加強小實驗教學實現高效的物理課堂

李德穎

摘 要：有效教學是指教師在達成教學目標和滿足學生發展需要方面都很成功的教學行為，是教學的社會價值和個體價值的雙重表現.新課程教學，要求有效教學要以“教師的教，圍繞學生的學為宗旨”，為此，教師以促進學生發展為理念，可在課堂上實行分組教學，學生在學習過程中實行“兵帶兵”的教學模式.要善于發掘學生的學習潛能，注重學生學習習慣和創新思維培養，合理運用多種教學資源，從而達到課堂教學有效之目的.

關鍵詞：小組合作；實驗；物理有效教學

一、學生在物理學習中的心理特點

1.演示趣味、新奇、驚險的物理小實驗，從而激發學生的物理學習興趣

趣味、新奇、驚險的物理實驗能激發學生的好奇心理和思索欲望.如在講“大氣壓強”時，先做覆杯實驗，把紙往外一拉，水就掉下來了；在另外一個杯子做些手腳，在杯口粘上一層紗布，紙片拉走，水就不會掉下來，從而引入課題，使學生在好奇心理的驅使下進入聽課角色.又如，在講“機械能守恒定律”時，可用一個單擺來做實驗.先將擺球拉到較大的角度使之貼近眼睛，人站著不動，然后放手，使單擺擺動起來.很多學生都替老師擔心，生怕擺球會碰到老師的眼睛，實驗結果卻出乎學生的意料之外.通過這些演示實驗將學生的好奇心與興趣緊密聯系起來，使抽象枯燥的知識變得生動而富有刺激性，從而使學生對這節課感興趣、印象深，且主動參與學習，變被動學習為主動學習，提高學習效果.這說明學生的思維還是處于簡單的感性層面，要用實驗培養他們的理性思維.

2.學生們對物理學習的興趣表現對實驗的興趣，但僅停留于現象本身即實驗的表面現象，并未產生探索這些物理現象內在原因的欲望，這是多數學生不能學好物理的原因.當通過自己的操作活動能對實驗結果施加影響時，他們很興奮，但實驗完畢，他們的學習興趣隨之消失了.如電學中，通過實驗使小燈泡發光，他們得到滿足感和成就感，但他們根本不知道小燈泡連接的方式是串聯還是并聯.如果不能解決觀察到的物理現象或規律，就不能達到有效教學的目的.

3.學習受思維定勢影響

思維定勢在習慣上也被稱作思維慣性，思維定勢導致思維單一，解決問題憑主觀想象.如物體被手拋出后，很多學生認為物體的運動不是慣性，而是還受到手的力的作用.可見，思維定勢在學生接受新思想、新知識時，在對問題進行分析和判斷時往往起著消極的作用，不消除思維定勢，就不能有效教學.

針對學生在初中階段學習物理的特點，為培養學生學習興趣和正確的學習方法，應加強小實驗教學，讓分組小實驗有效促進物理教學.

二、小組合作實驗對教與學的作用

1.物理小組合作小實驗實用性強，能激發學習的興趣

初中學生在日常生活中已經積累了一定的經驗，但對其背后的規律并不清楚，如果我們能幫他們在生活經驗的基礎上打開這扇大門，就能激發其學習興趣和探究欲望.如透明玻璃杯裝滿水，透過杯觀察近處的物體，發現物體被放大，再通過演示實驗總結出凸透鏡的放大作用，能激發其興趣.

2.讓學生在小組合作體驗中有效學習，加深印象

百聞不如一見，通過小實驗可以加深印象，避免因生活經驗不足導致的物理概念、規律的含糊.在進行抽象的物理概念教學時，教師可以構建學生操作實驗的活動情景，并以學生操作獲得的結論為感性材料展開教學，形成猜想——驗證的教學活動模式.例如在講“額定功率和實際功率”一課時，可這樣設計開頭：

教師問：100W的燈泡亮還是40W的燈泡亮？ 學生由日常生活經驗可知100W的燈泡亮. 教師然后將“220V、100W”和“220V、40W”兩燈泡并聯接入220V的電源中演示，果然與學生的答案一樣.教師再演示這兩燈改為串聯后接入220V的電源中演示，結果100W的燈泡反而比40W的燈泡暗得多.這一出乎意料的事實引起學生的興趣，讓學生分組進行小實驗迫使他們向知識的更深層次進軍.

3.降低學習難度，提高操作技能

對小實驗的操作過程就是對知識的再現過程.當進行小實驗時，可以達到升華知識，提高操作技能的目的.

平面鏡成像特點的教學中把抽象的問題應用在探究實驗中，讓學生動手探究實驗，并做如下的練習，就能提高操作技能，降低學習難度.

練習：如圖1所示，為同學在小組合作“探究平面鏡成像的特點”的活動中所選用的器材及活動過程.

（1）在探究活動中對玻璃板放置的要求是；選用玻璃板而不用鏡子的好處是；如果有一塊3mm厚的玻璃板和一塊2mm厚的玻璃板，應選擇厚的玻璃板.

（2）選擇蠟燭A和B的要求是；目的是為了.

（3）如果在圖中蠟燭像的位置上放一張白紙板做屏幕，則白紙板上將（填寫“有”或“沒有”）蠟燭的像.

（4）如果進行的實驗操作都正確，把蠟燭B放到A蠟燭像的位置上，將會看到的現象是.

