初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探究

楊冬冬

摘 要 物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)需要探究有效的教學(xué)模式。分組教學(xué)不但可以幫助學(xué)生提升探究能力，還能提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，這也是提升物理教學(xué)的有效方式，對于培養(yǎng)學(xué)生的探索精神有積極作用。基于此，就分組實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ皆诔踔形锢韺?shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞 分組實(shí)驗(yàn)；初中物理；實(shí)驗(yàn)

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2016）09-0153-02

物理學(xué)科是一門以實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ)的學(xué)科，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中一般采用學(xué)生進(jìn)行分組學(xué)習(xí)，在教師的指導(dǎo)下在實(shí)驗(yàn)室中對物理課本上出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)際操作驗(yàn)證的教學(xué)模式。學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)，不但能提升參與課堂教學(xué)的積極性，還能培養(yǎng)探索精神。在實(shí)驗(yàn)過程中不但可以培養(yǎng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作的動(dòng)手能力，還能有效培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)課是一門培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是精神的課程，對其有效方法探究也是很重要的。

1 初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀分析

初中物理是一門邏輯性強(qiáng)、知識(shí)比較抽象的學(xué)科。目前由于教學(xué)環(huán)境的特點(diǎn)，教師給學(xué)生的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)比較少，就算是做實(shí)驗(yàn)也不會(huì)給學(xué)生較長的時(shí)間，在實(shí)驗(yàn)中往往是教師給學(xué)生的演示實(shí)驗(yàn)作為實(shí)驗(yàn)過程，學(xué)生實(shí)際參與實(shí)驗(yàn)操作較少，對實(shí)驗(yàn)儀器的使用以及實(shí)驗(yàn)中存在的問題感受不深。更有時(shí)候?qū)W生的實(shí)驗(yàn)是一種走過場，看起來熱熱鬧鬧，實(shí)際上效果很差。在這樣的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生的體驗(yàn)比較間接，更別談動(dòng)手操作能力及思維的拓展了。有時(shí)候教師對學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，但是在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對實(shí)驗(yàn)報(bào)告的評價(jià)不及時(shí)或者不到位，長此以往，就降低了學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)課的重視程度，實(shí)驗(yàn)的興趣也漸漸淡薄。

在物理實(shí)驗(yàn)課前，一些教師沒有及時(shí)安排學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，學(xué)生不注意實(shí)驗(yàn)操作過程的注意事項(xiàng)，對實(shí)驗(yàn)器材也是一知半解，在實(shí)驗(yàn)過程中不明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模耆且环N盲目的實(shí)驗(yàn)狀態(tài)。組員之間分工協(xié)作不明確，各行其是，參與度不高，實(shí)驗(yàn)后的交流與評價(jià)也較少，學(xué)生自己動(dòng)手操作存在的疑問也沒有及時(shí)在組內(nèi)或者課堂中提出并且得到解決。甚至對于部分不符合預(yù)期的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行直接修改，不尊重實(shí)驗(yàn)客觀事實(shí)。這都是當(dāng)前物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的普遍現(xiàn)象。

2 在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行分組的標(biāo)準(zhǔn)

任何事情都有一個(gè)規(guī)則，人們才能根據(jù)這個(gè)規(guī)則進(jìn)行學(xué)習(xí)、生活。初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是一樣，小組實(shí)驗(yàn)教學(xué)更需要注重小組成員的分配，不能將學(xué)習(xí)好的全部放置于一個(gè)組，這樣會(huì)使得其他小組沒有學(xué)習(xí)的信心，心理上產(chǎn)生落差；應(yīng)該保證每個(gè)小組既有學(xué)習(xí)好的優(yōu)等生，也有學(xué)習(xí)稍微薄弱的后進(jìn)生，兼顧理論知識(shí)扎實(shí)和動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生合作，這樣小組中才能人才均衡。每個(gè)小組都按照這種方式分配，才能確保小組人員的能力優(yōu)勢互補(bǔ)。同時(shí)，要注重分組時(shí)對于實(shí)驗(yàn)任務(wù)的分工，形成實(shí)驗(yàn)過程中人人參與、人人合作、人人交流的局面。

3 分組實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)在教學(xué)中的意義

實(shí)驗(yàn)過程中將學(xué)生分成不同的小組，引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手操作，通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象找到本質(zhì)，從中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。分組實(shí)驗(yàn)對于教師的教學(xué)質(zhì)量也有一定的提高，因?yàn)閷W(xué)生可以通過實(shí)驗(yàn)深刻記憶相關(guān)的物理概念及規(guī)律，有效激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。

