當(dāng)前，在物理教學(xué)改革中，許多教師竭力從實驗教學(xué)入手，盡管增加了學(xué)生實驗數(shù)量，但效果不見得好，因為學(xué)生自主實驗的能力還是不如人意。例如，在實驗會考前、高考前或是期末考前的實驗復(fù)習(xí)，常見到有些學(xué)生早把以前做過的實驗淡忘了，甚至連實驗裝置也裝不起來了。你要求學(xué)生再獨立重做一遍課內(nèi)實驗則難以勝任，原因何在？在以往的實驗中，因為有現(xiàn)成的實驗手冊，教師做示范或講解步驟，學(xué)生“有章可循”、“照方抓藥”，即使不預(yù)習(xí)也照樣可以完成實驗操作，這種由教師安排的，學(xué)生雖然動了手，卻沒有或很少動腦的實驗是被動的實驗，因此學(xué)生實驗后收獲不大。那么，如何使學(xué)生充分發(fā)揮其主觀能動性，體現(xiàn)其主體的作用呢？有效的方法是自主實驗，這也是當(dāng)前實驗教學(xué)改革，實施素質(zhì)教育，“注意創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)”的前沿領(lǐng)域的一個嶄新的重要研究課題。自主實驗是要求學(xué)生理論聯(lián)系實際，既讀書又做實驗，既做實驗又寫實驗報告，手腦并用的一種學(xué)習(xí)方法。自主實驗?zāi)芰κ菍W(xué)生運用已有的知識和技能自覺獨立地去探索新知識和掌握新技術(shù)的能力，是自學(xué)能力的內(nèi)容之一。學(xué)生自主實驗的具體要求是：1、明確實驗?zāi)康暮驮?，了解儀器性能，掌握實驗步驟；2、遵守操作規(guī)程，懂得觀察實驗現(xiàn)象和設(shè)計表格，認(rèn)真記錄數(shù)據(jù)；3、能對實驗結(jié)果進行計算和分析，并得出結(jié)論；4、寫好實驗報告。本文試談在這個基本要求的前提下，如何培養(yǎng)學(xué)生自主實驗?zāi)芰Φ囊恍\見。
一、放手讓學(xué)生做好課內(nèi)實驗，培養(yǎng)他們自主實驗的能力
1、做好實驗安排，放手讓學(xué)生自主實驗。
做好實驗安排，既要考慮實驗時間，又要考慮實驗內(nèi)容，時間的安排要與理論課配合，要根據(jù)學(xué)生掌握的知識和具備的能力的實際情況來安排預(yù)習(xí)及實驗，因為課前預(yù)習(xí)是實施“自主實驗”的根本保證。
學(xué)生要有預(yù)習(xí)實驗操作的充分時間，特別是對在基本儀器使用更要熟悉，但學(xué)生預(yù)習(xí)實驗多數(shù)見不到儀器，無法動手，一到實驗課上還是生疏的，因此教師要一方面通過開放實驗室讓學(xué)生認(rèn)識儀器，另一方面必須安排學(xué)生多次使用練習(xí)。如：天平、螺旋測微器、電表等的使用，經(jīng)過多次實驗的重復(fù)出現(xiàn)，學(xué)生就能逐步熟悉，懂得其奧妙，達到應(yīng)用自如。實驗前的預(yù)習(xí)要達到明確實驗?zāi)康摹?nèi)容、原理、方法以及注意事項等，預(yù)習(xí)做得好，在實驗中獲得的體會就較為深刻，關(guān)鍵的本質(zhì)的問題也才能領(lǐng)會得更深刻，并且還可能發(fā)現(xiàn)新的問題。
自主實驗要注意加強師生之間、學(xué)生之間的合作，在和諧愉快的氣氛中，盡量調(diào)動學(xué)生進行實驗的主動性和創(chuàng)造性。愛因斯坦曾經(jīng)說過：“提出一個問題往往比解決問題更重要，因為解決問題，也許是一個數(shù)學(xué)上或?qū)嶒炆系募寄芏眩岢鰡栴}，新的可能性，從新的角度去看舊的問題，都需要有創(chuàng)造想象力，而且標(biāo)志著科學(xué)真正的進步?！惫试趯嶒炛?