【摘要】由于教学的绝大部分时间是在教室进行的，实验室闲置时间较多，这就给学生提供了很多、很好的实验时空资源，合理地利用实验室的时空资源，可以改善学生实验不足、被动和实验内容单一等现状，改善物理实验在物理教学中作用，提高物理实验教学的有效性。
　　【关键词】物理实验；分组实验；时空资源；通用技术
　　
　　
　　物理是一门以实验为基础的学科，实验室是教师和学生通过物理实验进行物理科学知识学习的场所，是实施探究教学、培养学生的实践能力与创新精神、全面提高学生科学素养的教学场所。由于种种原因，学生到实验室亲自动手做实验的时间、次数非常有限，最多是在老师的“循循善诱”下做做物理大纲中要求的分组实验。其实，由于平时很少在实验室上课，实验室经常处于空置状态，高中学校实验室时空资源有待于开发和利用。结合高中学校的实际情况，大致可以从以下三方面寻求答案。
　　一、变演示实验为分组实验
　　新课程标准要求物理要通过科学探究活动来学习，要求不断增加学生动手能力、实验设计能力的培养，尽量多地安排学生动手操作的实验活动，让学生直接获得生动的实验事实，大幅度增加教学过程中学生的活动量。演示实验时学生参与程度、活动量远不及分组实验，学生分组实验才是学生最好的实践机会。并不是每个演示实验都可以变成分组实验的，一方面要取决于教学的内容、任务；另一方面要取决于实验所需的器材。一般来说，如果本课时的教学内容较少而且不要求很强逻辑推理，那么本节物理课就有了把演示实验开展成学生分组实验的可能，如果实验所需器材容易自己购置，就要想办法把演示实验拓展为分组实验。比如，选修3-4第十三章第4节《光的颜色 色散》教学内容是一些现象的观察，并没有定律、公式的推理，完全可以把其中多个演示实验变成学生分组实验去自主探究、去自我发现，“肥皂膜干涉”需要的器材有酒精灯、铁丝绕成的圆环、肥皂水、食盐。酒精灯是实验室本来配置齐的，肥皂水、小铁圈、食盐都很容易配制；下一个实验“薄膜干涉的应用”要两块小玻璃片和一小块木块也很容易配齐；分光镜两台放在讲台上，学生轮流观察一下即可，这样就把演示实验变成学生分组实验了。
　　能变成学生分组实验的演示实验还有很多，有待于充分挖掘，每册书增加二到三个分组实验是没问题的，增加以后趋于固定，材料可以每年重复使用，避免资源浪费。在必修1中，第三章的第1节《重力基本相互作用》，内容较少、任务较轻松，而且属于这章教学内容的引入部分，非常有必要让学生自己动手探究，增加学生的学习兴趣，用如图1的装置来代替课本52页图3.1-4的小汽车来探究不均匀物体的重心位置，材料只要一小木板，一三棱形木条，和实验室本来就有足够多的钩码；用不规则的包装硬纸板来确定薄板的重心，这些材料都比较容易准备的。在必修1中，第二章的第5节《自由落体》也比较适合分组实验。这样的分组实验一册书能增加两到三个，虽然从数量看不多，但从增加的比例来看，每册书能增加两、三个，学生分组实验就相当于增加了40%、50%，相当不错了。
　　图1
　　二、开放实验室
　　除去正常课堂时间要使用实验室，有条件的学校可以安排值班人员在课外、或作业整理课时开放物理实验室，便于学生自主的有选择的到实验室进行实验。在开放的实验室里学生实验的内容可以自己选择，实验的组成人员可以自由组织，时间、仪器也可以自己安排，学生就成了实验的主体，一切要靠学生自己，要顺利完成任务就要有与老师及其他同学相互交流、相互合作的能力，要有理解他人和同情他人的品质，更要有耐心和毅力，这样的实验除了可以培养学生的实验能力外，更能培养学生的组织能力和合作精神。
