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从课题化改造角度提升物理实验的内在价值物理学科是一门以实验为基础的自然学科。学生获取物理知识的过程不仅是一个知识的学习过程，更应是一种探求、尝试、体验的过程。而物理实验使得学习过程越接近真实的研究过程，实验过程中对学生的能力要求能更好地提高学生的学习“品质”。物理实验过程能使学生在研究过程中不断地尝试和体验未知知识的探求过程。因此改变传统的实验教学方式，对物理实验进行课题化改造，使物理实验成为研究课题，是改变学生传统的学习方式，把研究性学习渗透于物理教学的一个有效途经。物理实验实施课题化改造能激发学生学科兴趣，调动学习的积极性和主动性、激发学生创新探究能力。是一种能将自主学习、合作学习和探究学习有机地结合在一起的较高层次的学习模式。这种学习模式重在学生过程的体验，在知识、能力和情感教育得到深层次挖掘，打破原有教材的思维模式，给予学生更大的思维空间，体现了实验内在的真正价值。
一、物理实验进行课题化改造的必要性
常规的物理实验在开放性、自主性、探索性、实践性等方面的力度不足，限止了物理实验在培养学生的探索能力、实践能力等方面的功能。至少存在着下面几方面的缺陷：
1.常规的物理实验过于“现成”
所有操作环节都是根据书本知识和教师教学来完成的，基本上是为了完成实验而实验，是一项任务性的工作。而真正的实验价值在于遇到问题如何去设计实验，需要什么器材，如何操作，在实验过程中会遇到的问题如何解决等。
2.常规的物理实验太注重规范性，缺乏自主性
常规的物理实验如何操作在教材中非常明确，即使不明确，教师也会非常强调如何操作，注意事项是什么，结果数据如何处理等等。完全失去了实验探究问题的本质价值。学生实验完全相当于机械操作员，无非是生产的零件好话的区别，根本没有自主性和主动性。又由于实验试题也出的是如此规范，导致实验教学出现了一钟怪异的现象：许多教师并没有让学生去做实验，而是“讲实验”，让学生记住实验要求的所谓“标准”，以达到应付考试的目的。
3.常规的物理实验过于封闭，缺乏开放性
常规的物理实验，有明确的实验目的，以完成既定的任务为标准来衡量学生实验的成功与否。不需要研究不属于实验内容，但与实验有直接或间接联系的其它相关问题。事实上在研究实际问题时，方方面面会涉及到很多相关的知识和能力，如果从教学价值的角度来分析，这些知识和能力可能会比实验内容本身更具有意义，但传统的物理实验显然没有从这样的角度去考虑问题。因而使得它的研究内容过于集中在既定的内容上，使研究的内容缺乏开放性。
4.常规的物理实验过于纯化简化
在探究物理问题时，往往会牵涉到各类不可忽略的实际因素，如各类阻力、气温、湿度等影响，导致实验结果的误差性。而现有实验都忽略了次要因素，仅仅是为了达到某个结论而进行的实验验证，对于学生将来的成长和发展养成了一个不好的习惯。而实际上在研究实际问题时，一些次要因素往往会决定成败的关键。
综上所述，传统的物理实验教学，对提高学生解决实际问题的能力帮助不大，从课题化改造角度提升物理实验的内在价值是很有必要的。
二、对物理实验进行课题化改造的策略
那么物理实验如何进行课题化改造，才能真正体现物理实验的内在价值呢？我们觉得可以从下面几个方面入手：
1.开放实验的设计是体现实验内在价值的前提
（1）让学生了解隔离仪器的功能和理解各类仪器的工作原理，这是开放实验能实施的关键
（2）以问题形式为前提，商讨实验方案，选择实验仪器，这是开放实验实施的重点
（3）根据方案确定步骤，这是开放实验实施的难点
（4）具体操作，商讨一些次要因素的解决办法，这是开放实验过程性完善的要点。
如“测定金属的电阻率”实验，教师完全可以设计一些问题的形式让学生自行商讨实验设计和操作。
（1）决定电阻率的因素由哪些？
（2）需要测哪些物理量、用什么仪器
（3）这些仪器如何有机的结合使用，电路如何设计
（4）有哪些因素会对测量结果有影响，如何解决
实际结果是少数同学对电路的设计是正确的，大部分学生电路设计存在问题，对一些数据的读数和处理也存在不小问题。
（5）交流实验成果，进行点评。