分組實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)提高學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力，加強(qiáng)學(xué)習(xí)效率 現(xiàn)在初中課堂的許多物理實(shí)驗(yàn)都由教師直接操作，開始時(shí)學(xué)生由于好奇，還能夠認(rèn)真觀察，但漸漸地都會(huì)失去興趣。一部分學(xué)生是由于距離教師比較遠(yuǎn)，既沒有參與感，又不能觀察到實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)，因此就不再看了；還有一部分是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)現(xiàn)象在課本中就已經(jīng)講解得非常詳細(xì)了，再看也不會(huì)出現(xiàn)新的事物。然而實(shí)驗(yàn)的吸引力就在于自己成功后的喜悅，在操作實(shí)驗(yàn)過程中不但提高了動(dòng)手能力，而且收獲了成功的果實(shí)，使學(xué)生親身感受物理實(shí)驗(yàn)所帶來的驚喜與奧妙，提升學(xué)生的創(chuàng)造能力。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，學(xué)校開展了分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)法，使學(xué)生通過團(tuán)隊(duì)組合實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真歸納總結(jié)在實(shí)驗(yàn)中所存在的缺陷與問題，及時(shí)展開討論，從而解決問題。

分組學(xué)習(xí)有利于提升學(xué)生對新事物的探索能力 隨著社會(huì)的發(fā)展，傳統(tǒng)的知識(shí)已不能滿足社會(huì)的需要，科技在發(fā)展，信息在全球化，因此需要開創(chuàng)新的領(lǐng)域。筆者看到過蘇霍姆林斯基的一句話，其大概意思是：每個(gè)人的內(nèi)心深處都希望自己是發(fā)現(xiàn)、尋找新事物的第一人。在分組教學(xué)的時(shí)候，考查的不僅是學(xué)生對于課本知識(shí)的掌握情況，更多地是希望學(xué)生通過自己的親手實(shí)踐打破常規(guī)，發(fā)現(xiàn)新的問題。但是初中物理實(shí)驗(yàn)已經(jīng)給定最終的結(jié)論，而且都是教師怎么說，學(xué)生就怎么做，有什么現(xiàn)象都已經(jīng)知道了，使學(xué)生都局限于教師的思維中。分組實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)在于學(xué)生之間可以自主討論，提出新的觀點(diǎn)，發(fā)展創(chuàng)新思維能力。

分組學(xué)習(xí)有利于加強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)體意識(shí) 小組實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是指學(xué)生通過團(tuán)隊(duì)合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生自主進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃，探討實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)科學(xué)知識(shí)，豐富生活內(nèi)容，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)間的合作默契，為以后在工作中與人交往、與人合作奠定基礎(chǔ)。

4 分組實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的有效應(yīng)用

分組實(shí)驗(yàn)有助于規(guī)范使用實(shí)驗(yàn)儀器 認(rèn)識(shí)和了解實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法，在實(shí)驗(yàn)中起到關(guān)鍵性作用，保證了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精密性。每一個(gè)實(shí)驗(yàn)儀器都有其使用限度，超過了使用范圍，輕者實(shí)驗(yàn)失敗，儀器毀壞，重者有的儀器會(huì)引起實(shí)驗(yàn)安全問題。因此，在初次接觸實(shí)驗(yàn)儀器時(shí)，學(xué)生可能都不會(huì)使用實(shí)驗(yàn)儀器，這時(shí)候分組實(shí)驗(yàn)，小組內(nèi)的成員進(jìn)行溝通，優(yōu)秀的學(xué)生帶薄弱的學(xué)生，動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生帶動(dòng)動(dòng)手能力弱的學(xué)生。

如在學(xué)習(xí)探究物體吸收熱量多少與物質(zhì)種類關(guān)系時(shí)，需要選擇質(zhì)量相同的不同物質(zhì)——水和酒精，對不同物質(zhì)進(jìn)行加熱，讓他們升高相同的溫度，比較加熱時(shí)間。但是，本實(shí)驗(yàn)中酒精是易燃物，如果操作不當(dāng)容易引起火災(zāi)、燙傷。有些學(xué)生理論知識(shí)弱，不會(huì)使用和安裝儀器，而小組內(nèi)的優(yōu)秀學(xué)生由于動(dòng)手能力強(qiáng)、理論知識(shí)扎實(shí)，通過交流，實(shí)驗(yàn)課上每個(gè)學(xué)生都能正確使用。這樣不但可以確保學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容的有效性，還能讓學(xué)生之間通過小組學(xué)習(xí)掌握器材的使用方式，避免安全事故的發(fā)生。

甚至在物理實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生還可以進(jìn)行組與組之間的探討，比如：用托盤天平測質(zhì)量時(shí)，為什么不能用手拿砝碼，而應(yīng)該用鑷子夾取？學(xué)生間經(jīng)過充分討論后能形成共識(shí)，并且知道了正規(guī)規(guī)范的使用方法。

