論實驗教學在初中物理教學中對學生的作用

杜京鴻

【摘 要】物理可以說是建立在數學和實驗基礎上的學科，許多物理理論的正確性都需要通過實驗的檢驗。而在普通的初中物理教學中，實驗依然占據著重要地位。實驗教學是教師不應忽視的一種方式，它對學生的物理學習起到了積極引導，還對學生的能力培養起著舉足輕重的作用。

【關鍵詞】實驗教學 初中物理 能力培養

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2017.11.004

物理是一門研究物質運動基本規律的自然科學。目前，初中生從八年級開始學習物理，這時他們的抽象思維還并不完善，一味地被動接受理論也許很難真正理解，因此，實驗教學在初中物理教學中是必不可少的。它不僅能夠將理論化作直觀的現象展示出來，對于增進課堂活躍程度和趣味性也有積極作用。初中物理需要向學生傳達的并非深不可測的抽象知識，而是要在學生頭腦中建立起物理的基本概念，給他們以科學的啟迪，幫助其形成完善的抽象思維。然而，在實際的課堂中我們不難發現，即便是面對基礎的知識，很多學生還是感到難以應對。因為物理中所講的重力，引力，阻力等都并非肉眼可見之物，而人的認知發展都遵循著從具體到抽象，最后再回歸實踐的規律。對于抽象知識的接收需要一定的時間。這時候就需要通過實驗或模擬實驗來向學生展示其中的奧妙。當前，實驗教學在越來越多的學校中得到了重視，然而依舊有不少地區由于經濟條件限制或者教師個人觀念的落后而忽視了實驗教學。實驗教學對于剛剛接觸物理的初中生來說有許多單純的書本教學所無法代替的作用。

一、培養學習興趣

實驗對于初中生來講是十分新鮮的事，這也可能是他們第一次正式接觸各種專業的器材，教師可以利用這一點來抓住他們的注意力，將嚴肅的科學知識用有趣的方式表現出來。比如講到壓強，壓強是生活在陸地上的人們無法輕易感知到的，深海的潛水員和太空中的宇航員則比較容易感受到。著名的馬德堡半球實驗也證明了壓強的存在。而在課堂上，教師可以通過小實驗來引入壓強的學習。比如在玻璃板和杯子之間用沾濕的紙巾連接，讓學生預測杯子能否提起玻璃板。通過設問讓學生積極思考，用未知事物來引起他們的興趣。還可以通過親身實驗讓他們感知壓強是真實存在的。例如讓學生自己動手做一個簡單的實驗，兩名學生分別拿一個吸盤然后互相扣住，再讓他們嘗試拉開這個吸盤。這種小實驗操作便利，學生自己也可以動手，也能夠參與其中，會使得他們變被動接受為主動學習。這樣的課堂比起純課本教學更加生動，也足以消融學生對物理的畏懼感，增加學習的興趣和信心。教師還可以聯系生活進行再一次鞏固。比如廚房里常見的高壓鍋就是利用了氣壓越高，沸點越高的原理來快速燒熟食物。這樣，在書本，實驗和生活三方面同時進行教學，用實驗喚起興趣，用書本闡述理論，再用生活延伸拓寬，這樣能夠更好地鞏固所學知識。

二、培養主體意識

培養學生的主體意識就是說要讓學生認識到自己才是學習的主人，學習是為了自己而不是其他人。新課改提倡以學生為主體，以教師為主導，改變過去填鴨式教學，而實驗教學就是一個很好的確立學生主體地位并且培養他們的主體意識的方法。

首先，在課堂上給予學生足夠的主動權，要讓學生在教師的帶領下參與學習物理的過程。比如說關于電學實驗中的歐姆定律。有條件的學校會配備專業的物理實驗室，能夠讓所有學生都親手參與進來。教師指導學生組裝電路，觀測并聯及串聯現象并做相應的記錄。通過這樣的參與，歐姆定律在學生頭腦中就有更為直觀的印象，而不再僅僅只是一條簡單的I=U/R公式。

其次，在實驗中訓練學生溝通協調能力。教師可以將學生分為不同的小組，將同一個實驗任務分配下去，由學生自己組內討論并設計實驗。這個過程需要各小組成員的一致配合，每位成員各司其職，一個環節出現失誤可能導致所有努力付諸東流。通過給予學生必須完成的任務，使他們能夠看到自己在實驗中的價值。小組合作對于責任感和溝通能力的訓練起到了促進作用。

最后，要建立起學生誠實的科學精神。科學精神是學習物理所必要的條件，還能促進其他學科的研究和健康人格的形成。物理實驗必須遵循真實二字，是先有假說，再由實驗來驗證。學生需要明白的是驗證不等于證明真實性，驗證還可能證明假說的不成立性。比如最為著名的不成立假說“永動機”，歷史上有無數人嘗試制作這樣的機器，甚至不惜用上欺瞞的手段，但因為它違反了熱力學第二定律而不可能實現。學生在進行實驗時也曾出現過因為實驗失敗而編造數據的情況。教師要將這種欺騙行為遏制在萌芽狀態。實驗沒有百分百成功的概率，它是輔助我們檢驗假說的手段而不是讓所有假說變成必然的遮羞布。在實驗教學中轉變學生消極接受的態度，把想要學習的愿望變成他們自己的，最終達到培養學生的主體意識的目的。

三、培養創新能力

創新是科學發展的動力，也是當代的青少年應該具備的素質。物理作為一門理科學科，肩負著培養學生創新能力的責任。多給學生動手實踐的機會，將理論化作實際，讓他們在操作中發現自己的不足之處，然后揚長避短。初中物理的實驗大多比較簡單，教師在演示基本操作后可以讓學生進行二次設計。比如講到凸透鏡和凹透鏡，生活中最常見的應用分別是老花眼鏡和近視眼鏡。教師可以啟發學生思考利用這兩種鏡面分別設計聚焦取火小實驗，清楚認識這兩種鏡面各自的特點，然后再對生活中的鏡面進行分類，達到舉一反三的目的。此外，雖然初中物理大多是較為基礎的知識，但教師還是可以適當進行擴展，向學生講述著名的物理學家的故事，或者在現有知識儲備的基礎上進行加深。比如說在小孔成像的實驗之后向學生演示雙縫干涉實驗。這兩個實驗都不復雜，教師可以布置學生自己動手制作實驗道具，進行實驗觀測，然后查詢相關資料對光的波粒二象性進行簡單的總結分析。這樣的嘗試能夠讓學生學會學習，即掌握學習的方法而不是一直停留在滿足于書本知識的層面。

四、結束語

實驗教學是初中物理教學中的重要一環，對于教師而言它能夠讓課堂更為生動活潑，將抽象的理論變得直觀具體。實驗對于學生學習物理也起到了積極作用。通過有趣的實驗來吸引學生的注意力，激發他們的學習興趣；讓學生親身參與實驗的整個過程，并劃分小組訓練他們的溝通協調能力以及培養主體意識；最后通過增加實驗難度和引入書本之外的實驗來培養學生的創新意識。教師必須要對實驗足夠重視，絕不可滿足于簡單的書本教學而放棄探索。