淺談初中物理實驗教學(xué)的策略

陳道生

【摘 要】物理學(xué)是一門實驗科學(xué)。物理學(xué)離不開實驗，物理教學(xué)更離不開實驗。在物理教學(xué)中把概念、規(guī)律通過演示實驗轉(zhuǎn)化為物理形象，便于學(xué)生記憶。在實驗教學(xué)中，教師應(yīng)逐步減少驗證性實驗，增加綜合性和設(shè)計性實驗，課程實驗與課外實踐相結(jié)合，實驗與科研相結(jié)合、基礎(chǔ)訓(xùn)練與創(chuàng)新相結(jié)合、實踐與社會發(fā)展需求相結(jié)合。

【關(guān)鍵詞】初中物理；實驗教學(xué)；策略

實驗是物理教學(xué)中的主要方法，也是使學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣、建立基本概念、培養(yǎng)科學(xué)精神的一個重要手段。初中物理實驗教學(xué)是物理教學(xué)過程中的重要組成環(huán)節(jié)。初中物理教學(xué)通過觀察和實驗可以幫助學(xué)生加深對知識的理解，發(fā)展學(xué)生的動手、動腦能力，培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)精神，提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)的質(zhì)量和效率。為此，筆者結(jié)合自己的教學(xué)實踐談幾點教學(xué)策略。

一、做好演示實驗，激發(fā)學(xué)生實驗興趣

以“碘的升華與凝華”實驗為例。課堂上，我給大家介紹了我的新發(fā)現(xiàn)“魔幻許愿瓶”。這個玻璃器皿，器皿中盛放著紫色的小顆粒，“這便是固態(tài)的碘顆粒了。”隨后，我點燃酒精燈，將“許愿瓶”在燈焰上方晃動，加熱。不一會，“許愿瓶”中紫煙繚繞，學(xué)生驚奇地瞪大雙眼瞧著，“好神奇，好漂亮。”順勢，我便講解了碘從固態(tài)到氣態(tài)的現(xiàn)象，稱之為升華。打開窗戶，讓它接觸冷氣，固態(tài)的小顆粒又出現(xiàn)了，這便是凝華現(xiàn)象。通過簡單的演示實驗，不僅能將一些抽象的物理現(xiàn)象轉(zhuǎn)變得直觀、形象，吸引學(xué)生注意力，幫助學(xué)生更好地理解相關(guān)物理知識，而且還為學(xué)生創(chuàng)造了有利的學(xué)習(xí)環(huán)境，使其能夠從中直接獲得對物理現(xiàn)象和物理過程的豐富感性認識。演示實驗，就是教師利用實驗器材、儀表向?qū)W生做表演示范實驗，或創(chuàng)設(shè)必要條件將自然現(xiàn)象及其變化規(guī)律等再現(xiàn)出來。學(xué)生通過觀察演示實驗，思考總結(jié)，從而找出規(guī)律性的東西，得出正確結(jié)論。有的演示實驗現(xiàn)象細微，且由于條件的限制，教師只能在講桌上進行演示。后排學(xué)生看不清楚實驗現(xiàn)象，這就增加了學(xué)生在理解過程中的難度，直接影響教學(xué)效果。利用投影器將演示現(xiàn)象放大，使其在銀幕上清晰地顯示出來。這樣，既有利于學(xué)生觀察思考，又縮短了觀察時間，從而增強了演示實驗的效果。例如，“磁場”這一節(jié)課時，磁場的概念比較抽象，條形磁鐵、U形磁鐵、同名磁極之間和異名磁極之間的磁感線分布形狀各不相同。傳統(tǒng)的演示方法一股是：將玻璃板放在磁鐵上面，將鐵屑均勻地撒在玻璃板上，輕輕敲動玻璃板，使鐵屑在磁場的作用下形成平面的磁感線分布圖形。因平面放置，學(xué)生看不清楚，教師只好端著玻璃板走到講臺下，讓一部分學(xué)生看看，這樣既浪費時間，還是有許多學(xué)生看不清楚。利用投影技術(shù)，則完全可以改變這一局面。將課本上所講的幾種演示情況投影到銀慕上，使全班學(xué)生都能清晰地看到各種情況的磁感線分布。這樣，不僅加深了學(xué)生對“磁場”的認識，還使抽象的問題容易理解。

