有效地開發初中物理實驗課的教學資源

湯強紅

傳統的教學論認為,“課程”是規范的教學內容,而在新課程理念下,教材不等于教學內容,教學內容大于教材。教學內容的范圍是靈活的,是廣泛的。它可以是課內的，也可以是課外的。只要適合學生的認知規律,從學生的實際出發,所有有關人與自然、人與社會、人與自我的任何方面的材料,都可作為學生學習的內容。在物理教學中，開發與利用科學探究實驗課堂教學中的教學資源，不僅會極大地豐富課堂的教學內容，而且也能使學生得心應手的應付中考。

在現在的中考物理中，實驗探究題的考查方式發生了很大的變化，單純地考查實驗操作步驟、實驗結論等機械記憶的考題已經退出了歷史的舞臺。中考實驗題普遍重視探究的過程和方法的考查，重視基本實驗能力的考查。所以科學探究教學中，教師已不過分強調知識的傳承，而是重視讓學生親歷科學探究的過程，學習科學研究的方法。在實驗課中，挖掘學生實驗過程中的操作方法、思考方式以及利用收集的證據得出結論等方面的教學增長點，就會使我們的實驗課堂教學內容更加豐富多彩，使實驗課堂教學過程充滿生機和活力。

1 留心實驗操作過程，豐富實驗操作方法

初中物理實驗課教學中，實驗器材的選擇、實驗的操作步驟及順序安排都會對實驗結論的得出產生影響。因此，留心實驗的操作過程也能豐富我們的實驗教學。例如：蘇科版物理第六章第三節，用天平測物體的質量中，測量燒杯中水的質量時，要先測量空的容器質量，再測水和容器的總質量；而在測量液體的密度時，測量液體的質量卻要先測容器和液體的總質量，再測量剩余的液體和容器的總質量。對比這兩個實驗的質量測量的操作步驟，找到它們為了減小誤差而采取的不同步驟的原因，可以防止學生對這兩個實驗步驟產生混淆。再例如：在多次測量取平均值減小誤差的實驗中，如何進行多次測量？有學生在測課本中一張紙的厚度時，取50張紙測量了三次，而有的學生取20張、30張、50張紙分別測了三次；在測定值電阻的阻值時，有的同學取不同的電流和對應的電壓，測得了三次阻值，而有的同學是在同一個電流和電壓下看了三次，得出三個阻值。哪一種方法正確？這對于學生來說是困難的，因為他們沒有更多的物理知識讓他去選擇和判斷，只有在教師的指導下，他們才容易作出正確的選擇。再如，在探究物體的浮沉條件的實驗中，所用器材小玻璃瓶的質量很小，用彈簧秤測量它的重力是很不準確的，為此，這個實驗中將彈簧秤改成天平進行測量就比較準確。

2 留心實驗現象中伴隨的其它現象，會使實驗更接近實際

以前，我們的學生實驗都是在一定的環境（實驗室）下進行的，它比我們在實際生活中利用身邊的器材進行實驗，得出實驗現象或規律更容易些。而今，新教材中很多的實驗，都是利用身邊的器材進行實驗，使實驗探究更加生活化。這就需要學生具有從許多干擾的信息中找出我們所需要的信息的辨別能力。

例如：在平面鏡成像的實驗中，學生利用自己身邊的器材進行實驗時，就會發現當玻璃板有一定厚度時，出現2個像，而且觀察到的像較暗的情況。這是因為玻璃板的前后兩個表面都會反射成像，而且由于透過的光較多，反射光不強，使像較暗。而當學生利用實驗室特定的器材進行實驗時，由于它的反射面進行了處理，就不會出現這一問題。又如，在凸透鏡成像的實驗中，隨著實驗的進行，由于蠟燭越燒越短，我們會看到光屏上的像跑到了屏的上方，甚至只有一半的像在屏上。當出現這一現象時，學生就會一味地向上調光屏。究其原因是：像的位置是由蠟燭中心和透鏡中心的位置來決定的。蠟燭中心、透鏡中心和像的中心始終在一條直線上。當蠟燭中心、透鏡中心在同一高度時，像的中心也與它們在同一高度。所以在開始實驗時，需要調節光屏，使它的中心與蠟燭中心、透鏡中心在同一高度，才能在光屏中央觀察到像。而在實驗中出現如上的情況時，也可以將透鏡向下調或將蠟燭墊高，使像仍成在光屏的中央。拓展下去就可解決：如果像偏左，可以將透鏡向右調或將蠟燭向左調，使像仍在光屏的中央。在電學實驗中，學生遇到的問題更多。例如：短路和部分短路問題；小燈泡的亮度變化、電阻的變化問題；電流表和電壓表無示數的故障分析等等。關注這些現象，對它們進行合理的解釋，會使學生學到的知識更具有實際意義，這不僅能提高學生的物理實驗能力，也會使學生對物理學習更感興趣。這些也都是出卷老師最能出到的地方。

3 留心實驗數據的分析，使結論的得出更具有合理性

在新課標的課程目標過程與方法中，要求初中學生有初步的信息處理能力；有初步的分析概括能力。初中物理探究實驗中，有許多結論是通過對實驗數據的分析而得出來的，對學生來說，從實驗數據中得出結論難度較高。因此，充分利用對實驗的數據分析，培養學生的數據信息處理能力，又成為我們開發實驗課堂教學資源的又一重要方面。例如：在探究水的沸騰的實驗中，得出溫度隨著時間變化的數據如下表：

學生可能會從表中得出，甲杯水的沸點是98℃，乙杯水的沸點是100℃，沸騰時水的溫度保持不變。其實還有更多的可以分析的問題，如：（1）沸騰前水的溫度隨著加熱時間的增加，溫度不斷升高，但溫度的升高過程并不是均勻的，是先快后慢。究其原因是隨著水的溫度與外界的溫差的增大，散熱越來越多，所以升溫也就越來越慢。（2）甲杯中水的沸點沒有到100℃，原因有：外界氣壓較低；水中含有雜質；溫度計不準確等。（3）乙杯水比甲杯水后沸騰，原因可能是：乙杯中水的質量比甲杯水多；乙杯所用燈火焰不大或沒用外焰加熱；乙杯沒有加蓋子等。因此，通過對實驗數據的分析，我們要能使學生思維能力得到提升。

在電學測量的實驗中，通過對不同定值電阻的測量數據分析，筆者發現，電壓的取值是非常重要的。在測量定值電阻時,學生取電壓值時不能太大。另外，實驗中做到快速,才不會使定值電阻在測量中受到取值引起的溫度變化的影響。而在小燈泡電阻的測量中,從測量的數據可以看到,學生對電壓的取值相差很小時,由于小燈泡的溫度變化小,所以小燈泡的電阻值就相差很?。ㄟ@就會誤導學生用取平均值計算結果）。從測小燈泡阻值的數據還可以看到,當電壓的取值相對較大時,小燈泡電阻值就相差很大,就不能用平均值來進行數據處理。

綜上所述，我們的物理實驗課堂教學的資源是豐富的，它們就儲藏在我們實驗教學的各個環節之中。只要我們物理教師能關注到實驗中的每個細節,用“心”去做，用腦去思，我們的實驗課堂必定會豐富多彩，不枯燥乏味；教師會靈感突現，不斷創新。充分開發和利用物理實驗課的教學資源，是進行物理實驗課堂有效教學的必由之路。

(欄目編輯王柏廬)