初中物理翻轉課堂實驗探究中的例析

董英霞

初中物理學科的翻轉課堂中，實驗探究是引導學生進入物理思維的最直接最有效的方式，而實驗的設計過程是否有趣有效、是否能吸引學生的興趣、能否體現學生的主動性、合作性，是需要教師認真探索的.教師的實驗創新有利于培養學生的發散思維，讓學生通過自主學習任務單，在課外的自主學習中已經萌發興趣并進行探究，在課堂上通過微課程的共同探索，課堂教學方式的創新，深入挖掘學習的趣味性、邏輯性、科學性、創新性和合作性，讓學生在動手中排除疑點，在討論中思維重組，在碰撞中擦出火花，展現出學生的智慧與創新，這正是物理課堂的目的：體現學生的價值.通過以下兩個實驗實例可以很好地說明翻轉課程中的實驗創新會給學生帶來更廣闊的思維空間.

本文以魯教版（五.四制）八年級下冊第七章《壓強和浮力》第一節《壓強》的探究實驗“壓力的作用效果跟什么因素有關”為教學案例，對翻轉課堂實驗探究進行探討.

1自主學習任務單

（一）猜想：壓力的作用效果可能跟什么因素有關？

筆者結合以下生活小體驗引導學生進行猜想：

（1）拿出一端削尖的鉛筆，用兩手的食指壓住鉛筆的兩端，體驗一下兩手指的感覺.

（2）用一手食指壓在桌面上，再用相同的力用食指頂住氣球，觀察桌面、氣球的形變情況.

（3）用手指輕按氣球與重按氣球，氣球有什么變化？

筆者認為：壓力的作用效果可能跟因素有關.

【設計意圖】根據這部分實驗，由于縮小了猜想的范圍，學生通過猜想得出壓力的作用效果跟比較集中的幾個因素有關，節省了猜想時間，提高了效率.從做中去體驗正是物理實驗課堂所要求的，要從生活中、經驗中入手，讓學生能親身體驗到、感受到物理就在身邊.

（二）設計實驗

實驗器材：面粉、礦泉水瓶、海綿、壓力小桌、砝碼盒、鉛筆、紙張、沙子、圖釘、氣球、橡皮泥、細線等.

【設計意圖】這些實驗器材都是學生身邊可以找到的生

活物品，有利于學生準備器材進行探索.學生猜想出壓力的作用效果可能跟壓力、接觸面積、接觸面的粗糙程度、接觸面的軟硬程度等有關，雖然因素較多，但教師不能輕易否決學生的猜想，有些問題在實驗的過程中就會自然而然地解決.由于學生對控制變量法在之前的學習中了解較多，因此大部分學生結合實驗器材能夠設計實驗方案.作為教師要相信學生的集體智慧，他們會給你帶來很多驚喜.

（三）進行實驗

學生完全可以獨立進行實驗，通過觀察接觸面的凹陷程度來判斷壓力的作用效果，這里由于學生沒有彈簧測力計，得不出具體的定量數據，但仍然可以通過比較實驗現象得出結論.

2課堂實驗展示

這一環節是學生對知識的正確性、擴展性進行分析理解的重要環節，學生小組交流后，以小組為單位上臺展示，當然，根據所需人數及實驗的不同可以靈活處理，學生間互相合作展示，有解說有操作，也可以通過投影儀展現實驗現象.可以看到學生做出很多有創意的實驗，僅舉幾例.

創意實驗一：學生用面粉、沙子做為接觸材料，以小桌、圖釘、礦泉水瓶做為物體，通過利用兩端不同的受力面積進行實驗，經過投影儀展示效果非常明顯，學生饒有興致地觀看展示，非常有觸動.

創意實驗二：學生分別讓筆的兩端從相同的高度下落到展開的緊繃的紙上，尖端下落戳破，而平端下落沒有戳破，效果明顯.

創意實驗三：學生在細線下掛不同的重物，將細線放在橡皮泥上，會壓出深淺不同的痕跡或用不同的力壓在橡皮泥上，會產生同樣的效果.

在整個展示過程中，學生的熱情非常高，學生通過集中精神的看、聽，啟發了學生的發散思維，對學生理解知識和掌握技能非常有幫助.

學生對實驗結論進行總結，并可以進一步提出質疑，結論可以比課本上的多，課堂上無法解決的問題學生可以課下進一步探究.當然，課堂上不能展示所有的實驗，這需要教師的認真

觀察與學生的積極參與，找出有代表性的實驗進行展示.

第六章《力和運動》第四節《摩擦力》中探究影響滑動摩擦力大小的實驗中，自主學習任務單中合理地引導小游戲會讓學生更快引起興趣，進入正題.

一、自主學習任務單

猜想：滑動摩擦力的大小可能跟什么因素有關？

請做以下趣味游戲：

（1）你用手輕壓桌面，在桌面上滑動，再用力壓，在桌面上滑動，比較兩次的感覺.

（2）保持壓力相同，使手分別在桌面、毛巾上滑動，比較兩次的感覺.

（3）用手輕握瓶頸，瓶子是否容易滑落？再用力握，怎樣？

（4）用相同的力分別握光滑的瓶頸和帶條紋的瓶頸，會怎樣？

你認為：滑動摩擦力的大小可能與因素有關.

【設計意圖】通過比較得出滑動摩擦力的大小可能與重力、壓力、接觸面的粗糙程度、接觸面的材料這幾個因素有關.

二、課堂開放性實驗

實驗器材：木板、毛巾、木塊、彈簧測力計、鉤碼.

學生要利用控制變量法設計實驗方案，在這里能鍛煉學生發散思維的是接觸面的材料這個物理量的變化，我們把課堂變成開放課堂，在保證壓力不變的情況下，每小組盡所能找到不同的接觸面，測出數據，進行比較.很顯然，學生們利用團隊的聰明才智，找到了紙巾、瓷磚面、土地面、水泥面、操場上的塑膠面、平整的草面等作為接觸面材料，通過數據比較分析得出結論.這讓學生明白實驗不僅僅在課堂，更可以延伸到室外、身邊的很多地方，物理學習就是對身邊事物的探索，進一步了解身邊的各種現象，挖掘生活的本質.

三、課外拓展

在課外活動中可以進一步拓展這個實驗，讓學生進行拔河比賽，一次穿運動鞋，另一次穿釘鞋，感受摩擦力的不同，讓學生體會物理實驗的趣味性與實用性，激發學生的個性與潛在的學習能力.也可以讓學生寫一篇有關“假如生活中沒有摩擦”的小論文，體會摩擦力在生活中的重要性.

通過對學習知識在課外，內化知識在課堂的翻轉過程，實驗探究部分也要前移，盡可能把實驗探究設計的有趣易做、有法可依、可延伸遞進，但教師的工作量會加大，備課時間會增加，然而能讓學生由“死學”變“活學”、“樂學”和“自主學”，能開發學生的思維潛力是教師高興看到的，這也是物理翻轉課堂帶來的變化.