　　让学生课外到实验室做实验是一句话的事情，让学生做什么，学生又喜欢做什么、想做什么却是一个为难的事情，简单了，没意思，难了，学生没兴趣。很多教师认为自主实验一定要让学生完成某个课题，或者某项小发明、小制作，这个要求是挺有潜力，但难度较大，时间跨度也可能很长，对于学习任务较重的高中学生来说，容易失去兴趣。对于那些创作能力强的学生，可以在这方面加以引导与支持，对于很多高中学生来说我们完全可以降低一点要求，让他们做一些能马上尝到“甜头”的实验，更能激发学生的兴趣。本校常常鼓励学生到实验室用实验器材、日常生活用品模拟一下情景较复杂而难以理解的物理题目的情景，让学生通过自己创设熟悉的和具体的情景，对复杂的物理问题进行形象生动地探究和交流讨论，更好的理解、掌握问题中包涵物理知识、规律和应用，既有助于学生的解决现实问题，又能培养实验动手能力，可谓一箭双雕。比如，在做牛顿第二定律的瞬时性有道典型的例题：如右图所示，A和B的质量分别是0.1 kg和0.2kg，弹簧和悬线的质量不计，在A上面的悬线烧断的瞬间（）
　　A.A的加速度等于3g B.A的加速度等于g
　　C.B的加速度为零 D.B的加速度为g
　　很多同学都想当然地认为A、B肯定将一起做自由落体运动，为了改变学生的认识偏差，可以到实验室让学生对这个情景进行再现，如图2所示，找个劲度系数较小的弹簧来做这个实验，可以发现：绳子剪断后，上面的钩码下降速度要快的多，显然，上面的加速度要大的多。
　　教师引导学生采用实验法解决难题，能解决学生的“现实”问题，可以极大地提高学生利用课外时间去做实验的积极性，同时也达到了自主实验所能起到的效果：培养学生的实验能力，更培养学生的组织能力和合作精神。总之，我们要鼓励、引导学生尽可能多地利用课外时间到实验室去做实验，充分利用实验室和学生的时间资源。
　　三、物理实验室整合通用技术
　　不论学生还是教师在自己设计实验或者自制仪器时，常常会因为物理实验室里工具不顺手甚至缺乏，而挫伤亲自动手的热情，最后实验不了了之。其实，装备了通用技术专用教室的学校，这些情况可以得到很大的缓解，通用技术专用教室里各种操作工具琳琅满目，所以物理实验员还要多与通用技术教师加强沟通，必要时可以让学生在通用技术专用教室进行物理实验。比如，讲功能原理时，想设计一个“钻木取火“的震撼实验，用小木条在一条叫深的槽中快速摩擦，并往槽里加小纸屑，要求在很硬的厚木块上开一条较窄较深的凹槽，便于摩擦时产生的热量更有效地积累起来，就要用到木工凿和木工锯、铁锤等木工加工工具，这些工具物理实验室一般都没有的，这个创新的实验就很容易流产，而在通用技术实验室，这些是基本工具，并且规格齐全。还有一些自制实验时涉及硬塑料、金属加工，更要到通用技术实验室才能完成。
　　 反之，现在的通用技术课程《技术与设计》中涉及的产品，虽然在设计、制作过程方面属于技术范畴，但产品的工作原理、使用的元件是属于物理范围的，比如在讲结构受力问题的一些技术试验时，经常要用到大量的钩码，一些自动控制装置制作时要一些小电动机、导线、电源、测量仪表等等，是物理实验室比较齐全而通用技术操作室缺少的。因此合理安排时间的情况下，鼓励通用技术课有需要时让学生来物理实验室完成通用技术实验。不管是什么学科，物理实验员都应该巧妙安排实验室运作，尽可能让学生走进物理实验室。
　　没有来自实验的亲身感受，就难以学好物理，就难以有所发现、有所创造，新课程改革更强调学生亲自动手做实验，但是，实验室的数量有限，如果不做合理安排的话，又没法满足所有学生的需求。为此，实验员应该充分地利用和开发实验室的时空资源，多向学生开放，鼓励学生主动地、自主地做实验，让学生有机会通过自己实验探究活动来学习物理知识，体现出实验室在适应新课程标准中的优势。
　　
　　参考文献：
　　[1]普通高中课程标准试验教科书《物理》必修1，选修3-4.人民教育出版社.
　　[2]普通高中课程标准实验教科书，通用技术，必修2，《技术与设计2》.江苏教育出版社，2009-6第2版.
　　[3]许逢梅.中学物理实验课程资源利用和开发的研究.2008-5.