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实验教学中存在着教学手段单一的问题，不顾实验目的、实验内容、学生情况的不同，采取单一的实验模式，导致实验效果不理想，学生的能力得不到发展。长期的传统的实验教学使许多教师形成了难以改变的思维定势，教师自己害怕完成不了教学任务而把实验的课时一再压缩，学生实验只流于表面形式，走过场。这样做的后果是在无形中教师仍然操纵着学生的思维，扼制了学生的想像力和创造力。本是生动的物理实验演变成一种单向传递式的灌输，学生迫于升学压力只能“不厌其烦”地啃下这平淡无味的知识。另外，通过对全国高考的分析，以及对部分学校进行的调查，反映出：虽然经过实验学习和实验操作，但部分学生的实验能力还达不到大纲的
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，尤其是设计实验的能力相当欠缺。 新课标理念下强调实验过程是师生互动、共同发展的过程，要把教师的主导地位重新定位，从主角转向平等中的首席；要以学生为主体，在给学生留有较大的空间的前提下引导学生积极探索。特别是在物理实验中，我们应把学生作为体验者，让学生充分释放探究的欲望。相对于传统的验证性实验而言，我们提出了新的学生实验概念，即“二次实验法”。二次实验法是指在传统验证性实验的基础上，针对初次实验过程中所产生的问题进行重新设计并完成探究实验的一种实验教学。从心理学角度看，它是人的一种反审认知，即认知的再认知。反审认知是美国心理学家弗拉维尔于70年代提出的一个新概念,是指个体对自己的认知过程和结果的反思意识.实验实施者通过实践证明自己认知上的偏差，调整实验设计思路，通过再练习各种综合实验技能达到知识的深入理解。,需要说明的是，这里的“二次”是泛指，并不是指仅进行两次，它更强调的是对实验过程中所出现问题的重新探究。下面以《探究加速度与力、质量的关系》实验为例，谈谈在实验教学中所进行的二次实验法实验教学的实践体会。在“探究加速度与力、质量的关系”学生实验中，笔者在所任教的微型班做了一次尝试。学生在第一次实验中，能模仿教师的实验过程，按照实验册上的操作步骤来完成实验，得到实验数据。在处理实验数据，作图得出实验结果后，发现a--F图象的图线均出现了弯曲，而不是线性关系，只有3组学生的a--F图线发生的弯曲较小；另有8组学生的a--F图线没有经过原点。于是笔者让学生分析误差较大的原因，反思实验过程，并再次设计和修正学生实验。学生在讨论后得出图线弯曲是由于小车的质量与所悬挂的钩码质量相差不大，不满足实验条件。为什么在实验中没有注意这种情况，学生反思了当时的实验过程：一是从实验册上知道了这个条件，但没有理解其原因。认为不会产生太大影响；二是对实验室提供的器材，就按照实验步骤完成实验，没有思考如何解决这个问题。在修正实验
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时，学生都要求实验室提供铁块来增大小车质量，以减少实验误差。对于a--F图线没有经过原点，使学生通过理论分析知道原因是小车所受的摩檫力没有被平衡或平衡摩檫力时木板垫得过高，反思实验过程发现有2组学生没有垫木块、有6组学生垫了木块，但垫上木块没有观察小车是否在木板上能做匀速运动。在学生进行二次实验时，均注意了上述情况，得出实验结果较好，均在误差允许范围内。并且笔者注意到在二次实验时，学生做实验的积极性、主动性、实验操作规范性均比第一次好。 笔者认为第一次实验时，学生对实验仪器不熟悉，对仪器只有好奇，缺少对仪器使用的分析与思考，对实验过程的注意点往往不太重视。当实验结果与理想实验结果相差较大时，才会引起学生认知上的冲突，激发学生的求知欲望，来引导学生反思实验过程，分析原因，使学生对理论知识理解更深刻；通过二次实验可以使学生对反思结果得以再实践、再验证，同时也使学生获得成就感，激发了学生的学习兴趣，提高学生的学习积极性、主动性。反思是二次实验的最根本特征，它是一种有益的思维活动和再学习的方式，它会让学生在认知上产生质的飞跃。“思之不缜，行而失当。”反思意识是人类宝贵的思维品质。新课改非常强调学生的反思能力，反思被认为是高中学生自身发展和自我成长的核心因素。美国学者波斯纳认为，没有反思的经验是狭隘的经验，至多只能形成肤浅的认识，只有经过反思，学生的经验方能上升到一定的高度，并对今后的物理学习产生深刻的影响，从这个意义上讲，学生的成长=经验+反思。第一次实验提供给学生的是初次体验，学生从中获得感性的初步认识，二次实验就是在第一次实验的基础上学会反思。每一位学生的成长都离不开反思。真正的反思就是学生在实验实践过程中发现问题、思考问题、解决问题的一种行为，是学生对自身物理概念、原理与思维方式的再认知、再创造的过程。二次实验的反思要注意以下问题一、“设计”反思具有预见性。要在第二次实验前进行反思，能使下一次实验不成为一种简单的重复，而是自觉的实践。在以往的实验中，教师大多关注实验后的反思，忽视或不做二次实验前的反思，其实在第一次的实验后进行反思，不仅是学生对自己实验设计的再次查缺补漏、吸收和内化的过程，更是对物理知识的深刻认识过程，在反思的基础上引导学生在重新设计第二次实验，从而使学生真正成为学习的主体。 二、“过程”反思具有应变性。第二次实验通过第一次实验寻找证据；通过分析论证来看证据和猜想之间的关系能否支持假设；再通过反思展开第二次实验整个操作是一个比第一次实验更复杂、动态的过程，所以，做了充分准备的实验设计，在实践中碰到阻力，难于完成是不可避免的。这就需要学生具有较强的应变能力，能及时地反思自己的实验操作行为，时刻关注实验的动态变化过程，关注所使用的方法和手段，善于捕捉实验中的灵感，及时调整策略，以达到最佳的实验效果。因此，学生之间要善于倾听彼此的意见，及时讨论彼此的困惑；其次，第二次实验是在动态中生成，在动态中发展的。教师要善于抓住契机，形成一个生动活泼的、主动的和富有个性的学习反思活动。 三、“后续”反思具有批判性。成功的物理实验不在课前，而在课后。对实验情况进行反思后，会获得许多成功的经验和失败的教训，然后让学生根据这些体会和反馈的信息，寻找到理论学习与实践操作之间的差距，在此基础上对物理原理进行深入思考领会，为以后学习物理打下基础。同时，也为后续同类课题的实验设计提供经验借鉴。经过这样多次的实践、反思，再实践、再反思，学生对物理知识吐故纳新，有自己新的发现。 二次实验是探索学生物理实验创新中的一种尝试，我们期待学生能在反思中学会学习。
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