陳風榮

摘要：物理實驗教學是初中物理教學的重點和學生學習物理知識的必要手段，通過實驗教學培養(yǎng)學生學習物理學的興趣，提高實踐能力與創(chuàng)新能力，并培養(yǎng)科學素養(yǎng)。本文針對初中物理實驗教學的現(xiàn)狀和存在的問題，提出相應的教學策略，以全面提高物理教學質量。

關鍵詞：物理；實驗；現(xiàn)狀；策略

物理實驗教學是物理教學的重點和學生學習物理知識的必要手段，是提高學生實踐能力與創(chuàng)新能力不可缺少的途徑，更是學生科學素養(yǎng)形成所不可或缺的環(huán)節(jié)。初中物理教學過程便是以實驗教學為基礎，將知識系統(tǒng)化，進而從認識現(xiàn)象升華到探究本質的過程，這不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣，同時也大大提高了教學質量。

1當前初中物理實驗教學現(xiàn)狀

根據教學過程中的切身感受，目前初中教學中把實驗教學與物理理論知識銜接融合方面存在以下問題：

1.1硬件現(xiàn)狀

（1）儀器設備的問題。由于實驗資源不足，各類實驗器材無法在所有的學校得到廣泛普及，以至于造成部分教師想做實驗但缺乏實驗器材的情況。新教材要求有與之配套的實驗設備，而大多數農村初中物理實驗器材要么是前幾年“普九”驗收時根據老教材的實驗配備的；要么是實驗器材欠缺，學校長時間不添補，從而新教材安排的很多實驗活動都不能開展。

（2）實驗的習慣問題。很多學生由于沒有動手實驗的習慣，再加上沒有探究問題的意識，總認為動手實驗浪費時間，從而布置的實驗探究任務不能自覺主動地進行。有甚者進了實驗室都不知道實驗目的是什么？不知道實驗器材如何組裝？如何去觀察實驗現(xiàn)象和記錄實驗數據等。

1.2軟件現(xiàn)狀

在當前的初中物理課堂上，真正真實做實驗學校和教師較少，大量的概念、結論和規(guī)律都是直接給出或用邏輯思維推導出來的，“口述實驗”或“黑板實驗”的現(xiàn)象仍普遍存在。造成這種現(xiàn)象的原因是主要有：

（1）一些物理教師對實驗的重要性在認識上有偏差，重實驗結果輕實驗過程和分析討論的過程。他們認為課堂上講實驗比做實驗來得快，來得準，效率高。

（2）物理教師在教學的過程中都有體會，準備實驗所花費的時間較長，并且需要付出大量的腦力和體力勞動。從而出現(xiàn)不少物理教師用媒體替代實驗，用演示實驗替代學生實驗的現(xiàn)象。

2初中物理實驗教學應對策略

針對上面提到的當前初中物理教學的現(xiàn)狀以及存在的一些問題，下面談談筆者在物理實驗教學中的幾點膚淺認識。

2.1用低成本實驗理解物理知識

物理實驗教學的目的是對相關專業(yè)知識點講解時通俗易懂，所以提倡用隨手取材的實驗先激發(fā)學生的好奇心和求知欲，然后在學生已掌握知識的基礎上通過實驗來形象化認識，并使其系統(tǒng)化、規(guī)范化、嚴謹化。

如在“探究聲音產生條件”時采用實驗的方法，其中撥動綁在紙盒上的橡皮筋的小實驗材料簡單、操作容易，物理教學時對于簡單的、易操作的小實驗讓學生自己做。再如在“探究聲音在固體中傳播”教師設計了一個很經典的小游戲——土電話，這個簡單有趣的小游戲不僅能夠幫助學生更加直觀地了解聲音方面的知識，而且還可以通過讓學生自己動手、自己感受來激發(fā)學生對物理產生興趣。

那么如何讓實驗具有趣味性、探究性，又具有知識性和系統(tǒng)性呢？如講解光在均勻介質中沿直線傳播的實驗設計，是這樣的，先是提出一個問題：夜晚，打開電燈，房間立刻變得明亮。光是如何照亮整個房間的？先讓學生思考這個問題，然后進行試驗：

（1）在桌面上豎放三個帶小孔的紙板并調節(jié)是三個小孔的高度大致處于一條直線上，用手電筒從一邊照射，看手電筒的光能否通過三個孔；

（2）取一張鋁箔紙在上面扎幾個小孔，把鋁箔紙包裹在一個燈泡上，通電使燈泡發(fā)光。其次通過以上實驗得出結論：光在均勻介質中沿直線傳播。最后用易拉罐做成“針孔照相機”解釋小孔成像的實質，這樣學生的認知水平不會出現(xiàn)斷層，而且用低成本實驗理解物理知識更具有說服力。