，教師要發(fā)揮主導(dǎo)作用就必須善于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題與提出問題，探索問題與解決問題，例如讓學(xué)生提出改進實驗或設(shè)計新的實驗，以探索新的問題；要針對學(xué)生實驗操作的情況及提出的問題，提出補充問題，要求學(xué)生回答或者再做某些補充實驗操作，要當(dāng)面對每個學(xué)生進行實驗講評以及成績評定，指出學(xué)生掌握知識和實驗操作、實驗修養(yǎng)等方面的優(yōu)缺點等，并提出今后進一步努力的方向。如“測重力加速度g”的實驗，當(dāng)一些學(xué)生測出本地重力加速度偏大時，他們對誤差產(chǎn)生的原因的分析，只提出是擺角大于5°的原因或是從單擺周期公式g＝4π2l／T2去找，認(rèn)為l、T測得不準(zhǔn)造成的，其實原因不止這些，教師若讓學(xué)生重做實驗，繼續(xù)尋找測不準(zhǔn)的原因，通過摸索就會發(fā)現(xiàn)g偏大的原因是釋放擺球的位置不對。致使擺球不是在同一豎直平面內(nèi)擺動，而是做類似圓錐擺運動。學(xué)生能這樣提出問題、自己探索和發(fā)現(xiàn)問題，對實驗的印象自然就深刻得多，從而有效地增強了他們理解、分析和解決問顧的能力
自主實驗必須提倡討論問題的風(fēng)氣，實驗討論不僅在師生之間進行，而且應(yīng)當(dāng)在學(xué)生之間更廣泛更熱烈的展開。學(xué)生是實驗的主體，遇到問題要讓學(xué)生自導(dǎo)，促進自主實驗的進行，即要讓學(xué)習(xí)好的、動手能力強的學(xué)生當(dāng)“輔導(dǎo)員”，為那些動手能力差的學(xué)生導(dǎo)學(xué)，調(diào)動其積極性，讓其會做實驗。若有錯誤要讓他們自我改正，這樣他們可以從失敗的教訓(xùn)中悟出道理，有正反兩方面的經(jīng)驗教訓(xùn)，印象特別深刻，故做實驗任何人不要包辦，從而使他們從能夠動手到獨立操作，親身品嘗到實驗勞動的樂趣，增強其自尊心和自信心，克服懶惰和依賴思想。這種自主實驗的方法使每個學(xué)生都能參加實驗的全過程，從制定實驗方案到自己歸納，找出主要矛盾，都是學(xué)生自主進行的。表面上看課堂面貌是“亂”些，但“亂”在議論。研究、歸納物理知識上，“亂”中求“知”，這個“亂”是值得的。學(xué)生在實踐中逐漸形成細致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)，學(xué)會規(guī)范的實驗操作方法。這些對他們以后的工作會起到不可低估的作用。
2、重視利用說明書，讓學(xué)生自主實驗。
實施素質(zhì)教育，提倡自主學(xué)習(xí)，說明書具有不可低估的作用。例如，現(xiàn)代家庭的家用電器越來越多或越來越現(xiàn)代化，家用電器都附有使用說明書，不管是誰家，新電器第使用前總要先看一下說明書，若能按說明書的使用說明進行操作，就能正確地使用電器，就能給生活帶來方便。相反，若使用不當(dāng)，就會出故障，甚至損壞家用家器。然而使用說明書除了需要一些專業(yè)知識外，還需有一定的自學(xué)能力。因此，學(xué)校教師應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生使用說明書的能力，讓學(xué)生利用儀器說明書來做實驗，這對實施素質(zhì)教育，培養(yǎng)自主實驗?zāi)芰κ呛苡斜匾?，特別是讓學(xué)生掌握一定的自學(xué)方法，將來走出校門后才能更好地為自己、為社會服務(wù)。
