淺談初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究

新時期的教學(xué)必需以學(xué)生為主體，從應(yīng)試教育到素質(zhì)教育，從“滿堂灌”“填鴨式”教學(xué)到啟發(fā)式、探究式教學(xué)，著力培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、動手操作能力、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、積極熱忱的人生態(tài)度、強(qiáng)烈的集體主義感和團(tuán)隊(duì)意識。教育理念翻天覆地，教學(xué)方式日新月異，其素質(zhì)教育改革的意向?yàn)椋航虒W(xué)過程必需注重知識與技能、過程與方法，情感態(tài)度和與價值觀的完美結(jié)合。而作為物理這一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，實(shí)驗(yàn)是物理知識的源泉，是物理教學(xué)的時代特征，也是提高物理教學(xué)質(zhì)量的先決條件。而分組實(shí)驗(yàn)是初中物理實(shí)驗(yàn)的一個重難點(diǎn)，對學(xué)生素質(zhì)的的全面發(fā)展起著舉足輕重的作用。怎樣才能有效地組織學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)的呢？

一、科學(xué)分組

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)容易形成有的人干有的人不干，有的人看的渙散局面，如果管理不當(dāng)還會出現(xiàn)亂哄哄的局面。怎么才能做到“活而不亂”，也就是既能調(diào)動學(xué)生的積極性，又能讓學(xué)生動腦動手，有秩序地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)兀糠纸M這一環(huán)節(jié)是至關(guān)重要的，為了使大家能有充足的時間動手操作、突出實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練性、從客觀上減少“旁觀者”。在實(shí)驗(yàn)器材允許的情況下，實(shí)驗(yàn)分組人數(shù)應(yīng)盡可能少，兩人一組或最好有些實(shí)驗(yàn)一人一組。還可以把學(xué)生分成小班的辦法，增加教師上課次數(shù)，而學(xué)生上課次數(shù)并不增加。這樣能給觀察、操作、獨(dú)立解決問題創(chuàng)造條件，其它動作以及打鬧的現(xiàn)象自然會減少。

二、定規(guī)立制

學(xué)生在操作前注意力常常難以集中。在物理實(shí)驗(yàn)室里上實(shí)驗(yàn)課，有一個理想的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，條件具備，準(zhǔn)備充分，安排得當(dāng)，理應(yīng)有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。但事實(shí)并非完全如此。往往教師一提到去實(shí)驗(yàn)室上物理實(shí)驗(yàn)課，學(xué)生熱情高漲，表現(xiàn)出很高的積極性，但一進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，由于受好奇心的驅(qū)使，學(xué)生把注意力集中到實(shí)驗(yàn)器材上，許多學(xué)生急于觀察、擺弄器材，甚至動手安裝，忽略了教師講解實(shí)驗(yàn)原理和介紹實(shí)驗(yàn)器材的過程，導(dǎo)致教師在講臺上講解示范，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)桌旁“議論紛紛”、 “搬弄器材”，學(xué)生接受的視聽信息相互影響，課堂調(diào)控力被削弱，教師對學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的安裝操作技巧，注意事項(xiàng)，對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，記錄數(shù)據(jù)如何分析處理等要求難以有效貫徹。這大大降低了教師的引導(dǎo)作用，降低了教學(xué)效果，甚至難以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

物理科代表、班委干部要與全班同學(xué)一起討論制定學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的規(guī)章制度，由于制度來源于全班同學(xué)，就有了執(zhí)行的基礎(chǔ)，違反的學(xué)生在進(jìn)行教育時才口服、心服。有了制度，課堂紀(jì)律才有保證，教師演示、啟發(fā)、引導(dǎo)才能有序進(jìn)行。

三、技能培養(yǎng)

應(yīng)有的放矢、循序漸進(jìn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察檢查、儀器的組裝、數(shù)據(jù)的讀取和處理、整理復(fù)位等實(shí)驗(yàn)技能這樣才能避免損壞儀器和發(fā)生實(shí)驗(yàn)事故。

我把適于探索的分組實(shí)驗(yàn)分為兩類：一是學(xué)生有一定感性認(rèn)識但具有較少的相關(guān)的物理知識的實(shí)驗(yàn)；二是學(xué)生既有一定感性認(rèn)識還有較多的相關(guān)物理知識的實(shí)驗(yàn)。下面分別舉例說明。

第一類：學(xué)生有一定意性認(rèn)識但具有較少相關(guān)物理知識的實(shí)驗(yàn)。對這類實(shí)驗(yàn)學(xué)生探索的出發(fā)點(diǎn)主要是他們所具有的感性認(rèn)識，但僅憑一點(diǎn)點(diǎn)感性認(rèn)識去探索，學(xué)生會感到不知如何下手。因此我通過給定實(shí)驗(yàn)器材，給學(xué)生作出導(dǎo)向，使他們確定思維方向。