針對現(xiàn)在學生動手少、對身邊的現(xiàn)有資源應用得少、親身經歷少這些現(xiàn)狀，教師要指導學生利用身邊的生活用品、學習用品等器材制作小制作、小發(fā)明，既符合學生的身心特點，又能學到物理知識。這樣實驗教學不僅生動有趣，而且學有所得，這才是最好的實驗。

2.2捕捉生成性資源

俗話說“預則立，不預則廢”，所以實驗前要做好充分準備，盡早發(fā)現(xiàn)實驗過程中可能出現(xiàn)的問題，盡早拿出可行的解決辦法和措施。

（1）要做到心中有實驗。有些實驗受多種因素的影響，學生探究時很可能不能得出完善的結論，這就要求教師在課前先做一遍，發(fā)現(xiàn)和想到可能出現(xiàn)的問題，找到解決問題的辦法和措施，以便在學生探究的過程中能夠有的放矢地指導、點撥。

如“探究冰、燭蠟的熔化特點”實驗，教師課前不去先實驗，就不知道學生在做的時候因為熔化速度快，來不及觀察現(xiàn)象和記錄數據；吸收熱量卻不升高溫度等現(xiàn)象的出現(xiàn)。

（2）要做到對實驗要有“數”。在探究實驗的基礎上，要能全面而系統(tǒng)地掌握知識的內在聯(lián)系，抓住實驗課的教學目標，抓準實驗重點和難點，結合學生的實際情況，進行實驗的再處理，對實驗內容做適當的補充、拓展。讓學生學會觀察，學會記錄，學會處理數據。有的放矢的去尋找實驗課有效的教學方法和手段組織教學，讓物理實驗課堂變得更精彩、有效。

例如：利用“氣球”就能很好地進行實驗的再處理，對實驗內容做適當的補充、拓展。將一個氣球放在機械手表與耳朵之間，可驗證聲音在固體中傳聲效果比氣體中好；手壓氣球，氣球變形，引入形變的概念；一只手壓在氣球上，另一只手的食指頂住氣球，改變壓力的大小，可驗證影響壓力作用效果的因素；把氣球放在釘板上，再把木板放在氣球上，向木板上施加一定的壓力，氣球變形但不會被刺破，可驗證通過增大受力面積減小壓強；向懸掛著的氣球的一側吹氣，可驗證流速與壓強的關系；用氣球自制“噴氣火箭”，不僅可以說明物體間力的作用是相互的，力能改變物體的運動狀態(tài)，內能轉化為機械能，而且又可練習運用速度公式計算出其通過全程的平均速度等等。這種用一個器材生成若干個實驗資源對于復習知識點時很有效，不僅復習了知識點，又培養(yǎng)了學生的發(fā)散思維。endprint

2.3以學生的自主合作實驗為主，體現(xiàn)科學探究的過程

在進行實驗教學時教師要鼓勵學生大膽發(fā)揮自己的聯(lián)想與想象，要勇于做出各種假設，并且要引導大家對于自己的各種假設進行有效驗證。這樣的教學過程能夠充分體現(xiàn)學生的學習自主性，有了這種有效的獨立探究后學生們對于知識的理解與體會才會更深刻。當然學生自主合作探究期間，教師要進行巡視，及時發(fā)現(xiàn)問題并及時點撥，抓住每一個閃光點資源。

如在探究電流與電壓、電阻的關系時，第一步：提出問題：如果電源電壓大于燈泡允許的電壓，就需要串聯(lián)一個定值電阻，如何選擇這個電阻？第二步：猜想、假設。引導學生考慮通過導體的電流與電壓、電阻有什么關系？學生經過討論，提出了下列猜想：電流可能與電壓成正比、與電阻成反比。第三步：設計實驗。怎樣用實驗來檢驗猜想？組織學生深入探討：怎樣改變變量及控制變量？引導學生提出實驗方案。第四步：實驗探究。強調滑動變阻器接法、調節(jié)和運用控制變量法。第五步：交流與評估。組織學習處理數據并歸納總結得出電流與電壓、電阻的關系，再根據數據畫出圖像，進一步說明電流與電壓、電阻的關系。

有效的自主探究實驗的展開不僅使學生很好地認識相應的知識點，同時學生獨立探究的過程中也很好地掌握了初中物理研究的基本方法，這對于學生的邏輯思維能力與實踐探究能力的掌握都有極大的促進意義。

