初中物理分組實驗教學的改進措施

吳喜

【摘要】實驗教學是初中物理教學中的非常重要的構成部分，對于引導學生自主學習、培養學生自主學習能力、培養學生科學實驗意識、提高學生動手操作能力等具有重要價值。初中物理實驗教學多是通過分組的方式進行，但是在分組實驗教學中存在著一些問題，需要進行改革與完善。教師可以根據初中物理實驗內容，通過落實以強帶弱的分組方式、調整和拓展物理演示實驗、改進和創新分組實驗器材、優化和調整分組實驗流程等，提高初中物理分組實驗教學效果。

【關鍵詞】初中物理? ?分組實驗? ?演示實驗? ?實驗器材? ?實驗流程

【中圖分類號】G633.7

【文獻標識碼】A

【文章編號】1992-7711（2020）12-153-02

物理學科作為八年級學生剛接觸的一門學科，包含著很多實驗，教師不僅需要演示實驗，還應該指導學生自主設計實驗和動手做實驗，通過觀察現象和分析得出結論。初中物理教學中實行分組實驗教學，能夠更好地引導與促進學生親自動手與參與實驗，在自主設計實驗、深入思考、小組合作探究中學習物理知識，驗證物理概念、公式和定理等，能夠更好地激發學習學習物理的興趣，調動學生學習物理的積極性，提高學生自主學習的效果，更好地培養學生科學素養、探究意識等。但是，傳統的初中物理分組實驗中存在著一些問題，這需要教師及時地予以優化和調整，從而提高分組實驗教學效果。

一、初中物理分組實驗教學中存在的問題

首先是學生分組不夠合理。在初中物理分組實驗教學中，為了更好地落實新課改理念，更好地培養學生思維能力、動手能力與探究能力，教師主要通過指導學生動手實驗的方式進行教學。但是在這個過程中，由于分組不夠合理會出現各類問題，無法達成相關教學目標。傳統的分組方式是讓學生自由組合，或者根據排位分組，這樣簡單直接的分組方式雖然比較方便，但是無法起到以強帶弱的作用，很容易出現一些小組都是成績較好的學生、一些小組都是成績一般的學生，從而形成一些小組“吃不好”，另一些小組“吃不飽”的情況。

其次是物理演示實驗過多。很多初中物理教師會根據教學內容與教學目標演示物理實驗，或者由于課程時間的制約，將探究實驗變為演示實驗。這種實驗教學方式雖然能夠節約大量的時間，但是無法調動學生的思維，無法培養學生實驗設計能力、動手操作能力、實驗探究能力等，從而導致物理分組實驗的教學效果不佳。因此，教師應該針對這些狀況進行相關改變。

再次是分組實驗器材匱乏。由于初中物理分組實驗中需要用到大量的實驗器材、實驗工具，一個班級中又分為若干個小組，但是學校實驗室的實驗器材是有限的，導致分組實驗器材較為匱乏。教師應該針對這種情況，做出一些實驗創新。

最后是分組實驗流程問題。初中物理分組實驗的種類非常多，涉及到聲學、光學、力學、熱學和電磁學等多個方面的內容。傳統的分組實驗較為耗時耗力，或者實驗的效率較低，非常浪費課上時間;因此教師應該根據這種現象對分組實驗的流程進行改革和創新，從而提高分組實驗的效率。

二、初中物理分組實驗教學相關改進措施

（一）落實以強帶弱的分組方式

初中物理分組實驗教學中，為了更好地提高分組實驗的教學效果，更好地引導學生積極主動地參與物理分組實驗，物理教師應該根據學生的物理知識基礎、物理認知能力、動手能力和組織能力等，對于班級中的學生進行重新分組，落實以強帶弱的分組方式，從而讓每個小組都能夠更好地設計和參與物理分組實驗。

例如，在粵滬版八年級物理有關“長度和時間測量的應用”的相關課程教學中，教師可以根據前面的測量長度和時間的內容，在讓學生掌握測量長度和測量時間的基礎上，創設“測量平均速度”的分組實驗，引導學生以小組為單位進行測量和計算。在開展這個分組實驗之前，教師就應該根據日常觀察、作業完成情況、相關測試成績等，將班級中的學生均勻地分成若干個小組，一般5-8個小組為宜，每個小組中包含一名小組長、一名學習委員、一名動手能力強的學生，其他成績一般、成績不好的學生均勻分配到各個小組中，從而能夠更好地發揮不同學生的優勢，更好地進行以強帶弱。這個分組實驗的原理是利用v=S/t的公式，用刻度尺測量木板的長度、用停表測量小車從頂端滑行到底部的時間。教師可以指導各個小組準備長木板、小車、木塊、金屬擋片等實驗器材，設計兩組不同高度的實驗，分別記錄下木板長度與運動時間，最后求出平均速度。最后，教師根據小組的展示匯報情況進行評價，引導學生分析論證，指導學生互相交流與評價。

