初中物理生活化微實驗的設計與應用

摘 "要：眾所周知，物理是一門以實驗為基礎的自然學科，在初中物理課堂教學活動開展中，實驗既是不可或缺的教學內容，也是一種尤為重要的教學方法。尤其在新課程改革背景下，物理實驗教學活動的開展受到了人們的廣泛關注。在本文中，我就如何設計、應用物理微實驗進行詳細說明。

關鍵詞：初中物理 "生活化微實驗 "設計應用對策 "信息交合法 "特例列舉法

縱觀義務教育物理課程標準中的有關內容，其明確指出，在初中物理教學活動開展中，教師要在物理與生活的關系引導下，積極使用生活中隨處可見的物品引導學生動手操作實驗，借助生活材料拉近學生與物理的關系，使學生在親身體驗過程中，享受到物理探究的樂趣，并獲得有價值的物理知識，為其物理學習能力的提升打下堅實的基礎。根據這一要求，在初中物理教學活動開展中，教師要引導學生進行生活化的物理微實驗，即在實驗中加入生活元素，利用生活中的物品引導學生進行“短”“小”的物理實驗，以此保證每一學生都獲得動手操作的機會。我在初中物理教學活動開展中，對國內的信息交合法和國外的特性列舉法加以借鑒，采取以下方式引導學生進行物理微實驗。

一、基于信息交合法設計、應用物理微實驗

所謂的信息交合法是指將物體的信息按照特征以及其與人類生活實踐活動的關系以多種方式進行分解，以此形成眾多的因素，并將這些因素借助數學中常用到的坐標軸來進行直觀的展示，以此構建出一個關于信息要素的“坐標系”，在信息交合的過程中發現新信息的極具創造性的技法。對于初中物理生活化微實驗教學活動的開展而言，其要想實現對信息交合法的靈活運用，教師需要以教材為載體，就教材中的某一物理概念、規律等為基礎，設計出有利于突破重難點知識的微實驗。在實驗設計過程中，教師還需要利用生活中隨處可見的物品，如小紙杯、手套、氣球等來滿足實驗需求，為學生提供親手操作的機會。以“探究影響浮力大小的因素”該實驗教學為例，在傳統的實驗活動開展中，教師往往會引導學生利用帶有刻度的圓柱體、清水、食鹽等操作實驗。這樣的實驗器材與學生的生活聯系不大，無法有效地激發學生的實驗探究興趣。對此，我在生活化物理微實驗設計活動開展中，先運用信息交合法確定了本次實驗所需要的材料特點，在方便改變質量但體積不變，方便改變體積但質量不變的引導下，用廢舊藥瓶和空的口香糖瓶子代替了傳統的實驗材料。因為所選擇的材料其體積本身就是不同的，這相較于傳統的實驗而言，更便于改變體積。而且，所選擇的這些瓶子有著較好的密封性，在實驗的過程中，通過向其中倒入沙土，不僅可以滿足體積相同改變質量這一條件，還可以有效地打破傳統實驗的限制，開拓學生的思維。在探究體積相同，浸泡在液體中的物體浮力大小與其重力是否有聯系的時候，我引導學生選擇了一個體積適當的空白瓶子，向其中倒入沙土，并用彈簧測力計測出這個裝有沙子的瓶子的重力，然后將其浸泡到液體中，再次用彈簧測力計測量其重力。在二力平衡相關知識的引導下，學生計算出此時瓶子的浮力。為了避免實驗誤差，學生在操作的過程中，可以通過不斷地加減瓶子中沙土的重量來改變自變量，以此在反復操作中獲得較為科學的實驗結論。

二、基于特例列舉法設計、應用物理微實驗

特例列舉法其實就是“列舉特例，分類思考”這一教學方法。在初中物理生活微實驗設計活動開展中，其一般需要經歷三個步驟，首先，按照事物的特征對其進行分類，并列出其特征;然后，要對所劃分的類別進行分析，結合物理實驗主題，設定詳細的實驗方案;最后通過合理的設計制作生活化的物理微實驗實驗器材。以“聲現象”該內容教學為例，為了使學生了解聲音的傳播，我在物理教學活動開展中，先借助教參中所給出的真空罩實驗引導學生探究。在探究的過程中，我發現，由于實驗器材自身的限制，真空罩在使用的過程中有時候會出現漏氣的現象，如此導致實驗結果不準確。而且，在真空泵工作的時候，其噪音是很大的，導致鬧鐘的聲音越來越小，如此無法取得良好的實驗效果。針對以上所提及的種種問題，我在實驗教學活動開展中，利用特例列舉法，將不同暖壺的特征展現在學生面前。在特征對比的過程中，我們發現，暖壺的真空內膽可以為我們提供一個近似真空的環境，在與該實驗環境相聯系的過程中，我們確定了用暖壺作為實驗器材。接著，我則利用暖壺、帶蓋玻璃瓶和蜂鳴器等引導學生驗證真空不能傳聲。

總之，在初中物理教學活動開展中，教師要對物理實驗給予充分的重視，在傳統物理實驗活動不足的基礎上，靈活地運用信息交合法、特例列舉法等從生活中選取實驗器材，以此創設微實驗，引導學生在生活物品的靈活運用下享受到動手操作的樂趣，為其物理實驗能力的提升打下堅實的基礎。

參考文獻

[1]陳蒼鵬.例析初中物理微實驗設計創新幾個方法[J].物理教師，2017，38（04）：34-37.

[2]鄺金山.例談微實驗在初中物理課堂教學中的運用[J].中學物理教學參考，2015，44（17）：30-32.