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高职物理实验与理论课整合的尝试
们认为，此项教学改革收到如下效果。
（一）充分调动了学生的学习积极性
由于物理课的自身特点以及学生数学知识滞后等原因，对物理理论课学生普遍感到难学难懂，学生的学习兴趣不高。经过改革的物理课，省去了难学难懂的理论公式推导，减轻了学生的课业负担，让学生感到物理不再是一门难掌握的课程。物理课采用在实验室授课的方式，学生不仅能看，而且能动手操作，听课情绪异常高涨，增强了学生学习物理课的兴趣，极大地调动了他们的学习积极性。
（二）提高了学生的动手操作能力
学生在中学阶段很少动手做实验，缺少必要的实验常识，缺乏基本的实验技能，动手操作能力普遍不高。开始的几次实验，实验仪器的摆放、器材的拆装次序、每个线头的连接等，每一步都需要教师手把手地指导演示，出现错误学生也不能自行排除，在电学实验中连最基本的串并联电路都连不通。通过一个学期的实验训练，学生大多能根据实验原理，按照实验要求，合理摆放实验仪器，自行组织实验步骤，正确采集实验数据，准确判断实验数据的正误，实验故障率也大大降低。在电学实验中出现错误，也能借助多用电表自行排除，动手能力有了显著的提高。按学生自己的话说：现在做实验得心应手了。
（三）培养了学生的团队精神
根据各个班级学生人数的差异，每个实验小组通常由3～6人组成。在实验过程中，学生只有合理分工，团结协作，才能顺利完成每个实验项目，提高实验效率。试验过程中团结协作的团队精神培养，是物理理论课无法完成的。
（四）最大限度地提高了设备利用率
以往，实验室全年的学时数在13000个左右，今年一个学期仅机械工程一个系就突破了26000个。两个实验室从上午第一节到下午第六节，都安排实验。五个工作日至少要完成50余课时的实验授课任务，这在我院建校以来还是没有过的，最大限度地提高了设备利用率。
对比性实验在物理教学中应用浅议
摘 要：物理学是一门以实验为基础的自然科学，新课程改革尤其体现在教学中重视物理实验这一思想。本文依据笔者的教学经验，谈谈在物理教学中如何利用对比性实验优化教学过程，提高教学质量。
关键词：新课程 对比性实验 物理 教学
0 前言
对比性实验中学生的思维正处于由具体运演向形式运演过渡的阶段，他们十分习惯于借助实物操作来思考问题。在此情况下怎样将生动、直观的物理实验与发展学生的思维结合起来．就成为摆在物理教育工作者面前的一个重要课题。笔者认为，物理教学中的各种对比性实验对于全面发展学生的思维能力，优化思维品质具有重要作用。
1. 对比性实验的概念
物理实验是研究与发展物理学的基本手段，它不仅是技术的操作过程，而且包含了丰富的认识论和方法论内容。搞好物理实验教学将有利于启发和培养学生的发散性思维和创造能力。
对比性实验是以认识不同研究对象之间的共同性和差异性为基本思路的一种实验方法。它是通过对事物相同和相异的对照比较、发现和揭示事物的内在本质和规律，从而达到全面、深刻地认识事物的目的。
2. 对比性实验的特点
2.1 对比性实验直观、浅显易懂
例如，在讲授“晶体二极管” 时，教师可演示两个对比性实验。实验之一是在音乐卡片电路中正向串联一只晶体二极管，接通电源后，便会奏出悦耳动听的音乐；实验之二是在实验一的基础上，将二极管反向串接到电路中，接通电源后，却无音乐声发出。这“一响一静”两个实验现象，直观清晰，必然会把学生的注意力迅速集中到课堂上来，激发起学生极大的好奇心和探究其原因的强烈欲望，教师借机讲出晶体二极管的特性，浅显易懂。
2.2 对比性实验符合高中生的认知心理
观察力与思维活动密切联系，是一种感知与思维相结合的能力。随着抽象逻辑思维的发展，高中生观察力的目的性、计划性、组织性已达到了相当水平，观察范围比以前也有扩大。研究表明，在各种认知因素的发展中，感知力的发展最快，到17～18岁时，就已达到最高水平。但由于高中学生在这一时期尚不完全具备其它的一些高级的心理品质，且缺乏一定的知识经验，因此还不能很好地对事物进行观察，分析观察时容易出现只重细节、忽略整体或只重整体、忽略细节的倾向。教学过程中实验对比法的运用，能培养学生分析观察和综合观察的能力，使高中生能全面、深入地观察事物。
3. 对比性实验的分类
3.1 物理量递变的对比性实验。例如在测定热敏电阻对温度的感应这类实验中，温度的变化是主要影响因素。根据这一特点，可控制其它条件不变，采取温度递变的对比性实验，将各组实验结果汇总、对比，使学生对温度的影响有一个规律性的认识。物理量递变对比性实验的目的主要是为探索某物理量变化的规律性而设计的。
3.2 正确”与“错误 的对比性实验。对于实验中的某个关键问题，如果学生按讲义照着做实验，往往印象不深。可将其设计成“错误”实验，目的是让学生自己通过错误的教训，经过对比，加深认识，从而找到正确的实验方法。一般只把实验中的某个问题设计成“错误”实验，使学生有时间去墩“正确”实验以便与“错误”进行对比。