例一：人教社出版的《物理》（第一冊）第109頁實(shí)驗(yàn)

題目：研究滑動摩擦力的大小和哪些因素有關(guān)。

l、把木塊放在水平長木板上，用彈簧秤拉木塊，使木塊勻速運(yùn)動，讀出這時的拉力。

2、在木塊上放上砝碼，重做實(shí)驗(yàn)1。這次讀出暄拁力比實(shí)驗(yàn)1？堥還是對？

3、在氣平木板上固？好碭紙或棉嘃，放上木塊（不加砝碼），重做上面實(shí)驗(yàn)。也把這次讀出的拉力和實(shí)驗(yàn)1的拉力相比較。

結(jié)論：滑動摩擦力的大小既和壓力的大小有關(guān)，又和接觸面的粗糙程度有關(guān)。壓力越大，摩擦力越大；接觸面越粗糙，摩擦力越大。（選自課本）

我的做法：

提出課題：滑動摩擦力的大小和哪些因素有關(guān)？

猜想假設(shè)：（教師）請同學(xué)們根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)或你了解的有關(guān)知識猜測一下滑動摩擦力的大小和哪些因素有關(guān)。

（學(xué)生）摩擦力的大小可能和①重力的大小有關(guān)；②接觸面的粗糙程度有關(guān)；③接觸面的大小有關(guān)。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：（教師）誰能設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)證實(shí)我們提出的猜想？

（學(xué)生）無人響應(yīng)。（不知從那里下手）

（教師）如果我給你一個木塊、一只彈簧秤、一塊木板、一條棉布、一個磚碼你能設(shè)計(jì)嗎？

（學(xué)生）踴躍發(fā)言設(shè)計(jì)如下：

l、把木塊放在水平長木板上，用彈簧秤拉木塊，讀出這時的拉力，在木塊上放砝碼，再用彈簧秤拉木塊，讀出拉力，比較兩次拉力的大小來證明摩擦力的大小和重力的關(guān)系。和課本上的分組實(shí)驗(yàn)相比，方法是相同的，但是①學(xué)生對只有勻速拉動彈簧秤時拉力的大小才等于滑動摩擦力不明確；②學(xué)生對重力和壓力的概念的區(qū)別是不清楚的。對這兩點(diǎn)缺陷教師在演示中給子講解（體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用）使學(xué)生明確，并通過演示操作得到結(jié)論。

2、在水平長木板上固定好棉布，放上木塊（加砝碼），重做上面的實(shí)驗(yàn)，把這次讀出的拉力和實(shí)驗(yàn)1中不加砝碼時的拉力相比較，研究滑動摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度的關(guān)系。

此實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)正確，操作上和實(shí)驗(yàn)1類似，所以我請了一位學(xué)生操作，效果很好。

3、把木塊放在木板上（不鋪棉布），使木塊大小不同的兩個表面分別和木板接觸，用彈簧秤勻速拉木塊，讀出拉力，比較兩次拉力的大小來證明摩擦力的大小和接觸面積的大小是否有關(guān)。

因木塊的不同表面粗糙程度略有差異，此次實(shí)驗(yàn)由教師操作，將表面粗糙程度不同引起的差異控制到最小，并就此向?qū)W生作出解釋，最后得出結(jié)論。

實(shí)驗(yàn)證實(shí)、得出結(jié)論：滑動摩擦力的大小和壓力的大小、接觸面的粗糙程度有關(guān)；和接觸面積的大小無關(guān)。

第二類：學(xué)生既有一定感性認(rèn)識還有一定的相關(guān)的物理基礎(chǔ)知識的實(shí)驗(yàn)。對此類實(shí)驗(yàn)的探索學(xué)生會根據(jù)已有的物理知識尋求解決問題的途徑，教師不給定實(shí)驗(yàn)器材，通過指出學(xué)生設(shè)計(jì)中的不足并要求其改進(jìn)的方法引導(dǎo)思維，完善設(shè)計(jì)，最終解決問題。

實(shí)驗(yàn)證實(shí)、得出結(jié)論：實(shí)驗(yàn)表明：當(dāng)電阻和通電時間一定時，通過導(dǎo)體的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多；當(dāng)電流和通電時間一定時，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多；當(dāng)電流和電阻一定時，通電時間越長，電流產(chǎn)生的熱量越多。

總之，制定好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的規(guī)章制度，合理地搭配好實(shí)驗(yàn)小組，教師在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該大膽嘗試，通過實(shí)驗(yàn)真正踐行：“學(xué)生力所能及，教師避之；學(xué)生力所難及，教師助之；學(xué)生力所不及，教師為之”的新課程理念，在初中物理教學(xué)中，大力推廣加強(qiáng)和優(yōu)化物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從而進(jìn)一步提高物理教學(xué)質(zhì)量。