莊雅玲

摘 要：《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“物理課程是一門(mén)注重實(shí)驗(yàn)的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程?！痹诔踔形锢碚n堂教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)充分挖掘?qū)嶒?yàn)教學(xué)的作用。科學(xué)規(guī)范地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生經(jīng)歷觀察實(shí)驗(yàn)、探究實(shí)驗(yàn)和操作實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，促使學(xué)生在實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)過(guò)程中自主獲得知識(shí)，這樣讓學(xué)生成為課堂學(xué)習(xí)的主體，并且逐步形成自主學(xué)習(xí)的能力和科學(xué)探究的精神。

關(guān)鍵詞：初中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué);強(qiáng)化效果

物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理概念、定律、規(guī)律的發(fā)現(xiàn)與建立都離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)流于形式，形成了“黑板實(shí)驗(yàn)”“演示實(shí)驗(yàn)”“嘴巴實(shí)驗(yàn)”等的應(yīng)試教育模式，這樣完全不能達(dá)到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的。因此，在日常教學(xué)中，應(yīng)讓學(xué)生按照科學(xué)探究環(huán)節(jié)，經(jīng)歷探索物理現(xiàn)象和規(guī)律的整個(gè)過(guò)程，這樣才能提升學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，強(qiáng)化教學(xué)效果。下面就科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程談一談我的看法。

一、巧用實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入，感受物理神奇

實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中最活躍、最直觀、最具有生命力的部分。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)導(dǎo)入的過(guò)程中，教師可以利用學(xué)生意想不到的奇特現(xiàn)象吸引學(xué)生的注意力，同時(shí)刺激學(xué)生的感官體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的探知欲和好奇心，促使學(xué)生積極思考。因此，在教學(xué)導(dǎo)入階段為學(xué)生提供神奇、新穎、多變、趣味的物理實(shí)驗(yàn)，配合教師的語(yǔ)言動(dòng)作，可以達(dá)到既能引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生疑問(wèn)又能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的目的。

托爾斯泰曾說(shuō)過(guò)：“成功的教學(xué)需要的不是強(qiáng)制，而是激發(fā)學(xué)生的興趣。”實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入的主要目的是為學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)創(chuàng)設(shè)理想的誘發(fā)情境。例如，在“平面鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中，教師可采用實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入的方式開(kāi)始授課：實(shí)驗(yàn)前先用紙箱和平面鏡制作實(shí)驗(yàn)道具——魔術(shù)箱，上課時(shí)首先將魔術(shù)箱開(kāi)口面對(duì)學(xué)生，邀請(qǐng)一位學(xué)生從箱子上端投放口投入一張卡片，結(jié)果講臺(tái)下的學(xué)生卻發(fā)現(xiàn)卡片“不翼而飛”，并沒(méi)掉入箱子里。神奇的魔術(shù)，可以立即吸引學(xué)生的注意力，再引導(dǎo)學(xué)生激烈討論卡片為什么不見(jiàn)了，在學(xué)生百思不得其解時(shí)，打開(kāi)魔術(shù)箱讓學(xué)生觀察魔術(shù)箱的構(gòu)造，原來(lái)魔術(shù)箱的奧秘是，在紙箱中安裝了一塊與箱底的夾角為45度的平面鏡，由于平面鏡成像的原因，就會(huì)讓學(xué)生覺(jué)得箱子里沒(méi)有東西，看不到箱子里的卡片。同時(shí)讓學(xué)生觀察鏡子，聯(lián)想一下在我們生活中還有哪些物體可以當(dāng)作平面鏡，由此開(kāi)始了本節(jié)課對(duì)平面鏡概念及成像特點(diǎn)的學(xué)習(xí)。

二、巧用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引發(fā)認(rèn)知沖突

“認(rèn)知沖突”是指學(xué)生對(duì)事物的已有知識(shí)和最近認(rèn)知發(fā)展之間產(chǎn)生矛盾。皮亞杰認(rèn)為：處于平衡狀態(tài)的學(xué)生在遇到新刺激時(shí)，就會(huì)在心里產(chǎn)生不平衡感。在課堂中，利用實(shí)驗(yàn)?zāi)茏屛锢碇R(shí)更加直觀形象地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，同時(shí)，也能引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，充分抓住學(xué)生的心理特征，打破學(xué)生原有的知識(shí)體系平衡，更容易調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，自然也能取得較好的教學(xué)效果。

