李得晶

摘 要：在物理學(xué)的發(fā)展進(jìn)程中，物理實(shí)驗(yàn)的地位至關(guān)重要，不僅是開(kāi)展科研活動(dòng)的基礎(chǔ)，亦是人類(lèi)認(rèn)識(shí)、理解世界的門(mén)徑。有學(xué)者曾發(fā)表如下觀點(diǎn)：倘若科學(xué)不是從實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生，那所得結(jié)果一定是荒謬且無(wú)用的。而我國(guó)初中物理教學(xué)現(xiàn)狀卻不容樂(lè)觀，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在諸多困難，不僅降低了教學(xué)質(zhì)量，還有失實(shí)驗(yàn)的真諦。在這樣的情況下，探尋初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性已經(jīng)成為各大院校亟待解決的重要課題。結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出了幾點(diǎn)粗淺的建議，以供相關(guān)研究的參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：初中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué);有效性

初中物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科目。在物理學(xué)的發(fā)展進(jìn)程中，物理實(shí)驗(yàn)的地位至關(guān)重要，不僅是開(kāi)展科研活動(dòng)的基礎(chǔ)，亦是人類(lèi)認(rèn)識(shí)、理解世界的門(mén)徑。物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展中起著非常關(guān)鍵的作用。對(duì)社會(huì)發(fā)展來(lái)講，了解世界和科學(xué)研究的根蒂是一項(xiàng)主要的活動(dòng)。有一位大師曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“科學(xué)如果不是從實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生，并以一種清晰實(shí)驗(yàn)結(jié)束，便是毫無(wú)用處的、充滿荒謬的，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)?zāi)耸谴_定性之母?！币虼?，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的狀況不容樂(lè)觀。經(jīng)過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨著許多困難：一是實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)設(shè)施和教師實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木窒扌?二是部分學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的不足;第三，一些實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)性很小，實(shí)驗(yàn)難以觀察;第四，有些物理現(xiàn)象不能在有實(shí)驗(yàn)儀器的教室里進(jìn)行操作;第五，一些抽象的物理概念很難通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明。這些物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中存在諸多困難，制約了物理教學(xué)水平的提升，降低了物理教學(xué)的有效性。所以，提升初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性已經(jīng)成為當(dāng)前主要研究的新型課題。筆者結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，就怎樣搞好初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了探討。

一、教師應(yīng)具有豐富的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)

新課程改革以來(lái)，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)教師個(gè)人能力，專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平和綜合素質(zhì)提出了更高的要求。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師起著主導(dǎo)作用，這是決定教學(xué)質(zhì)量和效率的關(guān)鍵因素。從本質(zhì)上講，物理實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)科學(xué)探索的過(guò)程。教師必須熟悉實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理、設(shè)計(jì)、原理和具體操作流程，了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本技巧和方法，并提前做好預(yù)設(shè)計(jì)劃，以免無(wú)法應(yīng)對(duì)意外情況。這些都要求物理教師具備良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，較高的綜合素質(zhì)和豐富的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。

二、要合理運(yùn)用多媒體教學(xué)手段進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

圖像與文本，動(dòng)作和靜態(tài)的結(jié)合是多媒體教學(xué)的特征，也能更生動(dòng)、更直觀地反映教學(xué)方法，也可以將抽象知識(shí)具體化并將其轉(zhuǎn)化為自己的知識(shí)。它還可以使原始煩瑣復(fù)雜的物理知識(shí)更簡(jiǎn)單易懂。這不但可以提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，還可以幫助學(xué)生掌握和使用物理知識(shí)。例如，進(jìn)行凸透鏡形成。在教授法律知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師可以利用多媒體技術(shù)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，并在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中展示圖像距離、物距和圖像的具體變化。這種動(dòng)態(tài)的方式使整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程直觀、清晰，使學(xué)生能夠更全面地了解整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，使學(xué)生更深入地了解凸透鏡成像的規(guī)律。

