初中物理課堂微實驗的探索和研究

摘要：隨著時代的變化與發(fā)展，事物的表現(xiàn)形式也實現(xiàn)了重大轉(zhuǎn)型。為了方便跟人類各項活動展開，各類微技術(shù)應(yīng)運而生。關(guān)于社交，從博客逐漸演變?yōu)槲⒉P(guān)于教育，從課堂式授課轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒄n授課。可見，微概念已經(jīng)深入人心，并獲得了顯著性的發(fā)展成就。而初中物理是一個以實驗為主體的實踐性學(xué)科。利用微實驗將理論知識具象化展現(xiàn)出來，是目前初中物理教學(xué)創(chuàng)新的主要方向。

關(guān)鍵詞：初中物理；課堂教學(xué)；微實驗；應(yīng)用

一、 前言

物理作為一門實踐性極強的理性學(xué)科，重點考查著學(xué)習(xí)者的邏輯縝密性。同時，物理又是一門以實驗為主要載體的學(xué)科，實驗占據(jù)著該學(xué)科的主體地位，是決定學(xué)習(xí)者物理知識掌握程度的關(guān)鍵模塊。因此，為了能夠?qū)⒊橄笪锢碇R實現(xiàn)具象化轉(zhuǎn)變，筆者認為應(yīng)當全力貫徹微思想，引入微實驗，以提高初中生物理學(xué)學(xué)科內(nèi)化能力。

二、 初中物理課堂微實驗教學(xué)內(nèi)涵分析

物理學(xué)科所包含的知識多為復(fù)雜性概念，且理解難度較大。學(xué)生就物理概念的學(xué)習(xí)體驗，多集中在閱讀拗口，實質(zhì)掌握不清，以及容易遺忘等。以上種種問題，大大限制了學(xué)生物理學(xué)科學(xué)習(xí)水平的有效性提高。而物理學(xué)科是對于生活現(xiàn)象的總結(jié)、歸納，即物理與生活存在的聯(lián)系十分緊密。因此，教師為了弱化物理概念的理解難度，可以在課堂教學(xué)中融合實驗展示。學(xué)生通過直觀感知體驗，感受物理概念的實質(zhì)性內(nèi)涵。而在實驗類型的選擇上，之所以會選擇微實驗，原因在于該種類型實驗儀器規(guī)模小，操作簡單。相較于比較正規(guī)、大型的物理實驗，微實驗更適用于具有時間限度的課堂教學(xué)。教師利用微實驗輔助概念知識講解，幫助學(xué)生深入掌握物理概念。最重要的是，將物理概念透過微實驗加以詮釋，能夠提高學(xué)生物理與生活聯(lián)系認知層次，更為初中生建設(shè)物理學(xué)科素養(yǎng)，成為全能型人才夯實基礎(chǔ)。

三、 初中物理課堂教學(xué)微實驗的具體應(yīng)用

（一） 利用微實驗，導(dǎo)入新課

導(dǎo)入環(huán)節(jié)，是物理課程的開端，更是決定接下來新知授課進度的重點環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師多采用知識背景強制性灌輸方法。導(dǎo)致課堂氣氛十分枯燥，刻板，學(xué)生對于新知識的探索欲望極低。而微實驗的引入，改變了這一不良課堂狀態(tài)，變枯燥為有趣，變呆板為靈動，是微實驗課堂導(dǎo)入的主要特征。同時，通過物理小實驗，能夠促使學(xué)生重新調(diào)整自身狀態(tài)，從課下娛樂狀態(tài)，實現(xiàn)課上集中精力的過渡。筆者就北師大物理教材《聲音的產(chǎn)生與傳播》為教學(xué)案例，展開微實驗課程導(dǎo)入教學(xué)設(shè)計方案詮釋。該節(jié)物理內(nèi)容是初中物理課程的開端，也是初中生學(xué)好接下來物理課程的基礎(chǔ)。同時，聲音是生活中的重要元素，了解聲音的產(chǎn)生與傳播路徑，能夠幫助初中生加深對于生活的認知。首先，筆者將紙屑置于鼓面上并通過敲擊鼓面，學(xué)生在聽到鼓聲的同時，觀察紙屑的變化。通過這樣的微實驗的設(shè)計與執(zhí)行，學(xué)生了解了聲音產(chǎn)生的物理概念。即“物體振動產(chǎn)生聲音，并且振動終止，聲音產(chǎn)生隨著終止”。之后，筆者根據(jù)學(xué)生就聲音的認知程度，進行了下一階段的小實驗設(shè)計，即聲音的傳播介質(zhì)又具備哪些條件。我鼓勵學(xué)生借助教室探究條件，如桌子代表固體，將套有保護膜的發(fā)聲器置于書中，學(xué)生之間進行自主交流，三種方式分別代表聲音在固液氣三種介質(zhì)中的傳播狀態(tài)。通過以上三個小實驗，學(xué)生意識到聲音無論是在固體、液體還是氣體中都可以實現(xiàn)傳播。最后，我根據(jù)學(xué)生所觀察到的實驗現(xiàn)象，以及得出的結(jié)論，導(dǎo)出了接下來的新課學(xué)習(xí)。正是通過微實驗的設(shè)計，教師很好地完成了課程導(dǎo)入。

