学，使之与理论课的教学有更深层次的交汇与渗透，又是提高学生动手技能的有效渠道。
5.养成良好的实验习惯。包括爱护仪器，遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯等。如：做电学实验结束时，应将仪器调到安全状态再切断电源，然后拆除连接线，整理好仪器和导线。要经常性地对学生进行良好实验习惯的教育，以免损坏仪器或引发生实验事故等。
总之，要大面积提高物理教学质量，全面提高学生素质，真正实现由应试教育向素质教育的转变，就必须在物理教学中加大实验教学的力度。
参考文献：
[1]王洪海.构建物理高效课堂的一点思考.中学物理：高中版，2012，30（3）.
[2]钱华.对教材例题的高效教学设计与思考.中学物理：高中版，2012，30（3）.
[3]丁双良.新课标下的高中物理实验教学反思.新课程学习：社会综合，2010（3）.
关键词：物理教学法实验课程改革；课程衔接；方式与内容
中图分类号：G420 文献标志码：A 文章编号：1002－0845(2012)04－0057－02
一、困境：理论上重视不够
物理教学法实验课对于培养师范生的实验技能具有十分重要的作用。然而，许多高师院校经常将教学法实验课置于教学法（或教学论）课程之内，加之教学法实验课不像普通物理实验那样有“深度”，因而没有受到应有的重视，经常被忽视甚至被边缘化。笔者通过中国知网对1990到2010年的研究成果进行了检索，结果显示，以“物理教学法实验”为主题，仅检索列20条文献，以“物理教法实验”为主题检索到7条文献，以“物理教学论实验”为主题检索到1条文献，以”中学物理教学法实验”为主题检索到14条文献，以“物理教材教法实验”为主题检索到1条文献。而且，发表的期刊层次都不是很高。对于这样一个重要的传统课程，研究成果少得令人瞠目结舌！
义务教育阶段以及高中阶段的《课程标准》都对学生的实验能力以及培养目标提出了明确的要求。然而，我们的师范生毕业后能否顺利完成课程标准中提出的育人目标还是个未知数。笔者虽没有针对上述问题开展过系统的调查，但从目前教学法实验课程的地位和研究情况来看，准教师们是很难顺利达到新课改的要求的。如果我们不对此进行改革，教学法实验课程可能连生存的空间都没有了。
二、加强衔接：方式与内容
1实验理念的衔接
实验理念是“向导”。高师物理教学法实验的理念应与中学阶段的物理实验目标相一致。随着时代的发展，中学物理实验教学的目标和理念都已经发生了改变。早在1950年，教育部在《物理精简纲要》中就提出要“重视物理实验教学，把实验安插在讲授中间，便于学习和理解”［1］。1956年颁布的《中学物理教学大纲》中又明确规定，“实验不仅是学生掌握物理知识的重要方式，而且是使学生掌握量具仪器和工具的使用方法的实际手段”［1］。如今，新课程改革对中学物理实验提出了新要求，如在高中物理实验专题的开设目的中提到，“使学生较为深入地学习与物理实验有关的理论、方法和技能；进一步提高学生的实验素养，激发学生实验探究的兴趣；增强学生的创新意识；培养学生实事求是、严谨认真的科学态度；使学生养成交流与合作的良好习惯；提高学生的实践能力”［2］。时代的变迁为中学物理实验注入了新的内涵，根据传统的中学物理实验目标来规范现时的教学法实验将是毫无意义的，更无法适应中学物理教学法实验课程的实际需要。为此，物理教学法实验必须加强与中学的衔接，让师范生明确物理教学法实验课程的目标，提高学生的实验素养和实验能力。
我们在开展物理教学法实验的过程中，应紧密围绕中学物理实验新课程的目标和理念，提高指导教师和学生对物理教学法实验的理论认识，为课程定位奠定基础。
2实验内容的衔接
实验内容是“抓手”。任何改革都要针对具体的内容，否则便会显得很空洞。物理教学法实验在题目和内容的选择上应与中学实验课程有一致的部分，也要有不同之处。只有加强实验课程的联系，才能有效促进实验内容的衔接。
根据中学物理实验课程的设置情况，我们及时对实验内容做出了调整。首先，删除了陈旧的以及在普通物理实验中做过的实验，包括电影机的放映技术、气垫导轨、基本测量等。其次，适当增加了与新课程实验密切相关的内容，包括光敏电阻、热敏电阻、逻辑电路、光电效应、万用表使用、传感器使用等。同时，还部分修改了实验内容，例如由于萘有一定的毒性，我们将晶体的熔解和凝固实验改成海波和焊锡的熔解与凝固；改变了牛顿第三定律在传统上使用弹簧测力计的做法，用力传感器来完成实验，使学生进一步熟悉了中学课程中涉及到的传感器内容。