在分組實驗探究過程中，每個學生分工合作，參與設計與操作這些小實驗，在實驗過程中得到體會和分享實驗得失，在上面實驗中有些學生會提出，為什么看不到像，又或者為什么會有兩個像（重影一個像），實驗時的室內環境如何要求？在選擇較明亮的還是較黑暗的地方實驗等等問題進行討論.學生的發散思維和創新能力都得到培養，達到有效教學的目的.

三、如何用分組小實驗促進物理的有效教學

1.重視小實驗在物理有效教學中的地位和作用，先從教師開始

當前，在中學物理教學中還存在著“重講解、輕實驗”，“重結論、輕過程”，“重知識、輕方法”的錯誤傾向，導致相當一部分教師對物理實驗教學存在認識上的不足，沒有充分認識到小實驗在物理教學中獨特的功能，在思想上和行動上沒有給予足夠的重視，這直接影響了小實驗教學的實施.

只有教師充分認識小實驗教學在物理教學中的地位和作用，正確利用好小實驗，才能發揮小實驗在教學中的積極作用.所以教師本身思想轉變，才是小實驗教學實施的重要前提.只有這樣，才能讓教師想辦法消除主客觀條件的制約，因地制宜地利用身邊可以利用的資源組織學生開展小實驗教學.

根據物理課的特點和學生學習物理的特點，有目的、有步驟地培養學生實驗操作技能，在實驗中培養觀察能力和科學的思維方法，提高其發現問題、分析問題和解決問題的能力，提高學習物理的積極性，發揮非智力因素的能動作用，促進物理的有效教學.

2.結合課堂教學，結合課后習題，同步訓練，做到人人參與

初中生感性思維正在培養之中，理性思維較薄弱.一個沒有見過的事物要他們從理論上做出認識是不可能的.如串聯和并聯，如果不讓他們親手實驗，只是用圖形代替實驗進行教學，學生根本就滿頭霧水.對物理學習感到困難的學生，其最大的困難不是智力的問題，而是其頭腦中缺乏感性材料，而這些感性材料剛好是物理理性思維的基礎.物理小實驗具有形象真實、生動有趣的特點，通過它使學生形成物理模型，為理性思維的培養積累素材.

百聞不如一見，百看不如一做，人的動作記憶效率比語言文字記憶效率要高好幾倍.在電學教學中，要充分認識動手做的重要性，對于一些較抽象的推理性習題，也可適當配合同步小實驗，使抽象習題形象化，推理習題具體化.

例如：《電功率和安全用電》的教學片段，學生通過獨立體驗后，已產生大量想討論的問題，如：為什么從電功率的角度去研究安全用電是最方便的？為什么不能用銅絲、鐵絲取代保險絲？怎樣防止電路中電流過大引發事故等等.現在給時間讓他們小組內實驗探究，在導學案的引導下，分別進行燃燒銅絲、鐵絲、保險絲的實驗從而明白保險絲具有易熔斷特性，再分別將銅絲、鐵絲、保險絲接入電路進行電流過大實驗.在實驗探究過程中，教師不斷指導學生如何觀察實驗現象，將會得出什么結論.同學之間也互相啟發，課堂活動氣氛熱烈，每位同學都親身經歷實驗探究過程.互動交流就是小組內成員對實驗探究獲得的數據或現象進行分析，與同伴在交流對話中相互質疑和評價，也允許組與組之間的交流，最后形成知識結論.這個學習過程約占課堂5分鐘時間.互動交流對成績不理想的學生有很強的幫助和促進作用，這類學生成績不理想非智力因素，而是在傳統模式的教學中精神注意力不集中，不能與課堂同步思考問題，沒有參與發表意見的機會，導致不能掌握知識和方法，久而久之成績下降，最后發展到厭學.小組探究、互動交流，為他們的學習提供機會，組內成員互相幫助，迫使他們積極參與，扭轉厭學態度，重回正確的學習軌道上來，從而減小個體差異性，實現教學均衡發展.

3.培養學生通過創新設計的小實驗去建立物理模型，解決實際問題作為一個教改的方向.物理中每個知識都來源于實際，但抽象于實際，當學生能夠帶著目的通過自己設計的小實驗建立起物理模型，解決實際問題時，他們就養成了科學素養，這也是我們老師的努力方向.

例如：繼續接上述《電功率和安全用電》的教學片段，學生合作實驗探究后，小組成員根據實驗現象，先交流得出知識結論，從而開始交流爭論為什么從電功率的角度去研究安全用電是最方便的？怎樣防止電路中電流過大引發火災事故等，無論優秀學生還是學習困難學生人人開口交流爭論，最后達成共識.

通過多次實踐，筆者體會到：在課外開展小組合作小實驗教學還彌補了課內實驗教學的不足，是物理教學的一個很好的補充環節.

總之，實施有效教學不斷地提升教學質量決不是一蹴而就的事，而是一個循序漸進的過程.我相信，有效課堂教學是廣大教師的共同追求，是一種能夠經受時間和實踐考驗的理念，更是一種價值追求.我們要在新課程理念指導下，在發揮學生主體作用的前提下，不斷改革課堂教學模式，提高課堂教學實效.

參考文獻：

[1]畢廣吉.多媒體教學課件開發技術叢書[J] .北京理工大學出版社，2003，256-267.

[2]顧明遠.教育技術[J] .高等教育出版社，2002，25-37.