三、將學(xué)生的好奇心轉(zhuǎn)化為探索習(xí)慣

從年齡階段上來(lái)看，初中生正處于懵懂的青春期，對(duì)任何未知的空間與事物均懷有較大的好奇心，激發(fā)了他們的求知、探索欲望，也正因?yàn)槿绱?，好奇心?qū)使他們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證心中的疑慮。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)秉承“以人為本”這一教育原則，在充分尊重學(xué)生的基礎(chǔ)上，激發(fā)他們對(duì)物理知識(shí)的探索欲望。這樣一來(lái)，要求物理教師有針對(duì)性、有意識(shí)地灌輸給學(xué)生有趣的科學(xué)知識(shí)與物理現(xiàn)象，并引導(dǎo)他們通過(guò)思考、實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證相關(guān)的知識(shí)與現(xiàn)象。將學(xué)生的好奇心轉(zhuǎn)化為探尋物理、科學(xué)知識(shí)的欲望，并在此過(guò)程中，養(yǎng)成良好的探索習(xí)慣，不僅能夠增強(qiáng)物理課堂的教學(xué)效果，還能提高學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)水平。

四、解讀學(xué)生的內(nèi)心世界，從課中引導(dǎo)這一角度出發(fā)

眾所周知，學(xué)生是活躍課堂氣氛、提高教學(xué)有效性的重要因素，當(dāng)然，學(xué)生的接受水平、思維的活躍度、想象力與情感的豐富程度、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ膹?qiáng)弱以及基礎(chǔ)知識(shí)的好壞是存在一定差別的。優(yōu)秀的物理教師應(yīng)了解學(xué)生的內(nèi)心世界，在教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生正確探索物理知識(shí)，給予其一定的空間，令他們大膽地假設(shè)、猜想，為了驗(yàn)證心中的疑慮，而積極投身于物理實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，進(jìn)行合作、交流、評(píng)估與論證。提高初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，調(diào)動(dòng)每一名學(xué)生探尋物理知識(shí)的積極性，只要學(xué)生思考、動(dòng)手，那么實(shí)驗(yàn)教學(xué)就已經(jīng)成功了一半。所以，對(duì)于物理教師而言，應(yīng)充分了解學(xué)生的內(nèi)心世界，把握學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)及接受能力，有針對(duì)性地進(jìn)行指導(dǎo)，讓每一個(gè)學(xué)生在參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)之后，均有所收獲。除此之外，教師還應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注那些層次低、基礎(chǔ)知識(shí)差、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ畹膶W(xué)生，正確引導(dǎo)他們進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，感受物理的魅力。

五、改善演示觀察效果，培養(yǎng)學(xué)生思考與動(dòng)手的習(xí)慣

1.自制放大儀器，突出可觀察性

演示實(shí)驗(yàn)的宗旨即突出科學(xué)現(xiàn)象的可觀察性，有些實(shí)驗(yàn)所用的儀器體積較小，加大了學(xué)生觀察的難度，在這樣的情況下，教師可將學(xué)生分組，制作相關(guān)的放大儀器。譬如：氣壓計(jì)、溫度計(jì)、天平以及大型游標(biāo)卡尺等，有些儀器雖然不具備使用效果，但是結(jié)構(gòu)必須要和實(shí)物相同。在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生拿著自制的放大儀器，對(duì)照原有的儀器進(jìn)行演示，在此過(guò)程中，教師應(yīng)給予學(xué)生正確的指導(dǎo)，指出學(xué)生自制儀器的弊端與優(yōu)點(diǎn)，并提出相應(yīng)的改進(jìn)意見(jiàn)，激發(fā)學(xué)生探究物理知識(shí)的積極性，如此一來(lái)，學(xué)生不僅記得牢，還能快速掌握相關(guān)知識(shí)。

2.利用所學(xué)物理知識(shí)設(shè)計(jì)放大儀器，提高實(shí)驗(yàn)的效果及質(zhì)量

有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象難以觀察，加之儀器體積過(guò)小，得到的結(jié)果往往并不精準(zhǔn)。譬如：在演示電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，檢流表指針偏轉(zhuǎn)幅度較小，教師對(duì)其講解時(shí)，很多學(xué)生的觀察效果不太好，在這樣的情況下，教師可激勵(lì)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)，增強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察效果。經(jīng)過(guò)各個(gè)小組的交流與探討，確定采用平面鏡進(jìn)行反射投影，讓檢流表在教室的正前方上部的墻壁上成像，如此一來(lái)，全班同學(xué)均會(huì)觀察到檢流表指針偏轉(zhuǎn)情況，提升了實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)度與質(zhì)量。

