初中物理實驗教學的有效性研究

□青州市旗城學校 董廣菊

真理來自實踐，物理也是如此，其離不開實驗。但初中物理實驗課并沒有把它的作用發揮到最大，在實驗器材管理和實驗教學上總會有一些紕漏，比如實驗教學模式固定、現有實驗器材和教師專業實驗水平有限、學生實驗的積極性不夠、實驗的可見度小，影響觀察、有些物理現象在課堂上無法通過實驗現象直觀展現出來等，這些困難降低了物理教學的有效性。本文結合教學實例對如何提高物理實驗教學有效性提了幾條建議。

一、利用多媒體的動態鮮活性，提高學生的學習興趣

以往的實驗課是靠教師介紹實驗，學生記錄實驗結論，缺少觀察實驗現象的過程，這種只重視結論不重視過程的教學模式，忽略了對學生創新能力的培養。物理新課程倡導“從生活走向物理，從物理走向社會”，這就需要教師在物理教學中采用探究式實驗模式，引導學生在實驗過程中自主探究，讓學生在實驗中體會學習樂趣，變“要我學”為“我要學”，有了興趣，就會產生強烈的學習動機。但在實際教學過程中，有些實驗是無法在課堂進行，或者實驗效果不明顯，對此，教師可以借助多媒體的動態鮮活性來展現實驗，例如：在演示“聲音的波形”時，主要目的是讓學生直觀形象地了解聲波，激發他們學習的欲望。教師可以借助多媒體傳感器把示波器上的波形展現在西沃白板上，同時在白板上結合波形圖比較振幅和頻率。

二、優化實驗過程，培養學生物理素養

1.初中物理實驗分為演示實驗和分組實驗。物理教學中流傳著一種說法：“沒有演示實驗的一堂課是不可想象的。”人民教育出版社出版的初中學段的物理教材中演示實驗有39個，有的演示實驗比如真空不能傳聲、阻力對物體運動的影響和大氣壓的測量等確實由于實驗器材的限制和環境等原因的影響，不能很好地把整個實驗完整地展現出來并直接得出結論，對于這些實驗，我們可以借助動畫視頻、PPT課件、資料庫里的實驗視頻等讓學生間接進行實驗，讓學生學習體會物理實驗探究的過程，享受實驗探究的樂趣，掌握實驗探究的科學方法。總之，借助多媒體播放視頻的方式來教學實驗，能夠有效吸引學生的注意力，在此過程中教師要做到邊演示邊講解，操作要規范，語言描述要準確，與學生合作共同總結并得出結論。

2.分組實驗過程是學生在教師的指導下，通過自主探究獲得知識的過程，包括提出問題、猜想和假設、設計實驗、小組合作進行實驗、分析與歸納總結等。人民教育出版社出版的初中學段的物理教材中分組實驗有43個,怎樣提高這些分組實驗的有效性是教師需要首要解決的問題，以往的做法是把學生帶到實驗里，先講解原理和操作步驟，然后引導學生主動動手，教師在進行分組實驗時要注意以下幾個方面：（1）根據每個學生的綜合能力合理地安排分組，并要注意男女比例的分配，以使學生的能力都能得到有限發揮。（2）提前下發實驗記錄單，讓學生填好相關內容，教師準備實驗器材。選好組長和副組長協助教師管理實驗時的秩序，同時負責本組其他同學的疑難解答。（3）在實驗過程中，要體現“以學生為主體”的教學觀，教師應及時進行實驗巡查和管理指導，鼓勵每個學生都參與其中，體驗實驗的樂趣，通過實驗現象得出結論，對操作不規范的學生應及時給予指導。

3.把課本上的“想想做做”變為“做做想想”。對于“先想后做”的方式，大部分學生覺得很無聊，“先做后想”強調讓學生在課下進行自主實驗探究，引導學生帶著好奇心學習。比如：在學習人教版八年級下冊的第九章第二節“液體的壓強”時，在講授新課之前，有個“想想做做”欄目：“家里洗菜池中沒有水時，要提起池底排水口的橡皮塞很容易；洗菜池裝滿水時，要提起橡皮塞就比較費力，為什么？”對于這一現象，很多學生都有過這種體驗，可是并沒有思考過為什么？為此，教師在講這一節時為了讓學生對液體的壓強獲得直接的感知并理解其中的原理，教師將這個體驗活動放在了講授新課之前，作為預習活動讓學生進行體驗，然后引導他們思考為什么？引導學生帶著這個問題學習新的知識點，在學習了液體對容器底和容器壁都有壓強的特點之后，學生將有種恍然大悟的感覺，能夠快速解決課堂問題，這種設計只是改變了“做”和“想”一下順序，卻能產生意想不到的良好教學效果。

三、改進設計，增強實驗效果

1.有些現象效果不明顯，必須通過改進實驗方法來設計，比如通過改變實驗器材、實驗環境等方法來改進實驗，更有利于師生觀測實驗現象，擴大實驗影響。如做“小孔成像”原理實驗時，課本上采用易拉罐、塑料膜、燭焰等進行實驗，本實驗采用燭焰做光源，在塑料膜上的像不清晰。教師可以采用發光字母F做光源，優點是：亮度強、無污染、可控性好。小孔成像實驗中，光源所成像的形狀只與光源的形狀有關，對于這一特點，部分教師往往是讓學生直接記下結論。而在改進實驗中，我們可以做一條帶有不同大小，不同形狀小孔的紙帶，引導學生通過拉動紙帶來探究問題，深化他們對知識的掌握程度。

2.利用多媒體增強實驗效果。實驗過程中的物理現象是客觀存在的，對于有的實驗猶如曇花一現，學生對此進行不能細致觀察，沒有獨立思考的空間這一系列問題。教師可以合理利用多媒體，采用慢放、放大、重放、定格等方式再現物理現象。比如在教學“音調與頻率的關系”時，透鏡對光的作用受儀器的限制，現象的可見度比較低。對于這種情況，教師可以進行課前實驗，實況錄制，或者通過網絡下載、FLASH動畫設計，對這些資料進行選擇、加工、組合，制作演示實驗資源庫，可以根據需要進行選用。

四、借助實驗教學提升學生人文素養

人文素養即人文科學的研究能力，知識水平和人文科學體現出來的以人為對象，以人為中心的精神。教師可通過實驗教學幫助學生建立物理觀念，發展其科學思維，培養其科學探究的態度，提升學生的人文素養。初中物理實驗教學要以促進學生全面發展為最終目的，要結合時代發展，與時俱進，勇于創新和改革實驗教學，促進學生物理實驗能力的培養。物理學科有很多德育資源，教師可以通過播放視頻開展德育，如通過播放有關中國制造的“指南針”“摩擦生熱”“電和磁”“衛星上天”“天宮一號”等視頻，使同學們受到教育和激勵，激勵他們在學習中勤奮、用心，培養其頑強的毅力。

時代在進步，思想在更新，無論教學內容怎樣改變，教學方式怎樣改變，但物理實驗教學最終目的都是指向提高教學的有效性。只有結合學生特點和教材特點，激發學生的學習興趣，鍛煉其動手能力，才能使物理實驗的有效性得到提升，提升學生的人文素養，實現真正以人為本的素質教育。