借助分組實(shí)驗(yàn)方式培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣 會(huì)學(xué)習(xí)的人不如快樂學(xué)習(xí)的人，快樂學(xué)習(xí)是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力的基本要素。學(xué)生對于未知的、新鮮的事物都充滿好奇，有一種急切的求知欲。所以在做物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，每位學(xué)生都會(huì)集中注意力觀察，這時(shí)教師需要引導(dǎo)學(xué)生，提示學(xué)生注意每一步實(shí)驗(yàn)的條件及現(xiàn)象變化。在小組實(shí)驗(yàn)中能有效實(shí)現(xiàn)學(xué)生查缺補(bǔ)漏的問題，而且學(xué)生在分組實(shí)驗(yàn)的時(shí)候能保證每個(gè)學(xué)生都參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生之間也能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和問題進(jìn)行討論。如在學(xué)習(xí)熱傳遞這章節(jié)的時(shí)候，實(shí)驗(yàn)小組中的學(xué)生盡可以進(jìn)行分工，有學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材（鐵架臺(tái)、凡士林、火柴等），有學(xué)生負(fù)責(zé)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有學(xué)生記錄數(shù)據(jù)；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小組內(nèi)的學(xué)生對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)。這樣確保了每個(gè)學(xué)生都參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)，體驗(yàn)到操作、觀察、交流討論的樂趣，使優(yōu)秀的學(xué)生和薄弱生都能體會(huì)到學(xué)習(xí)的成就感。學(xué)生有了興趣，就會(huì)愿意學(xué)習(xí)物理，這樣在課堂中聽課認(rèn)真，積極參與課堂，學(xué)習(xí)的自信心也會(huì)增強(qiáng)。這是個(gè)良性循環(huán)的過程，這個(gè)過程會(huì)讓學(xué)習(xí)更容易。

對分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行匯總交流，提升實(shí)驗(yàn)探究能力 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，對結(jié)果的分析與總結(jié)是必不可少的一步。學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，常常由于種種內(nèi)在外在因素導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)值與測量值存在差距，要引導(dǎo)學(xué)生找到產(chǎn)生這種差距的準(zhǔn)確原因，然后進(jìn)行小組討論，解決這些問題。比如實(shí)驗(yàn)中常用的多次測量法，測量密度這個(gè)物理量時(shí)，涉及的實(shí)驗(yàn)室常用儀器是托盤天平和量筒的使用，在實(shí)驗(yàn)過程中誤差是不可避免的。但是分組實(shí)驗(yàn)可以進(jìn)行多次測量，進(jìn)一步減小實(shí)驗(yàn)誤差。比如在測量水的密度時(shí)，教師將班內(nèi)學(xué)生以3人為一個(gè)小組，全班形成10個(gè)小組，每個(gè)小組都測量出水的密度，最后將各小組成員所有的測量結(jié)果進(jìn)行平均，得出的平均數(shù)據(jù)就更準(zhǔn)確。

另一方面，小組協(xié)作學(xué)習(xí)在交流匯總各組實(shí)驗(yàn)方案時(shí)還能集思廣益，不斷地使實(shí)驗(yàn)方案得到改進(jìn)。比如在測定大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)中，利用托里拆利實(shí)驗(yàn)裝置，在用液體水測量大氣壓強(qiáng)時(shí)，各組都發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室大氣壓能托起的水柱越來越高，直到研究到將1米長的試管倒置于水槽中時(shí)，試管中的水柱并沒有下降。各組討論時(shí)發(fā)現(xiàn)，繼續(xù)加長試管，對于實(shí)驗(yàn)的操作來說非常不方便。在小組內(nèi)和大組間討論時(shí)，大家一致認(rèn)為，應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理p大氣=p液=ρ液gh，

通過換用密度大的液體使液體的高度變小，使實(shí)驗(yàn)操作更方便。討論交流并且每個(gè)小組的學(xué)生不斷改進(jìn)自己的實(shí)驗(yàn)方案，使小組間的思維碰撞產(chǎn)生創(chuàng)新的火花，這可以引導(dǎo)學(xué)生更深程度地了解實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)方案更加完善，理解實(shí)驗(yàn)的根本原理，強(qiáng)化物理知識(shí)。

5 結(jié)束語

綜上所述，物理作為初中學(xué)生學(xué)習(xí)的一門新的學(xué)科，尤其是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在實(shí)驗(yàn)過程中有必要在教師的指導(dǎo)下，合理對學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生在分組實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)合作，在合作中學(xué)會(huì)探究，在探究中增強(qiáng)自己的知識(shí)，進(jìn)而培養(yǎng)科學(xué)的學(xué)習(xí)方式，對于提升學(xué)生的綜合能力具有積極的促進(jìn)意義。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)是比較有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的過程中，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰秃献鲗W(xué)習(xí)的能力。

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