初中物理實驗教學中學生動手能力的培養

張勤學

隨著國內教育改革的持續深化，初中物理實驗教學開始逐漸受到廣大教育工作者的重視。實驗教學不僅是物理知識傳授的重要途徑，更是培養學生動手能力、實踐能力和創新精神的重要手段。因此在初中物理實驗教學中加強學生動手能力的培養顯得尤為重要。本文以人教版九年級物理教材第十七章“歐姆定律”為例，探討如何在實驗教學中有效培養學生的動手能力，并深入分析其在初中物理實驗中的價值。教師通過課堂實施興趣驅動、條件保障、競賽促進、探究引導和反饋強化等教學策略，旨在全面提升學生的動手能力和物理學習效果。

一、動手能力在初中物理實驗中的價值

（一）促進學生理解物理的原理

初中物理實驗教學的重要性在于其能夠讓學生親身參與。通過這種學習方式，學生能夠直觀地感受物理現象的變化過程，進而更加深入地理解物理原理內容。實驗教學為學生提供了一個真實、生動的平臺，使他們能夠親手操作實驗器材，觀察物理現象的發生和變化。與單純的課堂講授相比，這種學習方式無疑更加深入學生的內心，更加容易激發學生的好奇心和探索欲望。而且對于一些動手能力強的學生來說，實驗過程更是一次充滿挑戰和探索的冒險之旅。這些學生不僅僅滿足于按照實驗步驟進行操作，而是喜歡在實驗中主動探索、發現問題。他們敢于挑戰傳統觀念，敢于嘗試新的實驗方法，并通過實際操作來驗證自己的猜想和假設。這種學習方式不僅鍛煉學生的動手能力和實踐能力，更能夠激發他們的創新精神和探索欲望。

（二）培養學生解決問題的能力

實驗教學作為一種需要實踐操作的教學方式，將理論知識與實際操作巧妙地結合在一起，為學生提供了解決實際問題的寶貴機會。在實驗中，學生不再是被動的接受者，而是成為積極的參與者，需要獨立思考、親自動手操作，并解決實驗中遇到的各種問題。這一綜合性的學習過程不僅鍛煉了學生的動手能力，更培養了他們在實踐中解決問題的能力。面對實驗中的問題，學生需要靈活運用所學的理論知識，并結合實際操作進行驗證和調整。這種實踐思考的思維方式，使學生能夠在實踐中深化對理論知識的理解，并學會如何將這些知識應用到實際問題中。

二、提升初中物理實驗教學中學生動手能力的策略

（一）興趣驅動——激發學生動手實驗欲望

興趣是最好的老師。在初中物理實驗教學中，培養學生對實驗的熱情和興趣至關重要。為了實現這一目標，教師應精心設計富有趣味性和啟發性的實驗項目，讓物理現象以生動、直觀的方式呈現在學生面前。這樣的教學方式不僅能夠迅速吸引學生的注意力，更能激發他們的好奇心和求知欲。當學生對實驗產生濃厚的興趣時，他們會更加積極主動地參與到實驗中觀察、思考、親手操作，從而深入理解和掌握物理原理。

在歐姆定律實驗教學中，教師可以設計一些與生活實際緊密相關的實驗項目，如“燈泡亮度之謎”“電路迷宮”等?！盁襞萘炼戎i”是課堂上經常應用的實驗項目。學生需要搭建一個簡單的電路，包括電源、開關、電阻和燈泡，然后通過調整電阻的大小，觀察燈泡亮度的變化。學生還需要記錄不同電阻下燈泡的亮度，研究電流、電壓與燈泡亮度之間的關系。這個項目旨在培養學生的觀察力和實驗操作能力，同時幫助他們理解電路中基本物理量之間的關系。在實驗開始之前可以提供給學生相應的參考電路，如圖1所示，并進行課前引導。

教師：同學們，今天我們要探索“燈泡亮度之謎”。你們準備好揭開背后的科學原理了嗎？

學生：老師，燈泡亮度與電阻有什么關系？

教師：很好，這正是我們要通過實驗來驗證的。我們會通過調整電阻觀察燈泡亮度的變化。

學生：我們可以如何調整電阻？

教師：使用滑動變阻器，你們可以輕松地改變電阻的值。

學生：這個實驗能幫助我們理解歐姆定律嗎？

教師：當然！通過這個實驗，你們將更直觀地理解電流、電壓和電阻之間的關系。

學生：實驗后我們怎么分析？

教師：記錄數據，觀察變化，并嘗試解釋現象。這將幫助你們深入理解歐姆定律。大家在實驗中要注意安全、仔細觀察，實驗后我們一起來討論。

學生開始實驗，教師指導。

（二）條件保障——鼓勵學生參與條件創建

良好的實驗條件是培養學生動手能力的基礎。學校應充分認識到這一點，為學生提供充足的實驗器材和完備的實驗室資源，讓每個學生都有機會親身參與實驗過程，從而在實踐中鍛煉和提升他們的動手能力。同時，教師也需要鼓勵學生參與實驗條件的創建，如實驗器材的準備、實驗環境的布置等。這樣不僅能夠培養學生的主動性和責任感，還能夠讓他們在實驗過程中更加熟悉實驗器材和實驗環境，為后續的實驗操作做鋪墊。

在歐姆定律實驗教學中，為了確保每個學生都能充分參與實驗，學校應提供充足的實驗器材，如圖2所示的電源、導線、電阻器、電流表、電壓表等，以及設備完善的實驗室資源。這樣的環境能夠確保實驗順利進行，并為學生提供充足的實踐機會。