2.4培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度和較強的創(chuàng)新實踐能力

新教材安排了一些小制作、小實驗和綜合實踐活動，學生通過經歷實驗過程，學習科學實驗方法，培養(yǎng)實驗探究能力，形成尊重事實、探索真理的科學態(tài)度。

如用扎有孔裝滿水的飲料瓶探究液體內部壓強特點、用易拉罐做小孔成像等等，都有意加強了對學生動手能力的訓練，要充分利用好這一資源，不要輕易放過。要鼓勵學生自己獨立完成，特別鼓勵學生用身邊的廢棄物做實驗，讓空礦泉水瓶、廢紙、蠟燭頭都能變廢為寶，使學生感到物理并不神秘，也不深奧，與生活很貼近，從而更加喜愛動手實驗，創(chuàng)新實驗。

當然，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新和實踐能力要有針對性地開展，不能走極端，不能為實踐而實踐，為創(chuàng)新而創(chuàng)新。在如制作簡易的密度計，這個綜合實踐活動的關鍵是：如何使細管豎直漂浮在水中？如果實驗中沒有讓細管豎直漂浮就用這樣的密度計測未知液體的密度，毫無疑問測量值誤差較大。那如何改進？有的學生說：“將一些鐵絲從細管的下端塞入作為配重，并用石蠟將吸管的下端封起來，使其豎直漂浮在水中?！庇械恼J為：增加鐵絲的質量；有的認為：用橡皮泥作為配重物。并把這些都試了試，發(fā)現(xiàn)仍不能較好地豎直漂浮在水中。有的學生提出：用小剛球替代鐵絲；有的認為：可能與細管的直徑和長度等有關。通過不斷地改進，解決了。如何在密度計上標刻度？常規(guī)的做法：直接用筆在細管的外壁上標，由于空間小難標和細管的外壁較光滑，標記易被擦除，這時學生一致認為：可用筆先畫在細長的卡片紙上，再將其插入透明的細管中。結果發(fā)現(xiàn)密度計上的刻度線過密，又如何解決？通過問題提示，學生就會在觀察實驗時有目的、有方向，實驗完成后，讓學生對上述問題進行歸納小結、反思，這樣學生不僅思維充分調動起來，結合實驗直觀、順利得出結論并發(fā)現(xiàn)新問題，而且使學生從原有的感性認識上升到理性認識。

當然學生根據實驗現(xiàn)象總結得出的結果與理論結果往往會有差別，雖然差別可能不大，但是如果常忽略、不關心、不分析，久而久之，學生就會養(yǎng)成馬虎粗心、敷衍了事的習慣。因此要重視實驗中的細微差別，才能引導學生改進實驗方法，嚴格規(guī)范操作、細致認真觀察、深入全面思考。因此在學生順利接受知識的同時，更應注意培養(yǎng)學生嚴謹的作風，實事求是的科學態(tài)度。

2.5發(fā)揮物理學史的價值，提升科學實驗的素養(yǎng)

《物理課程標準》在其“課程目標”的“知識與技能”維度中明確指出“了解物理學及其相關技術發(fā)展的大致過程，知道物理學不僅含有物理知識，而且還含有科學研究的過程與方法、科學態(tài)度與科學精神”。隨著學習的深入，實驗操作能力的增強，此時讓學生動手做實驗，所學的知識不僅得以鞏固和應用，重要的是在實驗中找出探索知識的一些基本方法，逐步養(yǎng)成具有像科學家們細心觀察、積極思考、堅持不懈的精神。

如在“探究感應電流產生的條件”時，先演示：在閉合開關，發(fā)現(xiàn)小量程電流表的指針不偏轉后，斷開開關，依次更換磁體：小磁針、條形磁體、u形磁體，閉合開關，發(fā)現(xiàn)指針均未偏轉后，學生很失望，懷疑磁不產生電。教師看似“忘記了”斷開開關，將磁體從導線旁拿走，學生意外發(fā)現(xiàn)了指針發(fā)生了偏轉。在實驗探究過程中，多次實驗失敗后，教師似乎忘了斷開開關，無意間將磁體拿走，此時學生意外發(fā)現(xiàn)了磁能產生電，這跟歷史上法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象一樣，這似乎就是一個歷史重演，吸引每一個學生參與其中，親身感受實驗失敗的沮喪，意外發(fā)現(xiàn)驚喜。緊接著學生動手實驗，探究“運動”是否是磁生電的充分條件？怎樣的運動才能產生電流？學生嘗試不同方向的運動，得出產生感應電流的條件。

在這樣的探究體驗的基礎上，不僅讓學生理解科學家的研究工作，也能積極評價自己的探究活動。

總之物理教學離不開實驗，實驗教學的改革為我們探索物理教學規(guī)律開創(chuàng)了思路，在當今物理教學中，要堅持用精彩的實驗吸引和感染學生，用樸實的實驗打動學生，用成功的實驗激勵學生，用科學的實驗引領學生，真正做到讓實驗走進物理課堂，讓實驗走進教師和學生的心中。endprint