教學(xué)儀器都配有使用說明書，一般的說明書包括介紹儀器的用途、結(jié)構(gòu)、原理。使用方法和注意事項等幾個部分。閱讀說明書能幫助使用者熟悉具體儀器的型號。原理和結(jié)構(gòu)，加深對主要部件的認(rèn)識，進而掌握儀器的精度、性能。用途和使用方法，能知道檢查儀器的零部件是否完整，基本功能是否正常，也能幫助人們分析排除簡單的儀器故障。因此，做實驗時，說明書不單老師要看，而且學(xué)生也要看。在平時，學(xué)生確實看得少，主要是聽老師介紹。培養(yǎng)學(xué)生在這方面的技能，一般要教學(xué)生先看說明書，自學(xué)討論先認(rèn)識儀器，后動用儀器，先看課本后做實驗，這樣可以減少儀器被損壞，幫助排除實驗中出現(xiàn)的簡單的儀器故障，有助于學(xué)生獨立自主實驗的能力的增強。如做“研究平拋運動”的分組實驗，我們都把每套實驗儀器附上說明書，讓學(xué)生在實驗前先閱讀。閱讀要針對附圖來讀，領(lǐng)會其內(nèi)容，對于內(nèi)容比較復(fù)雜的，可以應(yīng)用分析與綜合的方法，先逐字逐句的閱讀，結(jié)合附圖領(lǐng)會幾個簡單問題，然后再把各部分內(nèi)容綜合起來，以理解說明書的整體內(nèi)容。誠然，“利用說明書讓學(xué)生自主實驗”的方法不是所有實驗課題都適合，這需要我們繼續(xù)探索。
二、培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成自主多做課外實驗的習(xí)慣
課外實驗?zāi)壳八坪踹€沒有引起人們的普遍重視，實際上，它是對課內(nèi)實驗的延伸和補充，有利于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和主動性，并能培養(yǎng)學(xué)生探索物理奧妙思維能力和創(chuàng)造精神，對激發(fā)學(xué)生自主實驗的興趣，使他們養(yǎng)成愛觀察愛實驗的習(xí)慣有很大作用。
1、自做小實驗，搞小制作。
小實驗所表現(xiàn)的物理知識是直觀，“原汁原味”的。學(xué)生做小實驗、搞小制作又可彌補課內(nèi)實驗的不足，如：使用的器材不受限制，他如何回家后自找材料，就地取材，利用皮品，人人能做到，而且對這些材料感到分外親切；從儀器的設(shè)計和制造、實驗步驟和方法的確定，實驗結(jié)果的處理等全等程，都由學(xué)生獨立完成，這都有利于他們探索和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
初中物理教材共編32個小實驗、小制作，高中教材有26個小實驗，如果難度不是特別大的話，教師不但要布置，而且要督促、檢查，要鼓勵學(xué)生創(chuàng)新。儀器創(chuàng)作要求簡單、容易、美觀大方，能說明問題。對那些富有創(chuàng)造精神的作品，要及時向?qū)W生推薦，讓作者為老師、同學(xué)表演，并將實驗情況寫出報告，組織評比，利用學(xué)生好勝的心理，引導(dǎo)他們不斷推陳出新，向創(chuàng)造型方向發(fā)展。例如曾經(jīng)有學(xué)生用可樂塑料瓶做“浮沉子”，實驗效果很好，其他學(xué)生看后覺得有趣味而紛紛模仿制作，有的還進行了一些改進，使之變成精美的玩具。一旦成為玩具，更容易促進學(xué)生“玩”進物理世界，“玩”出物理規(guī)律，“玩”出學(xué)習(xí)方法及趣味。又如教師在講“液體的表面張力”后，引導(dǎo)學(xué)生課外動手做一個實驗：“把一枚硬幣放在水面上，硬幣被水的表面層薄膜托住，用手指一按硬幣，即下沉，你能說明硬幣是被水的表面托住，而不是浮力作用的原因嗎？”此實驗雖然取材方便，簡單易做，但不管怎么說學(xué)生動手做了實驗，總能或多或少促進他們加深理解和鞏固課內(nèi)所學(xué)的物理概念和規(guī)律。這是自主實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)的一種方法，也是教學(xué)的一種改革。
教材要求的實驗固然要力求完成，但學(xué)習(xí)又不能拘泥于教材的要求，因此要鼓勵學(xué)生做些教材要求之外的課外實驗，使他們?yōu)轵炞C已學(xué)習(xí)的物理原理或自己的新設(shè)想、新問題，不斷利用課余時間做實驗，詢問老師，相互討論。實驗及創(chuàng)作的沖動促進他們把更多的精力投入到自己興趣的事情上。這樣既豐富了學(xué)生課余生活，又有助于非智力心理品質(zhì)的培養(yǎng)，使自主實驗得到充分發(fā)揮，教學(xué)收到事半功倍的效果。如果學(xué)生經(jīng)常感受科學(xué)實驗“發(fā)現(xiàn)”的情感，他們就會受到熏陶，以后會運用物理當(dāng)作有效手段探索過去的領(lǐng)域走自己的路。
