陳愛華
(江蘇省啟東市折桂中學 226200)
實驗是初中物理課程的重要內容,借助于物理實驗課,來展現物理現象,引領學生認識物理問題,探究物理規律,激發物理創新思維,提升物理實踐操作能力,鞏固物理知識的應用.但在一些物理實驗教學中,多面體化實驗過多、實驗資源開發不足,校本實驗偏少,制約了物理實驗課應有的實踐效能.
物理實驗教學離不開物理理論知識的支撐,通過實驗課,讓學生認識和理解物理知識,學習和應用物理方法解決問題.很多初中生,對物理理論知識、公式等記憶很好,但在物理實驗情景搭建、物理實驗流程操作等方面,理解不深,應用不強,學習質量不高.因此,必須要改進物理實驗教學,優化物理實驗教學模式,關注物理知識的滲透,更要突出對學生動手實踐能力的培養.如在“探究影響電流熱效應的因素”實驗中,教材中給出的實驗方案,利用錐形瓶,用電阻絲加熱煤油,觀察溫度計變化.該實驗在實施中,由于實驗室并未配置相關器材和材料,使得該實驗多被放棄不做.事實上,關于電流熱效應的影響因素,還有很多其他實驗方案來替代.如利用相同型號的鉛筆芯,設定不同的長度,以串聯方式接入電路,分別在鉛筆芯上滴一滴濁油,通電后觀察鉛筆芯上的濁油,哪個先熔化.先熔化者,說明該鉛筆芯產生的熱量多.當然,我們在實驗室也可以選擇兩個不同阻值的定值電阻,分別在上面放上火柴棒,保持接觸良好.通電后觀察哪個火柴先被點燃,說明該電阻所產生的熱量多.由此而來,對于上述兩個不同的實驗方案,都能夠順應教材實驗目的,且通過轉換法、控制變量法等方式,來更好的探究影響因素.同時,通過改進實驗方法,取材更便捷,操作也更簡單,學生的實驗興趣更濃,更能夠從實驗操作中激發創新精神和探究意識.
初中生好奇心強、體驗欲高,面對物理實驗課,參與積極性更高.教師在創新物理實驗中,需要把握幾點:一是轉變實驗教學理念,鼓勵學生動手實踐.初中物理實驗教學,要給予學生更多的自主性,讓學生從物理實驗中感受物理知識,提高學習物理的積極性.如結合教材中的一些小實驗,教師不能視而不見,而是要充分挖掘和提煉小實驗,給予學生實驗機會.利用折疊飛機、制作針孔照相機、觀察雞蛋沉浮、自制天平、自制測力計等小實驗,激發學生參與課堂實驗的樂趣與熱情,彌補實驗室資源不足難題.二是注重課堂實驗向課外的拓展.在物理學中,實驗是構成物理知識體系的基礎,每個知識點,都需要物理實驗來輔助檢驗、驗證.但課堂實驗是有限的,教師可以鼓勵學生在課下參與制作實驗.如“短路”知識在電學里是一個難點,很多教師一味強調短路的危害,但卻無法通過真實、震撼的實驗來進行演示.一些教師利用干電池進行短路,不僅浪費了電池,也無法從短路實驗中觀察到“導線燒斷”等現象,以致于懷疑教師的“短路”實驗是否正確.我們可以結合生活中的一些廢舊用品,如一些不用的電路板,通過導線來進行“短路”,接入電源后出現燒穿電路板實驗.生動、直觀、形象、真實的實驗現象,豐富了學生的動手體驗,也從中增強了對“短路”的認知,也規范了學生安全用電的教學目標.
在初中物理實驗課上,引入小組合作實驗,利用分組方式來鼓勵學生動手操作實驗,體驗物理實驗的趣味.在進行分組實驗時,需要結合實驗內容、目標和具體要求,合理分配小組成員.如合理混合分配,強弱聯合.根據不同學生物理知識基礎、動手能力等差異,利用合組來促進學生間的互助、互幫、互補學習,來發揮各自的優勢,促進實驗公平性.如在學習“二力平衡”實驗時,我們考慮到學生物理知識水平相對較低,對物理實驗內容及方法掌握不牢固、了解不深入.利用強弱聯合分組,在實驗中,讓學生親子動手,發現實驗中的問題,共同探究改進實驗方法,體驗實驗的樂趣,探究物理客觀規律.從分組實驗中,讓學生從中了解實驗的科學性,培養嚴謹的實驗態度.再者,自由分組.根據學生自主愛好和能力,選擇自己認同的同學組建實驗小組,來給予學生更多的實驗自主性、獨立性,提高物理實驗教學的質量.在認識實驗器材時,不同器材的名稱、用法、功能不同,教師在講解的同時,更應該讓學生進行自主探究、交流.如電流表、刻度尺、電壓表等,這些器材,從學生間的互動學習探討中,加深對器材的識別,了解器材的不同功能,提高物理實驗興趣.
實驗課要注重實驗操作的正確性、精準性,要能夠通過物理實驗來驗證物理問題,要保障實驗操作的安全性、規范性,提升實驗教學目標.教師在引領學生參與實驗時,要關注實驗細節,對學生出錯的地方要進行糾正,確保實驗過程安全、可靠、正確.以“水的沸騰”實驗為例,該節實驗主要是考查“水的沸點”.在實驗步驟上,第一要做好實驗準備,包括實驗器材、材料等.結合實驗內容,選擇合適的燒杯、溫度計、方座支架、酒精燈石棉網、紙板等;并對相關器材的使用方法進行說明,讓學生注意安全.第二,搭建實驗平臺,開始實驗.將純水倒入燒杯,水量要合理控制,不能太多,防范酒精燈加熱后沸騰出水泡,以小半杯為宜.溫度計插入水中,觀察水溫并記錄讀數.點燃酒精燈,對燒杯底部進行加熱.觀察水的變化,直至沸騰,記錄溫度計讀數.第三,結束實驗,要移開酒精燈,用燈帽蓋滅酒精燈,不能用嘴吹.然后對燒杯、石棉網進行擦拭干凈.在實驗過程中,教師要提醒學生注意實驗方法的正確性,避免被沸水燙傷.對酒精燈蓋滅時,要注意方法的正確性.最后,對學生的實驗結果進行評價,鼓勵正確操作的學生,增強學生信心,提升實驗教學成效.