杨生民（澧县职业中专学校湖南常德415500）
摘要：物理实验教学，就是通过典型案例，多角度、深层次地揭示概念、原理的本质属性，揭示事物发展的规律，培养学生的思维能力。本文探讨了物理实验中学生思维品质培养的方法。
关键词：实验思维品质培养
培养思维品质是高中物理教学的重要任务之一。物理实验是高中物理教学的基础，具有融科学观察、动手操作、物理思维于一体的特点，既是实施物理教学任务的重要方法和必要手段，也是有意识、有计划地培养和发展学生的思维品质的主要途径。教师应根据实际的教学内容，有针对性地培养学生的思维品质。
一、洞悉实验原理，培养思维的深刻性
首先应针对实验的目的，启发学生根据已有的物理知识经验，得出制约实验的内在依据：实验原理。在高中物理学生实验范围内，实验原理主要表现为实验依据的物理规律。比如测量性实验中待测物理量的量度公式、验证性实验中所要验证的物理定律等。其次应在学生全面理解实验原理的基础上，结合现有的实验条件，引导学生通过具体分析，明确实验的研究对象，选取恰当的实验器材，设计合理的实验步骤，确定实验的关键：如何控制实验条件，知道实验误差的可能来源，以及减少误差的具体办法等等。通过这些积极的物理思维，学生对实验中各个环节的因果关系有了全面、深刻的认识，从而有效地培养了学生物理思维的深刻性。
二、掌握实验方法，培养思维的灵活性
教学中有意识地使学生掌握各种常用的实验方法，并用以解决新的实验问题，能有效地培养学生物理思维的灵活性。
1.领会实验的设计思想。作为实验方法的精华，实验设计思想是物理智慧的集中体现。在教学中教师应通过对一些经典实验的全面剖析，引导学生概括出其中独特的设计、巧妙的构思，以有效地启迪物理智慧，为培养学生物理思维的灵活性奠定基础。
2.变换新的实验情境。诸如改变实验目的要求，改变实验的器材等，要求学生运用已掌握的实验方法及实验模型，构思新的实验方案，解决新的实验问题。例如，学生从测定光的折射率实验中掌握了用插针法确定光线的方法后，可将其灵活迁移到验证光的反射定律、测定玻璃的临界角、测定透镜的折射率等新的实验情境中。
3.迁移多种实验方案。要求学生根据给定的实验目的，提出尽可能多的实验方案，或者运用同样的实验装置，完成多个实验，以有效地培养学生物理思维的发散性和灵活性。例如在测量重力加速度实验中，可启发学生提出多种实验方案，如用打点计时器的自由落体法、滴水法、斜面上运动的动力学法、单摆法、圆锥摆法等等。
三、反思实验结果，培养思维的批判性
对实验的结论，教师要引导学生用批判性的眼光加以全面审视，从中发现问题，分析其中的物理原因，提出新的见解，以有效地培养学生物理思维的批判性。
有一些实验（如用小球在斜面上滚动验证力和加速度成正比），尽管实验显示的结果与实验原理预想的相吻合，但未必说明此实验原理就一定没有问题。另一些实验，课本中的叙述并不严密准确（如验证机械守恒定律实验中要求用前面两打点的间距为2mm的纸带）等等。对这些似是而非的实验，学生往往会被实验的假象所迷惑。教师要引导启发学生运用已有的物理知识，对此进行周密、深刻的分析，找出其中的问题，有效地培养学生物理思维的批判性。
四、探索性实验，培养思维的独创性
在物理实验中，实验方案的构思与设计是实验获得成功的重要环节，是培养学生思维创造力的关键。探索性实验要求学生独立构想实验方案，能有效地培养学生物理思维的独创性。
1.提出课题。在创设一种有利于学生探索与研究的情境的基础上，可以直接向学生提问或由学生自己提出相应的实验课题。比如：“如何设计实验测量电源的电动势、内阻？”“如何探索试管（内置重物）在水中处于稳定平衡的条件？”……
2.自主设计。针对提出的课题，学生要独立地对已有的知识、方法加以新的组合分析，提出理论假设，构思实验方案。如在“探索浮体（内置重物的试管）的稳定性”实验中，首先，学生利用已有的相关知识，提出浮体在水中处于稳定平衡的假设：物体整体重心位于浮心下方；接着，根据假设，设计实验方案，确定实验步骤。
3.观察操作。学生根据自主设计的实验方案，运用仪器独立地进行实际操作，控制实验条件，观察实验现象，记录实验数据。如在“探索浮体稳定性”实验中，学生主动控制实验条件：改变试管中硬币的个数，用悬挂法测得试管相应的重心位置，用稳定平衡法测得试管的浮心位置，并将测得的结果填入相应的表格中。
4.分析归纳。学生对实验操作中观察到的现象、测得的数据进行思维操作、理性加工，从中概括总结出规律性的结论。如在“探索浮体稳定性”实验中，学生对已测得的实验数据进行分析处理，采用图线法，得到反映试管重心及浮心随硬币个数变化的图线，再对图线加以外推，总结得到试管稳定平衡（重心低于浮心）时硬币个数应满足的条件。
当然，在实验中放手让学生去探索、去领悟，更多地重视学生探求知识的过程而不是结果，可有效提升学生的思维品质。惟有如此，才能培养出充满科学精神的创新者、思考者。