初中物理低成本實驗的開發與實驗創新的研究

晏國良

摘要：物理作為一個理論知識較為晦澀難懂且需要通過自行動手實驗探究加深對學科知識理解的學科，相關知識的實驗探究是進行物理學習必不可缺的一個過程。在新課程改革的要求標準下，也明確地提出了，初中物理教師，也要多使用自制的教具進行低成本實驗，來探究物理原理。取材方便、成本低廉是低成本物理實驗最顯著的優勢.在我們日常生活中，可用作低成本物理實驗器材的物品非常多，然而這些物品經常被學生直接忽略，不論是生活用品，還是各種廢棄物，只要肯多加留意，這些在人們眼中一文不值的物品都有可能成為寶貴的實驗資源.盡管低成本物理實驗制作簡單，成本低廉，但是擁有著非常高的實驗價值，蘊含著豐富的物理知識點，并且獲得的實驗現象一點也不比專業的實驗器材獲得的現象差.

關鍵詞：初中物理;低成本實驗;實驗開發

引言：初中物理是一門實踐性非常強的學科，可以鍛煉學生的動手操作能力及科學實踐能力.因此，在初中物理課堂教學中，應加強重視實驗的開發與應用，以此提高學生的學習效率.然而在實際教學中，初中物理實驗研究存在成本過高、操作難度較大等問題，無法在課堂中順利開展.再加上大多物理實驗科學性比較強，缺少趣味性，以至于學生在物理課堂中的參與度不高，學習效率普遍偏低.這個時候初中的物理教師就不要局限在專業的物理實驗室，以及專業的物理器材。教師可以從身邊或生活中的一些物體出發，開發出一些具有趣味性、低成本的物理實驗，這樣就能夠每堂課都給學生示范一個有趣的物理實驗，讓學生熱愛物理。

一、初中物理低成本實驗的開發與實驗創新的研究

（一）培養學生的主觀能動性，讓學生進行實驗器材的制作。在當前新課程改革和素質教育的大時代背景下，在當下的初中物理教育教學工作當中，首先要重視學生的主體性學習地位，因此在教學過程當中要發揮學生學習的主觀能動性，在具體的初中物理實驗開發和應用的過程當中，也要尊重學生學習的主觀能動性，讓學生從物理的理論學習走向物理的生活化學習，提高學生對于物理的認知。新課改背景下的初中物理教材與傳統的教材相比，知識深度和難度有所下降，但是，在教材當中拓展了實驗的內容，對于學生動手能力、分析問題的能力以及解決問題的能力和物理實驗的操作能力都特別重視。在課后的作業當中，有許多讓學生回家進行小實驗的課后習題開發，這些小實驗的素材大多來源于生活，實驗條件也較為簡單，比如在日常生活當中常見的塑料薄膜等，都是進行實驗的好器材。這種作業的布置對于激發學生的學習好奇心，增強學生的動手能力，培養學生解決問題、理解問題、分析問題的能力有著重要的幫助。學生進行物理小實驗，還有利于鞏固學生在課堂上所學的理論知識和物理內容，而通過物理小實驗的制作，有利于學生將原本抽象的理論轉換為實踐的能力，補充課堂理論知識的內涵，同時增強了學生對于理論的理解。而學生在課后獨自完成這些物理小實驗，又尊重了學生學習的主體性地位，發揮了學生在學習中的主觀能動性，還豐富了學生的課余生活，有利于搭建一個合理完善的教學結構。比如說，在學習凸透鏡和凹透鏡成像規律的時候，可以讓學生在生活當中去尋找凸透鏡和凹透鏡，然后根據課本上的文字圖片和內容，觀察放大的像和縮小的像具體是在什么情況下發生的。

（二）變廢為寶，幫助學生將理論知識與現實生活相聯系。低成本的初中物理實驗，在初中物理的教學過程上，進行廣泛的應用能夠在一定程度上幫助學生將理論知識和身邊的現實生活聯系起來，還能夠在某種程度上降低學生學習物理的恐懼感，從而幫助學生提高他們的物理成績和水平，促進學生物理核心素養的提高。但是從目前來看，部分物理教師對于低成本物理實驗的開發、認識還不夠充分和全面，并不能夠積極地開展低成本的物理實驗，這樣既不能夠提高初中物理整體的教學水平，也不能夠幫助學生提高自己的物理素養。在新課程改革的大背景下，初中物理教師一定要學會轉變自身傳統的一些教學思想和觀念，明確初中物理教學中學生培養核心素養在今后生活工作當中的重要意義，在日常教學過程當中要注意變廢為寶，幫助學生將物理的理論知識和身邊的生活聯系起來，發揮出學生的積極主動性，并且教師要對實驗的復習，給予足夠的關注，以此來加深學生對于物理理論知識的理解和記憶，從而提高低成本實驗開展的水平，這樣來提高學生的核心素養。初中物理和其他學科相比，涉及的知識更加抽象，對學生有著更高的要求，對于初中生來說學習物理的難度也很大。為了幫助學生更好地理解物理，初中物理教師在日常的教學過程當中也要積極地開展物理實驗，通過實驗把一些抽象的理論知識畫成直觀形象的物理現象，來降低學生學習的難度。

（三）加強低成本物理實驗的創新性。基于物理課堂時間的有限性，學生在課堂中接觸低成本實驗的機會并不是很多，想要學生將生活中各種廢舊物品變成創新性的實驗器材，具有一定的難度.這就需要教師從中指導，在學生制作實驗過程中，結合學生的實際情況，給予其相應的點撥和引導，不但可以幫助學生清除實驗過程中的障礙，以此拉近學生與物理學科之間的距離.而且還可以活躍課堂氛圍，讓學生深刻地感受到物理實驗的樂趣.更重要的是，通過引導學生進行自主實驗.培養學生的邏輯思維能力、創新能力，加深學生對物理知識的理解和掌握，促進其綜合素質能力的提升.例如在探究聲音的響度與哪些因素有關時，教師可提前準備音叉、乒乓球、鐵架臺、分貝儀、細繩等實驗材料，首先，用細繩將兵乓球懸掛在鐵架臺上，慢慢與音叉接近.之后讓不同的學生敲擊音叉，對乒乓球彈起來的高度進行細致觀察，同時傾聽聲音的大小.通過實驗探究，可以發現，使用不同的力度敲擊音叉，乒乓球彈起來的高度是不同的，并且乒乓球彈起來的高度越高，發出來的聲響也就越大.由此可以得出，聲音的聲響與振動幅度有著密切關系，聲音的大小會隨著振動幅度的大小而變化.待學生掌握這個結論之后，教師可以將分貝儀分別發給最前面一位同學和最后面一位同學.之后敲擊音叉，引導學生對分貝儀上的數字進行觀察，從而發現前面的分貝儀顯示的數字更大一些.由此可以得知，聲響的大小還和距離有關.這項低成本物理實驗具有一定的創新性，有助于對學生觀察能力、創新能力及思維能力的培養.

二、結語

綜上所述，無論是課外的實驗開發還是課內的實驗開發，都有利于提高學生的物理綜合素質，因此在初中物理實現開發與應用的過程當中，教師要更新自身的教學觀念，運用多元化的教學方法，結合理論與實踐促進學生的全面發展。

參考文獻：

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