基于物理實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知沖突，教學(xué)目的是引發(fā)并成功解決沖突，以此來(lái)幫助學(xué)生深化對(duì)知識(shí)的理解和內(nèi)化。比如，《歐姆定律》一課中，在帶領(lǐng)學(xué)生回顧串并聯(lián)電路相關(guān)知識(shí)后，為學(xué)生提供電阻、小燈泡、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、電源等實(shí)驗(yàn)器具，讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)能讓小燈泡發(fā)光且能讓亮度發(fā)生變化的電路。在這一實(shí)驗(yàn)前，首先引導(dǎo)學(xué)生解決如何讓燈泡發(fā)光的問(wèn)題，很多學(xué)生很快設(shè)計(jì)出了電路。進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考如何讓燈泡亮度發(fā)生變化呢？亮度發(fā)生變化代表電路中電流發(fā)生變化。為此，大部分的學(xué)生提出增加電源的方案，而有的學(xué)生卻提出在原電路中串聯(lián)一個(gè)電阻，這與學(xué)生已有的手電筒生活經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生了認(rèn)知沖突，那么電流與電壓、電阻之間到底有什么關(guān)系呢？由此引發(fā)了學(xué)生對(duì)這三者關(guān)系的探究欲望，為歐姆定律的學(xué)習(xí)奠定了有利基礎(chǔ)。

三、巧用實(shí)驗(yàn)探究，體驗(yàn)成功樂(lè)趣

楊振寧說(shuō)過(guò)：“科學(xué)中最重要的基礎(chǔ)是實(shí)驗(yàn)，對(duì)那些特別擅長(zhǎng)動(dòng)手的學(xué)生來(lái)說(shuō)，有了這種能力，他們就可以在適當(dāng)?shù)膶W(xué)科中從事有益又很重要的事業(yè)?！遍L(zhǎng)久以來(lái)，傳統(tǒng)“注重理論，忽略實(shí)驗(yàn)”的應(yīng)試教育的教學(xué)模式使學(xué)生普遍動(dòng)手能力較差，缺乏自主探究和知識(shí)創(chuàng)新的能力。為了提升教學(xué)效果，教師就應(yīng)充分利用物理實(shí)驗(yàn)的探究性，讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下分組合作實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)成功的樂(lè)趣。

物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)生動(dòng)腦、動(dòng)手和經(jīng)驗(yàn)積累的重要手段。比如，在“凸透鏡成像”一課中，為幫助學(xué)生深刻理解凸透鏡成像規(guī)律，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，讓學(xué)生分組進(jìn)行操作，最后匯報(bào)成果。

（1）實(shí)驗(yàn)探究1：將兩個(gè)焦距分別為5 cm和10 cm的凸透鏡并排放置在書(shū)本上，觀察書(shū)本上的字;利用其中一個(gè)凸透鏡由近及遠(yuǎn)地觀看書(shū)本的字。（通過(guò)兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生初步探索凸透鏡成像可能與焦距、物距等因素有關(guān)。）

（2）實(shí)驗(yàn)探究2：在講解焦距和物距的概念后，為學(xué)生提供凸透鏡（f=10 cm）、蠟燭、火柴等實(shí)驗(yàn)器材，首先讓學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)器材在光屏中央得到像，其目的是解決實(shí)驗(yàn)器材的擺放問(wèn)題;然后將凸透鏡固定在50 cm，蠟燭放在20 cm，移動(dòng)光屏，記錄像距與物距，其目的是解決如何保證像距測(cè)量的準(zhǔn)確性。（實(shí)驗(yàn)2是為凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)探索做好鋪墊。）

（3）實(shí)驗(yàn)探究3：當(dāng)蠟燭火焰離凸透鏡較遠(yuǎn)時(shí)，找出凸透鏡成倒立縮小像的物距和像距范圍，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);當(dāng)火焰離凸透鏡較近時(shí)，移動(dòng)光屏得到倒立放大實(shí)像的物距和像距范圍，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);當(dāng)火焰離凸透鏡更近時(shí)，當(dāng)凸透鏡成正立放大虛像時(shí)物距和像距范圍，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);當(dāng)物距和像距相等時(shí)，在光屏上是否還能得到清晰的成像？

最后小組成員對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納和整理，通過(guò)思考和交流得出結(jié)論。這樣學(xué)生通過(guò)自主探究經(jīng)歷了凸透鏡成像不同規(guī)律，體會(huì)到探究的樂(lè)趣與成功喜悅。

蘇霍姆林斯基曾說(shuō)過(guò)：“人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望感到自己是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、研究者和探究者?！痹谖锢碚n堂中，不斷創(chuàng)新使用物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，非常符合學(xué)生內(nèi)心探索求知的需求，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望和興趣，從而進(jìn)一步提高物理教學(xué)的有效性。

參考文獻(xiàn)：

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