2、理論聯(lián)系實際，注意觀察周圍的物理現(xiàn)象
學(xué)生課外觀察是一種相對獨立進行的活動，也是自主實驗的內(nèi)容之一。每個物理知識都來源于實際，又抽象于實際，這就需要人們把要學(xué)習(xí)的這些知識自覺地聯(lián)系于實際，提高感性認(rèn)識，促進自主實驗?zāi)芰Φ奶岣?。因此教師要引?dǎo)學(xué)生善于到周圍的物理世界去觀察、去實驗。如對“慣性”這一概念的理解，可引導(dǎo)學(xué)生觀察體會坐公共汽車時當(dāng)車開動，又突然剎車時的感受。如果教師經(jīng)常布置一些預(yù)習(xí)性的課前觀察和實驗以及復(fù)習(xí)性的課后觀察和實驗，并且做得恰到好處，學(xué)生的觀察與實驗的習(xí)慣就能逐步養(yǎng)成。他們會覺得觀察、實驗輕松愉快，好似在玩的時候進行。這種效果不一定比配備儀器的實驗差，配備的儀器演示的現(xiàn)象一閃而過，又不可能人人都做。學(xué)生置身于物理現(xiàn)象之中，見到現(xiàn)象就分析，如：家庭照明用電，可以把晚上電燈較暗的時間與各家各戶用電的高峰期聯(lián)系起來對比，分析它的本質(zhì)，原因是電路的總電阻的變化，引起電路總電流的變化，使電路中的各部分的電壓重新分配，從而使加在每一盞燈的電壓發(fā)生變化，通過觀察現(xiàn)象的對比，分析幾個量之間的關(guān)系。這種方法使學(xué)生觀察及實驗體會的物理環(huán)境變大了，便于理論聯(lián)系實際，這樣掌握的知識才能深刻、牢固，應(yīng)用知識才能靈活、準(zhǔn)確，自主實驗?zāi)芰Σ拍艿玫脚囵B(yǎng)和發(fā)展。
綜上所述，學(xué)生具有了自主實驗的能力和習(xí)慣，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力提高了，動手能力增強了，許多問題可以由學(xué)生自己通過自學(xué)和實驗得到解決，老師則把精力放在重點、難點問題上，引導(dǎo)學(xué)生去攻堅。隨著自主實驗?zāi)芰Φ奶岣?，學(xué)生在課堂上做實驗的速度加快了，使教學(xué)進度得以加快，“注意創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)”得以進一步落實?？傊囵B(yǎng)學(xué)生自主實驗的能力，不僅僅是提高教學(xué)質(zhì)量的重要措施之一，更重要的是實施素質(zhì)教育的問題，是培養(yǎng)人才的問題，是民族創(chuàng)新的問題，理所當(dāng)然應(yīng)該引起我們的重視！
一、放手讓學(xué)生做好課內(nèi)實驗，培養(yǎng)他們自主實驗的能力
1、做好實驗安排，放手讓學(xué)生自主實驗。
做好實驗安排，既要考慮實驗時間，又要考慮實驗內(nèi)容，時間的安排要與理論課配合，要根據(jù)學(xué)生掌握的知識和具備的能力的實際情況來安排預(yù)習(xí)及實驗，因為課前預(yù)習(xí)是實施“自主實驗”的根本保證。
學(xué)生要有預(yù)習(xí)實驗操作的充分時間，特別是對在基本儀器使用更要熟悉，但學(xué)生預(yù)習(xí)實驗多數(shù)見不到儀器，無法動手，一到實驗課上還是生疏的，因此教師要一方面通過開放實驗室讓學(xué)生認(rèn)識儀器，另一方面必須安排學(xué)生多次使用練習(xí)。如：天平、螺旋測微器、電表等的使用，經(jīng)過多次實驗的重復(fù)出現(xiàn)，學(xué)生就能逐步熟悉，懂得其奧妙，達到應(yīng)用自如。實驗前的預(yù)習(xí)要達到明確實驗?zāi)康摹?nèi)容、原理、方法以及注意事項等，預(yù)習(xí)做得好，在實驗中獲得的體會就較為深刻，關(guān)鍵的本質(zhì)的問題也才能領(lǐng)會得更深刻，并且還可能發(fā)現(xiàn)新的問題。
