摘 要：创新性实验主要是以提高学生的自我思考能力和自我动手能力，提高学生的学习效率，突破思想上的盲点为目的。传统的实验一般具有抽象性、模糊性以及可操作性不高等缺点，并不能达到使同学们更好、更容易的接受物理规律、物理现象，也不具有较高的说服性，往往需要改进创新后的实验才能达到这种教育效果，提高教学效率，教学质量。

关键词：创新性；教学效率；创新性演示实验

一、 引言

就中学生而言，物理学习因为抽象概念较多，而且难以理解，计算公式较多以及需要掌握的物理现象也比较多。物理的学习往往是枯燥无味并且艰难的，而实验恰好是弥补这一现象的最好方法，让农村高中学生在实验中掌握规律，自己总结公式掌握抽象的概念。因此一个好的实验更能帮学生获取更多物理知识和锻炼思维，而一个好的物理实验往往会更形象，让同学们更加容易接受。因此对于高中物理实验的创新就显得尤为重要。

二、 农村高中物理课堂实验的现状

目前在我国很多地方农村高中阶段的物理教学中，实验的重要性并没有被足够的重视，在日常教学中教师往往更注重于最终成绩，忽视了教育的过程，对一些帮助理解抽象概念的实验往往只是进行简单的讲解，并不让学生们自己动手、自己理解。或者只是沿用课本上旧的演示实验，忽视了创新，从而使学生们在理解上产生了困难，限制了学生的动手能力。或者只是死板的按照课本的内容进行实验，并不能让同学们更好的理解，进而也就没法更好地让学生掌握更多的知识。

三、 农村高中物理创新实验的设计

高中物理实验课分为演示实验和小组实验两种类型。而演示实验往往是为了帮助同学们理解一些较抽象的概念，因此一般是由老师在课堂上为同学们演示，学生在下面理解以及提问，但往往课本上的一些演示实验自身就具有不足性，比如说演示现象不够明显、操作难度较高或者比较模糊并不能达到帮助同学们理解概念的目的。而分组实验是指那些需要学生自己思考、动手操作、总结规律的实验，这类实验往往是在教师的带领下以分组的形式由学生自己完成，进而加深影响，使学生能更好的、完全的掌握知识。演示实验应该做到尽量生动、形象，使学生们能更容易的掌握实验的基本原理，较好地掌握基本概念，而课本的一些演示实验过于抽象，不太利于部分学生掌握。

（一） 变抽象为直观

例如课本上讲解摩擦力及摩擦力方向一节，课本给出的图示是這样的：

但是这样的演示实验不利于学生理解。图中给出的示例并不能让人直观地感受到摩擦力的存在，也不能直观地理解摩擦力的方向。改进方案，如图所示：

这样的改进把原本抽象的概念理解变得更加生动，学生们理解起来也更加容易，对于摩擦力方向理解也可以更加直观地观察到。从而达到创新的目的。

（二） 变模糊为准确

例如，教科书使用一容器的装水能力和电容器进行类比。仅仅是定性的说明了电容器的电容与水容器的容积一样，反映了它可容纳电荷的本领，并没有实验来证明。故可以设计这样的实验，如图所示：

C1和C2是相同的电容，先打开开关S2，第一步是将开关S1切换到a端，先对C1充电，C1充电量为Q，数字万用表测量C1两端的电压U。第二步切换到b端，C1将是两个电容器的电容的一半，它可以用来测量电容器和电容器中的两个电容器。端部的电压为U/2。第三步打开S1，关闭S2，释放C2带的电荷，S1接着进入b端，C1将电分为C2半。而此时，C1和C2的电量均为Q/4，测量C1和两端的电压。这个抽象的事物发生了非常具体的变化。学生直观地看到电荷量的变化，并在电容器两端带来电压的变化，这是比例关系。不同电容器Q与U的比值不同，在同一电容器中Q与U的比值是相同的，该比值被定义为电容以反映电容器保持电荷的容量能力的大小。本设计实验使抽象知识非常直观。在学生们在观察和记录这个实验的过程中，也能对电容这个概念有了更深层次的理解和掌握。

（三） 变难操作为易操作

例如课本上关于平抛运动研究的实验中，是利用小球水平抛出后的平抛运动研究平抛轨迹，但是很难在白纸上描绘出小球的运动轨迹，且作出的曲线误差较大，并不能精确地描绘小球的真实运动轨迹。课本给出的实验装置如图所示：

改进方案：由于小球运动过程中轨迹点难以描绘，故可以如下图的实验装置，具体改进方案下：

a. 将斜槽固定在铁架台上，斜槽末端水平。

b. 用一个装满红色水的塑料瓶，瓶口插上细塑胶管，倒放在铁架台上，细胶管的另外一端水平固定在斜槽上，确保这端作为喷水端。

c. 打开开关，水从喷嘴喷出，在空中形成弯曲的细水流，它就显示了平抛运动物体的轨迹。

d. 控制好细管，让一个带有坐标纸的塑料板垂直放置在细水边，那么红色的水流就会在坐标纸上留下一条轨迹，而这条红色的轨迹就是水流做平抛运动的轨迹。

e. 在轨迹上选取几个不同的点，测量横坐标x和纵坐标y，再进行计算。

该实验的改进点在于采用染红的水流的运动轨迹来代替小球的运动轨迹，更加便于记录和观察。操作也更加简单，更方便同学们掌握。

四、 结束语

高中物理往往是高中学科中较难的一科，也是最枯燥的一科，但也是非常重要的一科，这就要求广大教师要注重物理的教学方法，注重培养学生的学习兴趣，尽量减少学生们学习的压力，因此在平时的教学中更要加强对实验的重视、对创新性实验的重视。

参考文献：

[1]宋丽英.高中物理实验创新设计思路[D].河北：衡水中学，2012.

作者简介：

张海涛，甘肃省白银市，甘肃省会宁县第一中学。