（二）調整和拓展物理演示實驗

初中物理實驗教學中，主要包括演示實驗和分組實驗，這兩種實驗的總體占比相當，演示實驗主要是由教師演示完成，分組實驗主要是讓學生親自操作完成。但是，由于教學時間有限、實驗器材缺乏、安全因素的影響，導致很多教師將分組實驗轉變為演示實驗教學，雖然同樣可以展示實驗過程、實驗結果，但是由于學生沒有親自參與設計、沒有親自動手實驗，導致實際的實驗教學效果不佳。因此，教師應該調整和拓展物理演示實驗，在讓學生真正參與分組實驗的同時，還可以將操作性強的演示實驗轉為分組實驗，從而讓學生在親自設計和動手實驗中學習、理解和掌握初中物理知識，提高思維能力、動手能力和探究能力。

例如，在粵滬版八年級物理有關“探究滑動摩擦力的大小”的相關課程教學中，針對這個課程的分組實驗是“測量滑動摩擦力”，演示實驗是“研究影響滑動摩擦力大小的因素”。由于本課的知識非常重要，該課的相關實驗也是考試的重點，因此教師可以將“研究影響滑動摩擦力大小的因素”的演示實驗轉變為分組實驗，讓學生在仔細閱讀教材內容的基礎上，分組設計和開展這個分組實驗。在這個實驗中，教師可以指導各個小組準備軟木塊、木板、砝碼、玻璃板、軟布等實驗器材，設計三個對照實驗組，分別是軟木塊在木板、在玻璃板、在鋪上軟布的木板上滑動，并利用一個對照組設計兩組加以不同砝碼的實驗。各個小組通過實施分組實驗、觀察實驗現象和總結得出，影響滑動摩擦力大小的因素主要是壓力和接觸面，通常壓力越大、接觸面越粗糙，摩擦力越大。

（三）改進和創新分組實驗器材

由于分組實驗所用的實驗器材非常多，一般初中學校的實驗室中的器材很難滿足實際分組實驗的需要，或者對于學生的動手實驗具有不利的影響，因此教師應該改進和創新分組實驗器材，根據具體的實驗內容靈活選用常見的廢舊材料、生活用具等，這樣不僅能夠解決實驗器材緊張的情況，而且還能夠節約實驗的成本，保護了自然環境。初中物理分組實驗中，很多實驗器材都可以用其他的材料進行代替，教師可以根據實際需要，合理地選用、改進和創新實驗器材。

例如，在粵滬版八年級物理有關“探究凸透鏡成像規律”的課程教學中，教師可以針對這個主題的分組實驗，改進和創新分組實驗器材。由于該實驗中需要用到蠟燭，但是實際操作中由于多個小組同時進行實驗，會在教室內產生很濃重的氣味，同時存在著一定的安全隱患。因此，教師可以用小LED燈代替蠟燭，做成F光源，這樣能夠有效避免蠟燭燃燒時污染教室環境、防止蠟燭燃燒出現安全事故，還能夠讓學生更加直觀地看到光源在屏幕上呈現的正立與倒立的圖像。

（四）優化和調整分組實驗流程

物理學家愛因斯坦曾經說過，提出一個問題往往比解決一個問題更重要。在初中物理分組實驗中，一般分組實驗流程是教師提出問題、學生思考和探究、設計實驗、實施實驗、觀察實驗現象、分析實驗現象和得出結論等，這樣的流程雖然能夠有條不紊地促進分組實驗正常開展，但是不利于培養學生思維能力、探究能力，不利于培養學生問題意識，不利于提高學生發現問題的能力。因此，教師應該優化和調整分組實驗流程。

例如，在粵滬版八年級物理有關“探究物質的密度”課程教學中，針對“測量鹽水和小石塊的密度”的分組實驗，教師應該運用多媒體展示物理歷史情境、生活實例情境、生活實驗情境、矛盾沖突情境等，讓學生經歷頭腦風暴，自主提出問題和假設實驗結論，并根據自己提出的問題自行設計實驗和實行實驗，從而驗證自己的結論。比如教師可以展示雞蛋在高濃度的鹽水中漂浮、小石塊在高濃度鹽水中下沉的情境，讓學生進行思考和探究、提出問題。有的小組提出了：為什么不同物質在同一液體中的狀態不一樣？是否與物質的質量有關？是否與物質的組成和密度有關？之后，教師指導學生根據提出的問題設計和開展實驗。

結束語

綜上所述，關于初中物理分組實驗教學的改進措施，教師應該認識到傳統初中物理分組實驗中的常見問題，比如學生分組不夠合理、演示實驗過多、分組實驗器材匱乏、分組實驗流程問題等，并通過落實以強帶弱的分組方式、調整和拓展物理演示實驗、改進和創新分組實驗器材、優化和調整分組實驗流程，解決這些問題，從而提高初中物理分組實驗教學效果。

【參考文獻】

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