自主實驗要注意加強師生之間、學(xué)生之間的合作，在和諧愉快的氣氛中，盡量調(diào)動學(xué)生進行實驗的主動性和創(chuàng)造性。愛因斯坦曾經(jīng)說過：“提出一個問題往往比解決問題更重要，因為解決問題，也許是一個數(shù)學(xué)上或?qū)嶒炆系募寄芏眩岢鰡栴}，新的可能性，從新的角度去看舊的問題，都需要有創(chuàng)造想象力，而且標(biāo)志著科學(xué)真正的進步?！惫试趯嶒炛?，教師要發(fā)揮主導(dǎo)作用就必須善于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題與提出問題，探索問題與解決問題，例如讓學(xué)生提出改進實驗或設(shè)計新的實驗，以探索新的問題；要針對學(xué)生實驗操作的情況及提出的問題，提出補充問題，要求學(xué)生回答或者再做某些補充實驗操作，要當(dāng)面對每個學(xué)生進行實驗講評以及成績評定，指出學(xué)生掌握知識和實驗操作、實驗修養(yǎng)等方面的優(yōu)缺點等，并提出今后進一步努力的方向。如“測重力加速度g”的實驗，當(dāng)一些學(xué)生測出本地重力加速度偏大時，他們對誤差產(chǎn)生的原因的分析，只提出是擺角大于5°的原因或是從單擺周期公式g＝4π2l／T2去找，認(rèn)為l、T測得不準(zhǔn)造成的，其實原因不止這些，教師若讓學(xué)生重做實驗，繼續(xù)尋找測不準(zhǔn)的原因，通過摸索就會發(fā)現(xiàn)g偏大的原因是釋放擺球的位置不對。致使擺球不是在同一豎直平面內(nèi)擺動，而是做類似圓錐擺運動。學(xué)生能這樣提出問題、自己探索和發(fā)現(xiàn)問題，對實驗的印象自然就深刻得多，從而有效地增強了他們理解、分析和解決問顧的能力
自主實驗必須提倡討論問題的風(fēng)氣，實驗討論不僅在師生之間進行，而且應(yīng)當(dāng)在學(xué)生之間更廣泛更熱烈的展開。學(xué)生是實驗的主體，遇到問題要讓學(xué)生自導(dǎo)，促進自主實驗的進行，即要讓學(xué)習(xí)好的、動手能力強的學(xué)生當(dāng)“輔導(dǎo)員”，為那些動手能力差的學(xué)生導(dǎo)學(xué)，調(diào)動其積極性，讓其會做實驗。若有錯誤要讓他們自我改正，這樣他們可以從失敗的教訓(xùn)中悟出道理，有正反兩方面的經(jīng)驗教訓(xùn)，印象特別深刻，故做實驗任何人不要包辦，從而使他們從能夠動手到獨立操作，親身品嘗到實驗勞動的樂趣，增強其自尊心和自信心，克服懶惰和依賴思想。這種自主實驗的方法使每個學(xué)生都能參加實驗的全過程，從制定實驗方案到自己歸納，找出主要矛盾，都是學(xué)生自主進行的。表面上看課堂面貌是“亂”些，但“亂”在議論。研究、歸納物理知識上，“亂”中求“知”，這個“亂”是值得的。學(xué)生在實踐中逐漸形成細致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)，學(xué)會規(guī)范的實驗操作方法。這些對他們以后的工作會起到不可低估的作用。
2、重視利用說明書，讓學(xué)生自主實驗。
實施素質(zhì)教育，提倡自主學(xué)習(xí)，說明書具有不可低估的作用。例如，現(xiàn)代家庭的家用電器越來越多或越來越現(xiàn)代化，家用電器都附有使用說明書，不管是誰家，新電器第使用前總要先看一下說明書，若能按說明書的使用說明進行操作，就能正確地使用電器，就能給生活帶來方便。相反，若使用不當(dāng)，就會出故障，甚至損壞家用家器。然而使用說明書除了需要一些專業(yè)知識外，還需有一定的自學(xué)能力。因此，學(xué)校教師應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生使用說明書的能力，讓學(xué)生利用儀器說明書來做實驗，這對實施素質(zhì)教育，培養(yǎng)自主實驗?zāi)芰κ呛苡斜匾?，特別是讓學(xué)生掌握一定的自學(xué)方法，將來走出校門后才能更好地為自己、為社會服務(wù)。
