對初中物理實驗創新的三點做法

【摘 要】物理學是一門以實驗為基礎的學科，我們教學時應充分發揮實驗的教學功能，充分挖掘身邊的各種教學資源，拓展實驗創新思路，通過設計新穎別致的實驗來滿足學生的好奇心，從而更好地讓學生主動走近物理課堂，激發他們的探究興趣，培養觀察、實踐、創新等各方面能力。

【關鍵詞】物理；實驗；創新

一、在實驗的缺陷中進行創新

在現有的教材中，或多或少還存在一些有操作誤差的實驗，雖然我們在具體實驗過程中對這些問題已經忽略，但是它畢竟會對實驗現象產生影響，導致實驗結果的可信度、準確度不高。這不僅給物理學嚴謹的科學作風帶來極大地挑戰，同時對學生養成實事求是的科學態度也起到阻礙作用。所以我們有必要對原有的實驗進行行之有效的改進與創新。如在探究物質比熱容的實驗中，教材中準備兩個相同的燒杯加入等量、等溫的水，而后在兩個相同的試管里注入等量的水與食用油，再分別將其放入兩個大燒杯中，用酒精燈的外焰進行加熱，然后通過相同的加熱時間（吸收相同的熱量）來判斷誰的溫度升得高，誰的比熱容就小，從而引申到比熱容的概念。顯然實驗過程中已經忽略外界環境如火焰大小、燒杯底部散熱多少等因素的影響，同時學生在理解上面還要進行逆向思維。這些因素都可能導致學生的思維出現混亂，甚至是頭腦迷糊，對他們的學習進展起到干擾作用。如果我們在此基礎上對這個實驗進行小小的創新，學生的思維能力將得到良好地發展。具體操作時，我們將兩個小試管都放進同一個大燒杯內進行加熱，然后我們只要觀察兩種物質在升高相同的溫度時，通過比較誰吸熱時間長，判斷出誰的吸熱本領就大，從而得出哪一種物質的比熱容較大。

由于初中階段學生的想象力與理性思維還比較稚嫩，就要求實驗的效果較為顯性，對于現象不明顯的實驗我們要加以改進與創新。比如，教材中“探究平面鏡成像特點”的實驗選用的是棋子，由于棋子亮度低，通過玻璃板不容易看到像，即使找到像的位置，也不是非常準確，這對學生研究平面鏡成像特點起到很大的干擾作用。所以在教學中我們采用點燃的蠟燭，因其亮度比較高，通過玻璃板成像就比較清晰，學生在操作過程中很容易、準確地確定像的位置。由此可見，選用科學合適的器材，可以突破原有的實驗困境，大大增強實驗的可見度。

二、突破難點進行創新

物理教學中有許多難點，需要我們通過相應的方法進行化解，實驗就是突破的關鍵，改進完善實驗設計，在攻克中創新，在創新中實踐。在浮力教學中，關于浮力的方向，有部分老師是通過稱重法的方式來向學生滲透浮力的方向（與重力方向相反），也有老師是讓學生在對物體進行受力分析的基礎上掌握浮力的方向，但學生對這種理解還是比較粗淺的，甚至覺得很模糊，不容易真正做到心領神會。這就需要我們對這個實驗進行改進，突破創新，讓學生自主的學習知識點，幫助他們在大腦中建立形象具體的概念，為今后的學習埋下伏筆。于是在這個實驗設計上我進行如下創新，幫助學生理解。

如圖所示的動態實驗操作就能更好地說明浮力的方向是豎直向上的。圖a中由于浮力與重力相等，木塊靜止，所以細線彎在水里，根據二力平衡原理可推出浮力方向與重力方向相反。當往杯中加水到一定程度時，如圖b細線被拉直，木塊還是靜止，但此時木塊在豎直方向受到三個力，可推出浮力方向與重力、細線拉力的方向相反，在此基礎上將燒杯按一定角度放置，如圖c所示，方向還是如此。由此可以說明浮力的方向總是豎直向上的。在這一步步的演示實驗中，學生徹底掌握浮力方向。

在學習漫反射時，我們只是通過讓學生觀察放電影的幕布，投影儀上的畫面，來向學生說明平行光經漫反射后的反射光線是射向各個方向，這些學生在實際生活中是可以體會到的，但是對于這個實驗現象學生不能身臨其境。為了能夠讓學生明確看到雜亂無章的反射光線，我們可以在鏡面反射的實驗基礎上進行突破與創新。把一塊平面鏡敲碎成許多小塊，然后將其張貼在一張硬紙板上，這時就構造了一個凹凸不平的表面，然后再用一張大紙板與其垂直放置，讓幾只激光筆緊貼著紙板射出幾束平行光到鏡面，在紙板上我們同學就會看到反射光線不平行，從而深刻地認識到什么叫漫反射。

三、在生活資源中創新

新課標中強調：從生活走向物理，從物理走向社會。在日常生活中遇到的各種物理現象，我們都可以運用物理學中的原理進行相應解釋，真正落實新課標的要求。如在研究大氣壓的實驗中，我們設計了“會吃雞蛋的瓶子”這個實驗，瓶口比雞蛋還要小，當把浸有酒精的棉球點燃放進瓶子里，待火熄滅立即將剝殼的雞蛋扣在瓶口，不久我們便看到雞蛋主動掉到瓶子里，怎么回事呢？激發學生的探究興趣。原來瓶內溫度在棉球燒過之后慢慢降低，導致瓶內氣壓減小，當小于外界大氣壓時，就被大氣壓擠進瓶里。如果瓶內的氣壓大于大氣壓時，瓶子將會發生什么樣的變化呢？問題的提出不僅充分培養了學生創造性的思維能力，而且讓學生對壓力知識點的掌握做到游刃有余。

為了能夠突出實驗原理，同時滿足操作方便，我們可在已給實驗器材的基礎上添加適當的器件，改善實驗的效果。如在“模擬大自然中雨的形成”實驗中，我們可以增加冰塊，把它放在金屬盒上，這樣“降雨”就比較明顯。學生對這種通過降低溫度的方法來使氣體液化的原理就更加深入人心。

物理實驗的創新，把學生潛在的創新能力充分挖掘出來，能使學生對實驗問題的理解不落俗套，敢于求異；解決實際問題能夠不拘一格，多方設想。不斷地運用創造性思維方法解決問題，拓寬思維，從而使創新能力得到發展，最終成為社會的創造性人才。

（作者單位：江蘇省南通市通州區文山初級中學）