通过交流、点评，很多同学意识到了该实验的一些注意环节。在近1年的各类测试关于电路设计实验试题统计中，学生错误率明显比其他班好。
我认为，从学生长远发展角度和考试目的角度来讲开放实验一定比现成的机械模仿要好得多。只有开放实验的设计，突破教材中给定的实验方案，学生的自主性才能得到充分的发挥。才能真正体现实验内在的价值。
2.开放实验的研究范围
（1）把实验的研究内容拓展延伸
对同类实验进行拓展延伸，使学生在同类实验中有更多的知识、能力的历练，从而更具思维的广度性。如“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验，我们可以延伸跟多的同类测量性的实验。如“测量电阻丝、半导体、光敏电阻等各类电子元件的伏安特性曲线”
（2）注重实验的研究方法的迁移用以解决新的问题
高中物理有许多物理实验的方法是相同的，如在探究桌面产生弹力和卡文迪许扭秤实验测万有引力常量均利用了微观放大的方法。如果我们在平时教学中完成某个实验的同时能更多的让学生来探究同类研究方法的物理实验，这不但能有效地丰富实验的研究内容，更是为学生提出了一个十分合适的研究课题。对培养学生实验的情感有很大的作用。如在完成“测量平行玻璃砖的折射率”实验后，是否让学生再完成测量各类透明物质的折射率，如三棱镜、半圆柱形玻砖、透明树脂片等。
3.开放实验仪器选择 随着科学技术的发展，许多新的仪器设备越来越多地走入我们的生产生活。如果我们在实验的过程中不加分析地排斥使用实验室以外的高新技术仪器，一味地强调“土法上马”，“瓶瓶罐罐”做实验，那么我们的学生以后如何面对日新月异的科技发展。事实上，一台新的仪器设备，从对它不熟悉到能熟练使用的过程，是一个非常有意义的学习过程，这种学习的能力，正是我们的学生以后走上实际工作岗位所必需的。但却却是这一点，正是我们的学生，甚至于我们的老师都缺乏的。因此在鼓励学生应用简陋的设备进行物理实验的同时，也要十分重视鼓励学生积极应用新的技术和新的设备来进行物理实验。
如“研究平抛物体的运动”的轨迹记录能否用更具现代科技的摄像、摄影、传感器来记录。
如“利用单摆测重力加速度”能否利用示波器、传感器来记录数据等等。
开放实验仪器的选择，不仅在实验情感上进一步得到提升，更让学生学到了跟多的现代科技手段，打开了学生的思维，对学生将来的发展意义深远。
4.开放实验的组织形式
作为课题研究形式的物理实验，原有的实验组织形式难以适应开放后的实验教学的需要，所以我们必须开放实验的组织形式，具体的来说，我们可以采取下列措施：
（1）允许学生有自由支配实验的时间
（2）允许不同层次的学生完成不同层次的实验
（3）以成立课后实验研究小组的形式，鼓励学生在课后进行拓展性实验
5.改演示实验为互动实验
演示实验对学生来讲，从某种程度上更象教师的独角戏，学生只是一个“看客”。如果我们把演示实验给为互动实验，整个实验的环节交给学生，那么是否更多的学生就是演员，他会有更多的体会和历练。
如在讲电磁感应现象时，很多教师基于教材给学生演示各类产生感应电流的实验，最后得出电磁感应现象产生感应电流的条件。学生只是被动的从看客的角度思考内在的本质，如果我们教师提供给学生适当的器材，让学生来演示各种产生感应电流的现象，最终大家互相交流来归纳产生感应电流的条件。我相信学生的收获将是终生的。
6.重视课后小实验，让学生学以致用，使物理实验更贴近生活
新教材增加了大量的课后小实验，教材的本意就是要更多的体现物理实验的内在价值，但大部分教师对这些课后小实验不够重视。我们要认识到这些小实验是无数编者绞尽脑汁从学生的认知度出发，又具备学生独立可操作性的角度思考设计到教材中的，对于实验的原理、设计、材料和仪器的选用、实验的操作都可以是学生自主进行的，这些小实验无论是对知识的进一步理解和巩固，还是对学生学以致用和动手能力的锻炼和培养学生自主探索的积极性都有着极大的意义。
7.开放实验的评价
实验内在的价值并不是学生通过实验得到了什么结论，更大的价值在于学生在实验过程习得了什么。因此，对实验的评价应是“重过程，轻结果”，至少应考虑以下面几个方面来进行综合评价：