教學(xué)儀器都配有使用說明書，一般的說明書包括介紹儀器的用途、結(jié)構(gòu)、原理。使用方法和注意事項等幾個部分。閱讀說明書能幫助使用者熟悉具體儀器的型號。原理和結(jié)構(gòu)，加深對主要部件的認(rèn)識，進而掌握儀器的精度、性能。用途和使用方法，能知道檢查儀器的零部件是否完整，基本功能是否正常，也能幫助人們分析排除簡單的儀器故障。因此，做實驗時，說明書不單老師要看，而且學(xué)生也要看。在平時，學(xué)生確實看得少，主要是聽老師介紹。培養(yǎng)學(xué)生在這方面的技能，一般要教學(xué)生先看說明書，自學(xué)討論先認(rèn)識儀器，后動用儀器，先看課本后做實驗，這樣可以減少儀器被損壞，幫助排除實驗中出現(xiàn)的簡單的儀器故障，有助于學(xué)生獨立自主實驗的能力的增強。如做“研究平拋運動”的分組實驗，我們都把每套實驗儀器附上說明書，讓學(xué)生在實驗前先閱讀。閱讀要針對附圖來讀，領(lǐng)會其內(nèi)容，對于內(nèi)容比較復(fù)雜的，可以應(yīng)用分析與綜合的方法，先逐字逐句的閱讀，結(jié)合附圖領(lǐng)會幾個簡單問題，然后再把各部分內(nèi)容綜合起來，以理解說明書的整體內(nèi)容。誠然，“利用說明書讓學(xué)生自主實驗”的方法不是所有實驗課題都適合，這需要我們繼續(xù)探索。
二、培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成自主多做課外實驗的習(xí)慣
課外實驗?zāi)壳八坪踹€沒有引起人們的普遍重視，實際上，它是對課內(nèi)實驗的延伸和補充，有利于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和主動性，并能培養(yǎng)學(xué)生探索物理奧妙思維能力和創(chuàng)造精神，對激發(fā)學(xué)生自主實驗的興趣，使他們養(yǎng)成愛觀察愛實驗的習(xí)慣有很大作用。
1、自做小實驗，搞小制作。
小實驗所表現(xiàn)的物理知識是直觀，“原汁原味”的。學(xué)生做小實驗、搞小制作又可彌補課內(nèi)實驗的不足，如：使用的器材不受限制，他如何回家后自找材料，就地取材，利用皮品，人人能做到，而且對這些材料感到分外親切；從儀器的設(shè)計和制造、實驗步驟和方法的確定，實驗結(jié)果的處理等全等程，都由學(xué)生獨立完成，這都有利于他們探索和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
初中物理教材共編32個小實驗、小制作，高中教材有26個小實驗，如果難度不是特別大的話，教師不但要布置，而且要督促、檢查，要鼓勵學(xué)生創(chuàng)新。儀器創(chuàng)作要求簡單、容易、美觀大方，能說明問題。對那些富有創(chuàng)造精神的作品，要及時向?qū)W生推薦，讓作者為老師、同學(xué)表演，并將實驗情況寫出報告，組織評比，利用學(xué)生好勝的心理，引導(dǎo)他們不斷推陳出新，向創(chuàng)造型方向發(fā)展。例如曾經(jīng)有學(xué)生用可樂塑料瓶做“浮沉子”，實驗效果很好，其他學(xué)生看后覺得有趣味而紛紛模仿制作，有的還進行了一些改進，使之變成精美的玩具。一旦成為玩具，更容易促進學(xué)生“玩”進物理世界，“玩”出物理規(guī)律，“玩”出學(xué)習(xí)方法及趣味。又如教師在講“液體的表面張力”后，引導(dǎo)學(xué)生課外動手做一個實驗：“把一枚硬幣放在水面上，硬幣被水的表面層薄膜托住，用手指一按硬幣，即下沉，你能說明硬幣是被水的表面托住，而不是浮力作用的原因嗎？”此實驗雖然取材方便，簡單易做，但不管怎么說學(xué)生動手做了實驗，總能或多或少促進他們加深理解和鞏固課內(nèi)所學(xué)的物理概念和規(guī)律。這是自主實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)的一種方法，也是教學(xué)的一種改革。