二、做好分組實驗，提高學(xué)生實踐操作能力

實驗課前，首先要讓學(xué)生弄清實驗田的目的，原理、方法和步驟。以免學(xué)生課上盲目做實驗，或看一步做一步，甚至出差錯。明確了實驗的目的、原理才能發(fā)揮主動性。實驗前還應(yīng)使學(xué)生明確在實驗中主要該觀察那些現(xiàn)象，記錄哪些主要數(shù)據(jù)。若沒有做好這些準(zhǔn)備工作，實驗中將是手忙腳亂，毛毛糙糙的，甚至得到不正確的結(jié)果。初中物理分組實驗多以測量性、驗證性和實用性三種方式為主。要提高學(xué)生分組實驗的教學(xué)效果，就必須使學(xué)生真正進入角色，手、眼、腦并用，進行有目的的探究活動。例如，在學(xué)生身上引起的認識上、理解上、技能上、態(tài)度上的變化。如果學(xué)生通過主動參與教學(xué)，在教師的積極指導(dǎo)下獲得物理知識，則會印象更加深刻，并增強他們的學(xué)習(xí)動機。例如，在教學(xué)“串、并聯(lián)電路的連接”實驗時，我設(shè)計成學(xué)生的探究性實驗，采用啟發(fā)式教學(xué)。首先設(shè)置情景：“如何利用桌上現(xiàn)有的器材連接成一個電路，使兩個小燈泡同時發(fā)光，并提示連接的方法可能不止一種。”學(xué)生利用器材自己探究進行連接電路的實驗，然后，結(jié)合串并聯(lián)電路中電流電壓以及各用電器間的關(guān)系不斷地設(shè)置問題情景。結(jié)束學(xué)生實驗后，組織學(xué)生通過討論，自己得出串、并聯(lián)電路的特點，并進行一些電路識別的專題練習(xí)，進一步鞏固所學(xué)到的知識。

三、發(fā)掘生活中的實驗素材，提高學(xué)生實驗探究能力

在平常的許多實驗課中，我大膽嘗試著用一些普通用品設(shè)計演示實驗和學(xué)生實驗。不僅豐富了實驗教學(xué)，而且學(xué)生在課堂上驚喜地發(fā)現(xiàn)生活中常見的物品竟然可以驗證物理規(guī)律、推導(dǎo)物理原理。通過這樣的實驗使學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理不再是枯燥的“紙上談兵”，而是與生活、生產(chǎn)息息相關(guān)的有趣且有用的知識。如：雙掌互擊產(chǎn)生痛感、兩同學(xué)互相力推同時后退等現(xiàn)象可證明力的作用是相互的；手按喉頭發(fā)聲感到聲帶振動，證明聲音是由振動產(chǎn)生的；雙掌用力互搓發(fā)熱，證明摩擦生熱；使相同大小的力用手指和拳頭壓臉部，前者產(chǎn)生的痛感強，說明壓力的作用效果與受力面積有關(guān)；兩同學(xué)掰手腕比賽，隨著握對方手臂的不同部位勝負會發(fā)生變化，證明力的作用效果與力臂大小有關(guān)。凡此種種，盡可在課堂上邊講邊做，省時、直觀、簡便易行。教師要利用常見的生活用品做實驗。可以使用身邊隨手可得的物品進行實驗，“瓶瓶罐罐當(dāng)儀器”，如：使相同的力用小刀的刃和背分別試切削土塊、裁紙，幫助理解壓強與受力面積的關(guān)系；在玻璃杯中注入多半杯水，把生雞蛋放入水中可觀察到雞蛋沉入了水底，然后在玻璃杯中加入食鹽攪拌使雞蛋懸浮，再加鹽使雞蛋最后浮到水面上。通過此實驗可使學(xué)生直觀理解浸在液體中的物體所受浮力大小與液體密度的關(guān)系。利用常見的生活用品做實驗，不受實驗設(shè)備的限制；實驗過程簡單，操作方便，實驗成功率高，效果直觀明顯。可拉近物理學(xué)與生活的距離，同時較好地解決了那些動手能力差的學(xué)生參與試驗的困難。適當(dāng)進行小制作、小發(fā)明比賽，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)造能力。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力是素質(zhì)教育的重點。這種活動本身就要求學(xué)生不拘泥于書本，不迷信權(quán)威，不墨守成規(guī)，充分發(fā)揮自己的主觀能動性，獨立思考，大膽探索，標(biāo)新立異，積極提出自己的新觀點、新思路和新方法。“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”。親自動手，會遇到平時想象不到的操作問題，不斷嘗試練習(xí)，由不熟練、做不好到動作靈活、實驗效果良好，培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力。通過解決生活中的實際問題進行探究試驗。提出問題，要求學(xué)生設(shè)計實驗解決實際問題。如：學(xué)了密度的測量一節(jié)后，可以讓學(xué)生自己設(shè)計實驗，測量自行車、人體的密度。有的學(xué)生不具備排水法測量設(shè)備，采用了幾何圖形計算法，將各部分看作相近似的幾何體，再測量計算，雖然不夠精確，但具有探索創(chuàng)新意義；有的同學(xué)在容器內(nèi)安置要測量的不規(guī)則對象，填上谷物仿阿基米德實驗進行測量……學(xué)生通過自己做實驗得出結(jié)論，興趣很高，增添了學(xué)生積極進行實驗的信心。學(xué)生既學(xué)到了物理知識，又會運用于生活，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生利用物理實驗解決實際問題的能力。

【參考文獻】

[1]黎德高.《數(shù)理化學(xué)習(xí)：教育理論》，2013（4）