關于物理實驗在物理概念教學中的應用研究

蔣軻

摘? 要：物理概念是物理理論的基礎和精髓，更是思維過程的核心。物理概念的學習是初中生物理學習的重要環節。物理實驗是物理的基礎，也是物理教學的基礎。那么物理實驗是否能應用于物理概念的教學？如何應用物理實驗進行概念教學呢？本文從初中物理概念教學的現狀，物理實驗在初中概念教學中應用的可行性，物理實驗在初中概念教學中應用的實例等角度進行闡述和研究。

關鍵詞：物理實驗;物理概念教學;應用物理實驗進行概念教學

【中圖分類號】G633.7 ???【文獻標識碼】A???? ??【文章編號】1005-8877（2019）30-0185-01

1.研究的背景

通過查閱關于概念教學的相關文獻，結合寧波市奉化區部分物理教師的訪談，筆者發現，對于概念的教學，大多數教師仍以講授式的教學模式為主。多數教師的概念教學過程基本可概括為“呈現概念—講解概念—練習應用”：教師先簡單地進行概念的導入，通過Power Point或板書呈現概念的定義，在這之后直接講解概念的內涵和外延，通常還會列舉幾個例子強化概念，再通過幾道反饋題檢測學生對概念掌握和理解的程度，然后總結此概念與相近概念的區別、聯系，說明運用此概念解題時的注意事項，最后布置一定的課后習題讓學生通過練習來鞏固對概念的理解。這種傳統的常態概念教學模式，因為學生沒有經歷自主歸納和建構物理概念的過程，沒有真正理解概念的內涵與外延，導致無法順利地進行概念的遷移，一旦在新情景下應用便會出現偏差。更嚴重的是，這種傳統概念教學模式不僅會影響學生后續概念的學習，還會影響學生物理思維方式的形成。

2.研究問題

筆者久處初中物理教育教學的第一線，對于構建高效的初中物理概念教學進行了深入的研究和探討，基于以上背景，認為在物理概念教學中引入實驗教學非常合理且必要，巧妙運用物理實驗并將其貫穿于物理概念的引入、形成和鞏固過程中是不可小覷的處理手段。筆者汲取前人的研究成果，借鑒他們的研究方法，以最熟悉的蘇科版初中物理教材為例，結合自身教學經驗，通過文獻綜述、問卷調查、案例分析、實驗對比等方法，試圖從理論和實踐上來研究物理實驗應用于概念教學是否可行，如何將物理實驗有效地應用于物理概念教學中這兩個問題。

3.物理實驗在初中概念教學中應用的可行性分析

（1）符合初中學生具有強烈的好奇心、求知欲的心理特點，激發學習興趣

物理課是一門綜合性的學科，上課形式也不只限于講授式的教學模式，還可以設置一些和我們的生活息息相關的課外活動和實驗。初中學生在剛接觸到物理時都有一種好奇心，如果這種好奇心沒得到及時的培養，就會很快消失。物理實驗教學能夠很好地激發學生學習物理的興趣，并使這種興趣穩定地保持并得以發展，維持學生的好奇心和求知欲，從而提升學生學習物理概念的效果。

（2）符合初中學生抽象思維占主導地位，具象思維向抽象思維逐漸發展的特點

物理實驗活動在概念教學過程中與學生的思維活動密不可分。在物理教學中，實驗活動為思維活動提供了豐富的感性素材，不但促進了學生具象思維的完善，而且隨著知識經驗的增加，學生的抽象思維得以發展。通過對實驗教學過程中問題的提出與討論，引導學生獨立思考、創造性地分析和解決問題，培養學生思維的獨創性;通過對實驗現象的觀察、質疑和辯論，提高學生思維的批判性;通過對實驗現象的分析、深入理解物理概念和規律，正確把握物理過程的本質特征，提高學生思維的深刻性;通過引導學生從不同角度、不同層次分析實驗結果，用不同知識與方法解決問題，提高學生思維的開放性。這些抽象思維的發展與提高，都能在物理實驗活動中，得到有效的訓練和培養。

4.學生個人小實驗在初中概念教學中應用的教學案例

案例：導體，絕緣體，串、并聯電路，滑動變阻器，歐姆定律的學習。

利用砂紙（可磨去氧化層，有利于焊接）、松香（助焊劑）、焊錫和電烙鐵，將兩節新干電池串聯焊接起來，并在兩端各焊上一根導線作為電源（按班級人數一人一個），在小燈泡的螺旋和尾部各引出一根導線作為用電器（每人兩個），再加上實驗室里的開關、電雎表、電流表、定值電阻、滑動變阻器等就可以進行一系列的電學分組實驗。筆者在本系列實驗課前選出8位平時成績不太理想的同學作為焊接小組長，在課前讓他們在筆者的指導下把較難焊接的大部分小燈泡焊接好（每人焊接了1-5個左右后都成為了焊接熟練工，能做到1～2分鐘焊接好一個），再各留給他們一個小燈泡和兩根導線作上課時示范焊接用。實驗課時筆者先集中介紹焊接的注意事項，然后由8位小組長帶領和指導他們的組員每人自己制作一個簡易測通器（約需1-5分鐘）。接下來用簡易測通器探究筆者提供的和學生自帶的一些導體與絕緣體的導電能力，從而使學生真正理解導體與絕緣體的慨念，時間充裕的小組還可以合作設計方案并通過實際操作判斷出一米長的硬塑料管內導線的“首尾”，來不及的小組課后完成。課后，讓每位學生自己保管上面兩組器材，因其還可以用在連接串、并聯電路，研究歐姆定律，探究變阻器的作用等十幾個實驗，這樣可將原來要在實驗室完成的實驗帶到教室甚至家里完成，并且每一次實驗都可以讓每一位學生節省3～5分鐘的電路連接時間，讓他們有更多的時間進行實驗設計、交流評價和概念理解等環節，從而明顯提高了實驗的靈活性和效率，如此，不僅加深了學生對這些電學概念的理解，還豐富了他們的電學概念體系，使學生能更容易理解或掌握其它一系列相關的概念或知識。

總之，初中物理作為一門綜合理科課程，包含很多的概念。如果把初中物理課程比作一個生物體，那么構成這個生物體的基本單位就是概念，概念是物理理論的基礎和精髓，更是思維過程的核心。

參考文獻

[1]佟鵬.淺析初中物理教學存在的問題及對策[J].祖國，2019（05）

[2]李福.小實驗在初中物理教學中的作用及應用[J].甘肅教育，2019（07）