教材要求的實驗固然要力求完成，但學(xué)習(xí)又不能拘泥于教材的要求，因此要鼓勵學(xué)生做些教材要求之外的課外實驗，使他們?yōu)轵炞C已學(xué)習(xí)的物理原理或自己的新設(shè)想、新問題，不斷利用課余時間做實驗，詢問老師，相互討論。實驗及創(chuàng)作的沖動促進他們把更多的精力投入到自己興趣的事情上。這樣既豐富了學(xué)生課余生活，又有助于非智力心理品質(zhì)的培養(yǎng)，使自主實驗得到充分發(fā)揮，教學(xué)收到事半功倍的效果。如果學(xué)生經(jīng)常感受科學(xué)實驗“發(fā)現(xiàn)”的情感，他們就會受到熏陶，以后會運用物理當(dāng)作有效手段探索過去的領(lǐng)域走自己的路。
2、理論聯(lián)系實際，注意觀察周圍的物理現(xiàn)象
學(xué)生課外觀察是一種相對獨立進行的活動，也是自主實驗的內(nèi)容之一。每個物理知識都來源于實際，又抽象于實際，這就需要人們把要學(xué)習(xí)的這些知識自覺地聯(lián)系于實際，提高感性認(rèn)識，促進自主實驗?zāi)芰Φ奶岣?。因此教師要引?dǎo)學(xué)生善于到周圍的物理世界去觀察、去實驗。如對“慣性”這一概念的理解，可引導(dǎo)學(xué)生觀察體會坐公共汽車時當(dāng)車開動，又突然剎車時的感受。如果教師經(jīng)常布置一些預(yù)習(xí)性的課前觀察和實驗以及復(fù)習(xí)性的課后觀察和實驗，并且做得恰到好處，學(xué)生的觀察與實驗的習(xí)慣就能逐步養(yǎng)成。他們會覺得觀察、實驗輕松愉快，好似在玩的時候進行。這種效果不一定比配備儀器的實驗差，配備的儀器演示的現(xiàn)象一閃而過，又不可能人人都做。學(xué)生置身于物理現(xiàn)象之中，見到現(xiàn)象就分析，如：家庭照明用電，可以把晚上電燈較暗的時間與各家各戶用電的高峰期聯(lián)系起來對比，分析它的本質(zhì)，原因是電路的總電阻的變化，引起電路總電流的變化，使電路中的各部分的電壓重新分配，從而使加在每一盞燈的電壓發(fā)生變化，通過觀察現(xiàn)象的對比，分析幾個量之間的關(guān)系。這種方法使學(xué)生觀察及實驗體會的物理環(huán)境變大了，便于理論聯(lián)系實際，這樣掌握的知識才能深刻、牢固，應(yīng)用知識才能靈活、準(zhǔn)確，自主實驗?zāi)芰Σ拍艿玫脚囵B(yǎng)和發(fā)展。
綜上所述，學(xué)生具有了自主實驗的能力和習(xí)慣，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力提高了，動手能力增強了，許多問題可以由學(xué)生自己通過自學(xué)和實驗得到解決，老師則把精力放在重點、難點問題上，引導(dǎo)學(xué)生去攻堅。隨著自主實驗?zāi)芰Φ奶岣?，學(xué)生在課堂上做實驗的速度加快了，使教學(xué)進度得以加快，“注意創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)”得以進一步落實?？傊囵B(yǎng)學(xué)生自主實驗的能力，不僅僅是提高教學(xué)質(zhì)量的重要措施之一，更重要的是實施素質(zhì)教育的問題，是培養(yǎng)人才的問題，是民族創(chuàng)新的問題，理所當(dāng)然應(yīng)該引起我們的重視！