為了培養學生的動手能力，在歐姆定律實驗前，教師可以安排學生分組負責實驗器材的準備和實驗環境的布置。首先，學生需要共同研究和選擇適合歐姆定律實驗的器材，深入了解不同類型的電阻器、電流表、電壓表等器材的特點和使用方法，討論并選擇最適合此次實驗的器材組合。接著，學生需要動手搭建電路，確保電源、電阻器、測量儀器等正確連接。在這個過程中，學生還要學習如何調試設備，確保電流和電壓的測量準確無誤。最后，學生還需負責確保實驗環境的安全，包括檢查電路是否漏電、設備是否放置穩妥等。通過親身參與實驗條件的創建，學生能夠更加熟悉實驗器材和實驗環境，為后續的實驗操作打下堅實的基礎。

（三）競賽促進——組織學生開展實驗競賽

競賽活動是激發學生動手能力和創新精神的有效手段。學?？梢远ㄆ诮M織實驗競賽活動，讓學生在競賽中展示自己的實驗成果和動手能力。通過競賽，學生可以相互學習、交流經驗，不斷提高自己的動手能力和實驗技能。同時，競賽還能夠培養學生的競爭意識和團隊精神，促進他們全面發展。

例如，教師可以組織一場“歐姆定律應用創新大賽”，要求學生運用所學的歐姆定律知識，發揮想象力，結合生活實際或科技應用，設計并制作一個具有創新性的實驗項目。這不僅是對歐姆定律理論的深度應用，更是對學生創新思維和動手能力的全面考驗。競賽過程中，學生可以通過小組合作，共同進行電路設計與搭建。競賽中學生不僅需要確保電路的正確性，還要在有限的時間內完成實驗，并準備答辯環節。在現場答辯中，各小組需要清晰地解釋實驗項目的原理、展示實驗過程，并分享他們在實驗過程中的思考和創新點。評委們則根據學生的實驗成果、操作技能和答辯表現進行綜合評分，評選出優勝者。具體評分標準如表1所示。

通過評委的綜合評分，學生不僅能夠獲得競賽的榮譽，更能夠得到對自己實驗成果、操作技能和創新思維的全面反饋。這種評價方式不僅公平、全面，更能夠激勵學生在未來的實驗中不斷提升自己的動手能力和創新思維。

（四）探究引導——引導學生實驗中合作探究

合作探究是培養學生動手能力和團隊合作精神的重要途徑。在合作中，學生可以在實驗中相互學習、取長補短，共同提高動手能力。

在歐姆定律的探究性實驗中，合作探究顯得尤為重要。歐姆定律作為電學中的核心知識，其實驗過程涉及電路設計、數據收集、分析等多個環節，這些環節都需要學生之間的緊密合作。因此，在實驗教學中，教師應積極引導學生進行合作探究，鼓勵他們自主設計實驗方案，共同探究實驗問題。在合作探究的過程中，學生可以通過小組合作、討論交流等方式，共同制訂實驗步驟、分工合作、分析數據，最終得出結論。

為了更好地實施合作探究，教師需要采取以下措施。

1.合理分組，確保每個小組的成員都具有不同的特長和優勢，以便在實驗過程中能夠相互補充、共同進步。比如，教師可以將學生分成4～6人的小組，讓理論基礎扎實的學生，負責解釋實驗原理和指導實驗方向；動手能力強的學生，負責電路搭建和實驗操作；數據分析能力強的學生，負責收集和分析實驗數據；溝通表達能力強的學生，負責在答辯環節展示實驗結果。

2.明確任務和目標，讓每個學生都清楚自己在實驗中的角色和責任。

3.及時給予指導和反饋，確保實驗過程順利進行，同時幫助學生總結經驗和吸取教訓，為今后的學習打下堅實基礎。

（五）反饋強化——帶動學生及時進行評價

及時的反饋與評價在培養學生的動手能力方面具有至關重要的作用。在實驗結束后，教師的反饋不僅是對學生努力的認可，更是他們進一步成長的催化劑。

在完成歐姆定律實驗后，教師應該及時對學生的實驗操作、數據記錄、結果分析等方面進行評價。對于學生在實驗操作中展現的規范性、準確性和熟練度，教師應給予積極的反饋，鼓勵他們在實踐中不斷磨煉技能。同時，對于學生在實驗過程中可能出現的操作失誤或不當之處，教師也應明確指出，并提供正確的操作方法，以避免類似問題的再次出現。如，（1）電路搭建錯誤：將電源正負極接反、遺漏某些元件等。（2）數據記錄不準確：電壓表和電流表讀數誤差、記錄錯誤等。（3）結果分析不透徹：對于實驗結果分析不透徹、結論不準確等。

教師在評價時，要明確指出學生的優點與不足，并為他們提供具體的改進建議。這樣的反饋不僅能幫助學生認識到自己的問題，還能為他們指明前進的方向，促進他們的全面發展。

總之，在初中物理實驗教學中，學生動手能力的培養是教學的重中之重，也是一項需要長期堅持的任務。通過采用興趣驅動的教學策略，結合充足的實驗條件保障，以及競賽和探究的引導方式，加之及時的反饋強化，我們能夠顯著提升學生的動手能力，并深化他們對物理原理的理解與應用。以“歐姆定律”的實驗教學為例，我們可以清晰地看到實驗教學在培養學生動手能力、促進知識理解方面的獨特優勢。展望未來，物理實驗教學的道路仍然任重而道遠。我們需要不斷探索和實踐更多創新、有效的教學方法，以激發學生的潛能，為他們的全面發展持續注入新的活力。

（作者單位：甘肅省隴南市西和縣北川初級中學）

編輯：張俐麗