3.從現(xiàn)象認(rèn)識(shí)本質(zhì)，教給學(xué)生探究的方法

有些物理知識(shí)邏輯性強(qiáng)，較為抽象，若讓學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)、了解，恐不能參透其本質(zhì)。教師可采用分組實(shí)驗(yàn)的方式，引導(dǎo)學(xué)生自主探究物理知識(shí)中的本質(zhì)。譬如：電流既摸不到，也無(wú)法用肉眼感受到，那么怎樣證明電流是存在的，可通過(guò)設(shè)計(jì)閉合電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，在導(dǎo)線旁邊放置小磁針，當(dāng)切掉開(kāi)關(guān)之后，學(xué)生便會(huì)觀察到小磁針自行偏轉(zhuǎn)，這是電流的磁效應(yīng)導(dǎo)致的。隨后，讓學(xué)生自行思考與探究，設(shè)計(jì)電流還具有何種作用。在這樣的帶動(dòng)之下，學(xué)生又設(shè)計(jì)了電路讓電烙鐵發(fā)熱，讓小燈泡發(fā)光，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生了解了物理現(xiàn)象的真諦，提升了他們學(xué)習(xí)物理知識(shí)的熱情和積極性。

六、合理優(yōu)化實(shí)驗(yàn)報(bào)告，進(jìn)行有效的成果展示

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)最終需要回歸到物理實(shí)驗(yàn)教過(guò)程當(dāng)中，這就需要物理實(shí)驗(yàn)教師創(chuàng)設(shè)一份優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，可以很好地反映教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。同時(shí)，教師要保證實(shí)驗(yàn)報(bào)告的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，提升物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的成效，教師也要關(guān)注對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的相關(guān)學(xué)生進(jìn)行培育，如剖析能力和抽象判斷才能，讓學(xué)生在以后的物理學(xué)習(xí)中可以充分開(kāi)展發(fā)散性思維，提升學(xué)生的物理運(yùn)用本領(lǐng)。另一方面，教師也可以舉辦一些成果展覽，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)樂(lè)趣，激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心，從而有效地提升學(xué)生的物理綜合運(yùn)用才能。例如，在教學(xué)“杠桿和滑輪實(shí)驗(yàn)”的過(guò)程中，教師可以讓學(xué)生把自己創(chuàng)設(shè)出來(lái)的杠桿和滑輪展示出來(lái)，評(píng)比誰(shuí)設(shè)計(jì)得更加美觀和科學(xué)。通過(guò)這種講授方法，學(xué)生能夠更好地感受到物理學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，并可以有效提升學(xué)生的綜合物理實(shí)驗(yàn)才能。

物理實(shí)驗(yàn)作為初中物理教學(xué)的重要組成部分，在教學(xué)過(guò)程中是相對(duì)抽象的，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中也會(huì)遇到一定的困難，為了有效提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率，物理教師應(yīng)不斷優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。例如，通過(guò)綜合實(shí)踐活動(dòng)，不斷優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段，彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)課堂的局限性。同時(shí)，還可以有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，豐富物理教學(xué)內(nèi)容，利用綜合實(shí)踐活動(dòng)擴(kuò)大初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中更加積極地參與，有效提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力和物理學(xué)習(xí)水平，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

綜上所述，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性必須建立在學(xué)生學(xué)習(xí)能力和再創(chuàng)造價(jià)值的基礎(chǔ)上，如探究能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。關(guān)鍵是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)驗(yàn)操作能力。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)技能和基礎(chǔ)物理知識(shí)的訓(xùn)練，逐漸幫助學(xué)生形成高質(zhì)量的科學(xué)知識(shí)體系，提升科學(xué)探究的精神，而且可以為物理學(xué)乃至整個(gè)學(xué)科的探究打下良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，通過(guò)大膽探究與改進(jìn)，使演示實(shí)驗(yàn)中的物理現(xiàn)象更為突出，知識(shí)變得淺顯易懂，加之學(xué)生領(lǐng)會(huì)了正確的探究方法，逐漸體會(huì)到了物理的魅力，久而久之，便會(huì)提高物理實(shí)驗(yàn)課堂的質(zhì)量與效率。

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編輯 馮志強(qiáng)