（二） 利用生活微實驗，踐行情境教學(xué)

物理學(xué)科與生活實際之間的聯(lián)系是密不可分的，生活中存在的很多現(xiàn)象，都可以利用物理知識解答和詮釋。因此，教師在課堂授課環(huán)節(jié)，可以利用生活中存在的物理現(xiàn)象，設(shè)計小實驗，從而完成物理知識的詮釋與解讀。學(xué)生在熟悉的環(huán)境、特定的學(xué)習(xí)情境中，更加深入地領(lǐng)悟物理學(xué)科理論知識，以便在實現(xiàn)理、實的轉(zhuǎn)型與融合，最終提高初中生的物理學(xué)科素質(zhì)修養(yǎng)。比如，筆者在講解“相互作用的力”時，便根據(jù)生活中的常見現(xiàn)象進行小實驗的設(shè)計與展示。筆者鼓勵學(xué)生之間示范擊掌動作，注意擊掌時要有激情，最好能讓手部產(chǎn)生輕微疼痛，以此更好地感知力的作用。學(xué)生示范完成之后，跟我反映，雙方的手掌都很疼。我借此機會，告知學(xué)生，當雙方擊掌，就會產(chǎn)生一定的力量。而雙方均能感到疼痛，那是因為雙方都接受了同樣的力量作用。由此恰恰驗證了“力的作用是相互的”這一物理概念。或者，讓兩位學(xué)生分別站在教室門的內(nèi)外兩端，利用相近的力量進行推門動作。從而加深對于“力學(xué)”這一物理知識的理解與掌握。總之，這種以生活現(xiàn)象為基準所設(shè)計的小實驗，非常適用于物理課堂授課。最重要的是，學(xué)生對于生活物理現(xiàn)象，更容易提高實驗參與及探究的興趣。

（三） 學(xué)生自主設(shè)計微實驗，完成物理知識內(nèi)化

微實驗的設(shè)計主體，不應(yīng)該僅局限在教師群體，學(xué)生自主設(shè)計微實驗并完成實驗現(xiàn)象的觀察與探究，往往能夠發(fā)揮更加顯著的課堂效果。因此，作為物理教師，要設(shè)計一定的課堂留白，以便學(xué)生充分發(fā)揮想象，利用物理知識自主設(shè)計小實驗。通過小實驗的設(shè)計與探究，學(xué)生能夠更加深入的了解物理概念，并實現(xiàn)概念所闡述物理結(jié)果驗證。以《光的反射》為例，筆者在課堂上并未向?qū)W生展示小實驗示范。相反地，這次我把實驗設(shè)計的機會交給了學(xué)生，讓學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗以及教材中對于“光反射”的概念描述，自主設(shè)計小實驗。當我提出問題之后，大部分學(xué)生想到了微實驗創(chuàng)新點子，便是利用手電光照射鏡子，在墻壁上會出現(xiàn)光斑。同時，光斑的位置會隨著手電筒照射鏡子照射方向的變化而移動。學(xué)生經(jīng)過此次小實驗的設(shè)計與模擬演示，對于“光反射”有了更加清楚的認識。

四、 結(jié)論

綜上，微概念代表著事物活動的細化處理。初中物理所包含的知識難度較大，一般注入式教學(xué)難以實現(xiàn)課堂目標的有效完成。而微實驗的引入，有效改變了傳統(tǒng)物理課堂教學(xué)格局。由最初的理論式講解，轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)如今的實驗載體，變相灌輸物理概念，原理。在全新物理課堂學(xué)習(xí)背景下，學(xué)生更好地將力與事實結(jié)合到一起，在夯實物理基礎(chǔ)的同時，領(lǐng)悟物理學(xué)科實踐應(yīng)用技能。

參考文獻：

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作者簡介：

鄭恒基，甘肅省蘭州市，蘭州市第六十六中學(xué)。endprint