（1）学生在整个过程中对实验的兴趣和投入的情感态度是否有提升。
（2）实验的思想与创意：学生在实验过程中是否有自己的创新或新的思考和问题，能否提出新的问题或因素。
（3）实验过程中相关能力训练的力度：学生在实验过程中是否体会到了各种操作的合理性和不合理性的区分、能否处理各种次要因素和抓住本质知识进行归纳等等。
总而言之：只有从课题化改造角度提升物理实验的内在价值，我们的学生才能在继承的基础上有创新，在创新的基础上有发明，才会跟上科技发展的时代。
一、物理实验进行课题化改造的必要性
常规的物理实验在开放性、自主性、探索性、实践性等方面的力度不足，限止了物理实验在培养学生的探索能力、实践能力等方面的功能。至少存在着下面几方面的缺陷：
1.常规的物理实验过于“现成”
所有操作环节都是根据书本知识和教师教学来完成的，基本上是为了完成实验而实验，是一项任务性的工作。而真正的实验价值在于遇到问题如何去设计实验，需要什么器材，如何操作，在实验过程中会遇到的问题如何解决等。
2.常规的物理实验太注重规范性，缺乏自主性
常规的物理实验如何操作在教材中非常明确，即使不明确，教师也会非常强调如何操作，注意事项是什么，结果数据如何处理等等。完全失去了实验探究问题的本质价值。学生实验完全相当于机械操作员，无非是生产的零件好话的区别，根本没有自主性和主动性。又由于实验试题也出的是如此规范，导致实验教学出现了一钟怪异的现象：许多教师并没有让学生去做实验，而是“讲实验”，让学生记住实验要求的所谓“标准”，以达到应付考试的目的。
3.常规的物理实验过于封闭，缺乏开放性
常规的物理实验，有明确的实验目的，以完成既定的任务为标准来衡量学生实验的成功与否。不需要研究不属于实验内容，但与实验有直接或间接联系的其它相关问题。事实上在研究实际问题时，方方面面会涉及到很多相关的知识和能力，如果从教学价值的角度来分析，这些知识和能力可能会比实验内容本身更具有意义，但传统的物理实验显然没有从这样的角度去考虑问题。因而使得它的研究内容过于集中在既定的内容上，使研究的内容缺乏开放性。
4.常规的物理实验过于纯化简化
在探究物理问题时，往往会牵涉到各类不可忽略的实际因素，如各类阻力、气温、湿度等影响，导致实验结果的误差性。而现有实验都忽略了次要因素，仅仅是为了达到某个结论而进行的实验验证，对于学生将来的成长和发展养成了一个不好的习惯。而实际上在研究实际问题时，一些次要因素往往会决定成败的关键。
综上所述，传统的物理实验教学，对提高学生解决实际问题的能力帮助不大，从课题化改造角度提升物理实验的内在价值是很有必要的。
二、对物理实验进行课题化改造的策略
那么物理实验如何进行课题化改造，才能真正体现物理实验的内在价值呢？我们觉得可以从下面几个方面入手：
1.开放实验的设计是体现实验内在价值的前提
（1）让学生了解隔离仪器的功能和理解各类仪器的工作原理，这是开放实验能实施的关键
（2）以问题形式为前提，商讨实验方案，选择实验仪器，这是开放实验实施的重点
（3）根据方案确定步骤，这是开放实验实施的难点
（4）具体操作，商讨一些次要因素的解决办法，这是开放实验过程性完善的要点。
如“测定金属的电阻率”实验，教师完全可以设计一些问题的形式让学生自行商讨实验设计和操作。
（1）决定电阻率的因素由哪些？
（2）需要测哪些物理量、用什么仪器
（3）这些仪器如何有机的结合使用，电路如何设计
（4）有哪些因素会对测量结果有影响，如何解决
实际结果是少数同学对电路的设计是正确的，大部分学生电路设计存在问题，对一些数据的读数和处理也存在不小问题。
（5）交流实验成果，进行点评。
通过交流、点评，很多同学意识到了该实验的一些注意环节。在近1年的各类测试关于电路设计实验试题统计中，学生错误率明显比其他班好。
我认为，从学生长远发展角度和考试目的角度来讲开放实验一定比现成的机械模仿要好得多。只有开放实验的设计，突破教材中给定的实验方案，学生的自主性才能得到充分的发挥。才能真正体现实验内在的价值。
2.开放实验的研究范围
（1）把实验的研究内容拓展延伸