通过改革课程内容，大大加强了物理教学法实验与中学物理实验的联系，很多学生都感觉到教学法实验对中学物理教学具有直接的指导作用。
3教学方式的衔接
教学方式是“途径”。传统实验教学模式指教师讲解原理、拟订方案、演示操作，学生进行实验操作、数据收集、填写表格，完成实验报告［3］。但它的教条化、统一化和静态化却扼杀了学生的创新精神［3］。很难想象一个只会模仿实验的师范生将来能在工作岗位上成为优秀的教师。为此，应改变传统的教学方式，让学生在过程中获得知识和能力。
首先，应改变传统的教师讲解、演示的方式。教师在课前只对学生进行简单的介绍，让学生通过自学和研讨完成实验操作。在此过程中，学生之间相互探讨，遇到典型问题在小组内共同解决，这样有利于培养学生协作实验的习惯。
其次，改变传统的”教师讲、学生听，教师示范、学生模仿“的教学方式。让学生体验教师角色，进行实验的演示和讲解。上述体验应确保每个学生每学期至少轮一次，如果第一轮不合格还要进行第二轮，直到达到要求为止，其他学生和教师在此过程中担当“学生”和“评委”，协助体验教师角色的学生完成任务。
再次，增加实验探究的内容。实验探究是中学新课程改革的重要内容，师范生的实验探究能力是将来指导中学生进行实验探究的基础，只有在职前培训过程中得到了良好的训练，才能顺利适应中学阶段对实验探究教学的要求。为此，在物理教学法实验中，除了常规的物理实验探究内容之外，我们还增加了两周在探究实验室利用传感器开展的实验探究教学活动。
4学生制作能力的衔接
自制教具是“作品”。自制教具有着解决实验经费不足、补充部分物理仪器缺乏以及加深对物理概念和规律的理解等功能。它同时也是培养学生的实验积极性和主动性、使学生掌握科学方法的重要过程和手段。“自制教具的目的并不只是为了省钱，还可以培养教师和学生动手和动脑的能力，培养他们的创造精神”［4］。另外，自制教具也是中学物理教师必须具备的一项重要的基本技能，是中学物理教师的基本功之一。
我们在课程改革过程中十分重视教具制作能力的培养，鼓励学生根据自己的兴趣进行教具的制作。
首先，强调自制教具是考核的一部分，在每学期的课程中有两周是自制教具时间，在学期末每个学生都要上交“作品”，并根据标准对其进行打分。
其次，结合中学物理教学内容开展集中自制教具活动。学生自制的教具最后都要贴上姓名和学号，作为他们自己的“作品”，这样做让学生很有成就感，有的作品已经成为后续各届学生参考的“样板”。
5评价标准的衔接
评价标准是“准绳”。除了要制定学生平时表现评价标准外，还应制定相应的“技术”标准。如自制教具的评价参考标准（见表1）［5］、讲解演示实验评价参考标准（见表2）等，为学生判定自己的成绩、改进自己的不足提供了依据。
6实验能力的衔接
实验能力是“核心”。良好的实验能力是构成科学素养的基本要素。物理实验能力是指顺利开展物理实验所应具备的个性心理特征，是学生各种基本能力在实验活动中的综合体现［6］。实验能力包括实验观察能力、实验操作能力、实验分析能力、实验探究能力等。提高学生的实验能力是教学法实验课程改革的核心，因而上述改革都应围绕能力培养展开。高师学生的实验能力会迁移到日后的工作过程中去，即使职前课程没有涉及到相关实验，学生也能较好地完成中学物理实验教学任务。实验能力的提高是物理教学法实验课程与中学物理实验课程衔接的保障。
实验能力的培养除了上述手段外，还应结合我国中学目前的现有情况，开展多种形式的实验教学，如微型物理实验、非常规物理实验［7］等。这些形式的实验是对常规物理实验的一种补充，对提高学生的实验能力具有非常重要的作用。
参考文献：
［1］魏日升，张宪魁新课程中学物理教材教法与实验：第三版［M］北京：北京师范大学出版社，2006：73
［2］中华人民共和国教育部普通高中物理课程标准（实验）［S］北京：人民教育出版社，2003：65
［3］王莉华高师物理教法实验教学改革研究［J］中国成人教育，2009（5）
［4］沈新家自制教具在物理教学中的独特地位及作用［J］中国现代教育装备，2003（9）
［5］刘济昌如何评定好的教具［J］人民教育，1991（8）