3.3 不同实验方案的对比性实验。有的实验内容可以设计成不同的实验方法或步骤来完成，经过对比性实验，使学生了解选择最佳方案的方法，培养学生对实验不断进行改革的思想意识和科研方法。
总之，所设计的对比性实验项目，目的性要明确。学生通过对比性实验，应产生问题，经过分析和讨论，应能解决问题，有利于培养学生分析、实验和科研的能力，培养学生严谨求实的科学态度和坚韧不拔的毅力。
4. 运用对比性实验，提升课堂质量
4.1 运用对比性实验，巧妙导入新课
运用对比性实验导入新课有利于创设问题情境，使学生形成认知冲突，激发学生的探究欲望，在上课伊始就能紧紧抓住学生的注意力，唤起学生浓厚的学习兴趣；并可使学生人人参与讨论，活跃了课堂气氛，体现了以学生为主体，避免教师唱“独角戏”的现象；在教师的点拔下，同学们自己发现问题，分析问题，寻求实验现象产生的原因，进而得出结论，从而取得较好的教学效果。
案例1：在变压器的教学中，采用如下图连好电路。实验一，把学生电源打在直流档输入，观察实验结果。实验二，把学生电源打在交流档，看灯泡亮暗，这“一亮一暗”两个实验现象，必然会把学生的注意力迅速集中到课堂上来，激发起学生极大的好奇心和探究其原因的强烈欲望。在实验二中，继续调高电压，使输入电压大于灯泡的额定电压，观看灯泡的亮暗，并注意有否烧掉灯泡。这实验结果引发学生的思考，输入电压与灯泡的额定电压的大小的对比，引出图中的装置就是一个变压器，从而进行新课的教学。
4.2 运用对比性实验，提出物理概念
现代哲学科学观认为： “科学是综合了研究方法论的不断修正的精练的概念模型”。概念学习是科学学习中的关键因素。概念教学在物理教学中也具有十分重要的地位，它是学习基本理论的基础。
由于每个学生原有经验和思维方式不同，所以在物理学习中，学生对物理概念的理解会有不同，甚至会出现一些理解错误，教师在教学中应创设问题情景，制造认知冲突，通过交流讨论，让学生有机会表述自己的思想和见解，以便发现错误纠正错误，拨乱反正进行物理概念教学。恰如打蛇要引蛇出洞，清除记忆深处的错误也要先诱导学生暴露错误。
案例2：在学习自由落体运动时，教师可通过对比性实验使学生暴露错误
实验1：同时同地等高释放铁片和羽毛，铁片先落地。学生认为重的物体下落快，因为铁片比羽毛重，所以铁片下落快．
实验2：取两张相同的纸片，将其中一张用剪刀剪去一半，剩下的一半揉成纸团，再次从同一高度由静止同时释放纸团和纸片，结果观察到纸团下落快。学生仿照前一个实验的分析，得出结论：轻物下落快。
根据这两个对比性实验，学生得出物体下落的快慢与轻重无关，纠正了“重物下落快”的错误的生活经验认识。那么是什么共同的原因使纸片比铁球和纸团都下落得慢呢?学生想到：纸片受到空气的阻力作用比较大。
最后出示牛顿管，用它做自由落体实验，学生会发现羽毛和铁片运动快慢相同。这一出乎意料的结果造成了惊奇和疑问，学生不得不重新考虑自己的观点。当学生用错误的概念来理解和解释某些实际问题而产生矛盾时，即原有概念与科学概念发生了“冲突”时，学生才会自愿放弃错误的观点。从而引入自由落体运动概念顺理成章。
4.3 运用对比性实验，顺利导出物理规律。
中学物理学中的物理规律的导出，在很大程度上依赖于实验，通过对实验现象或测得的数据分析比较，找出其规律，而对比性实验往往是寻找物理规律的一种有效方法。
案例3：探究决定电阻大小因素的实验。
第一步，当温度、导体的材料和长度一定，改变导体的横截面积，观察：回路里的安培表示数发生变化，当横截面积越大，示数越大。第二步，当温度、导体的材料和横截面积一定，改变导体的长度，观察：回路里的安培表示数发生变化，当长度越长，示数越小。第三步，当温度、导体的横截面积和长度一定，改变导体的材料，观察:安培表示数随着材料的变化而变化。第四步，导体的材料、长度和横截面积一定，改变温度，观察：安培表的示数随着温度的改变而改变。
通过对比性实验得到，影响电阻的大小的因素：温度、材料、长度、横截面积。同一金属材料，温度一定时，长度越长，横截面积越小，电阻越大。
4.4 运用对比性实验，轻松验证物理结论
案例4：在平抛运动的教学中，根据理论分析得到平抛运动的物体的水平射程等于初速度乘以时间，而空中飞行的时间由高度决定。为了验证这两个结论，可以拿粉笔头做平抛运动。
实验1,当高度一定，以相同的速度水平抛出粉笔，速度越大，射程越大。
实验2，控制水平抛出的速度，高度越高，时间越长，射程也越大。
两个很简单的对比性实验，很完美地验证了结论的正确性。
案例5：学习静电屏蔽的应用时，举例金属外壳有屏蔽电场的重要作用。
将手机A放在桌子上，用手机B拨打，手机A正常接通，发出美妙的音乐。将手机A放人铁碗中，并盖紧铁盖，再用手机B拨打，听到的不是美妙的音乐，仔细听却是“您拨打的电话无法接通”。如果揭开铁盖，奇迹出现了，手机A又发出美妙的音乐。
后记
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法律顾问：廖泉冰律师