对同类实验进行拓展延伸，使学生在同类实验中有更多的知识、能力的历练，从而更具思维的广度性。如“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验，我们可以延伸跟多的同类测量性的实验。如“测量电阻丝、半导体、光敏电阻等各类电子元件的伏安特性曲线”
（2）注重实验的研究方法的迁移用以解决新的问题
高中物理有许多物理实验的方法是相同的，如在探究桌面产生弹力和卡文迪许扭秤实验测万有引力常量均利用了微观放大的方法。如果我们在平时教学中完成某个实验的同时能更多的让学生来探究同类研究方法的物理实验，这不但能有效地丰富实验的研究内容，更是为学生提出了一个十分合适的研究课题。对培养学生实验的情感有很大的作用。如在完成“测量平行玻璃砖的折射率”实验后，是否让学生再完成测量各类透明物质的折射率，如三棱镜、半圆柱形玻砖、透明树脂片等。
3.开放实验仪器选择 随着科学技术的发展，许多新的仪器设备越来越多地走入我们的生产生活。如果我们在实验的过程中不加分析地排斥使用实验室以外的高新技术仪器，一味地强调“土法上马”，“瓶瓶罐罐”做实验，那么我们的学生以后如何面对日新月异的科技发展。事实上，一台新的仪器设备，从对它不熟悉到能熟练使用的过程，是一个非常有意义的学习过程，这种学习的能力，正是我们的学生以后走上实际工作岗位所必需的。但却却是这一点，正是我们的学生，甚至于我们的老师都缺乏的。因此在鼓励学生应用简陋的设备进行物理实验的同时，也要十分重视鼓励学生积极应用新的技术和新的设备来进行物理实验。
如“研究平抛物体的运动”的轨迹记录能否用更具现代科技的摄像、摄影、传感器来记录。
如“利用单摆测重力加速度”能否利用示波器、传感器来记录数据等等。
开放实验仪器的选择，不仅在实验情感上进一步得到提升，更让学生学到了跟多的现代科技手段，打开了学生的思维，对学生将来的发展意义深远。
4.开放实验的组织形式
作为课题研究形式的物理实验，原有的实验组织形式难以适应开放后的实验教学的需要，所以我们必须开放实验的组织形式，具体的来说，我们可以采取下列措施：
（1）允许学生有自由支配实验的时间
（2）允许不同层次的学生完成不同层次的实验
（3）以成立课后实验研究小组的形式，鼓励学生在课后进行拓展性实验
5.改演示实验为互动实验
演示实验对学生来讲，从某种程度上更象教师的独角戏，学生只是一个“看客”。如果我们把演示实验给为互动实验，整个实验的环节交给学生，那么是否更多的学生就是演员，他会有更多的体会和历练。
如在讲电磁感应现象时，很多教师基于教材给学生演示各类产生感应电流的实验，最后得出电磁感应现象产生感应电流的条件。学生只是被动的从看客的角度思考内在的本质，如果我们教师提供给学生适当的器材，让学生来演示各种产生感应电流的现象，最终大家互相交流来归纳产生感应电流的条件。我相信学生的收获将是终生的。
6.重视课后小实验，让学生学以致用，使物理实验更贴近生活
新教材增加了大量的课后小实验，教材的本意就是要更多的体现物理实验的内在价值，但大部分教师对这些课后小实验不够重视。我们要认识到这些小实验是无数编者绞尽脑汁从学生的认知度出发，又具备学生独立可操作性的角度思考设计到教材中的，对于实验的原理、设计、材料和仪器的选用、实验的操作都可以是学生自主进行的，这些小实验无论是对知识的进一步理解和巩固，还是对学生学以致用和动手能力的锻炼和培养学生自主探索的积极性都有着极大的意义。
7.开放实验的评价
实验内在的价值并不是学生通过实验得到了什么结论，更大的价值在于学生在实验过程习得了什么。因此，对实验的评价应是“重过程，轻结果”，至少应考虑以下面几个方面来进行综合评价：
（1）学生在整个过程中对实验的兴趣和投入的情感态度是否有提升。
（2）实验的思想与创意：学生在实验过程中是否有自己的创新或新的思考和问题，能否提出新的问题或因素。
（3）实验过程中相关能力训练的力度：学生在实验过程中是否体会到了各种操作的合理性和不合理性的区分、能否处理各种次要因素和抓住本质知识进行归纳等等。
总而言之：只有从课题化改造角度提升物理实验的内在价值，我们的学生才能在继承的基础上有创新，在创新的基础上有发明，才会跟上科技发展的时代。