林斌　曹義才

摘? ?要：針對(duì)當(dāng)前初中物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)教學(xué)現(xiàn)狀，文章提出改進(jìn)的思路和具體的做法，結(jié)合實(shí)驗(yàn)資源的共性，以某一重要實(shí)驗(yàn)儀器為主線，重組整合器材，優(yōu)化拓展相近實(shí)驗(yàn)，從而讓學(xué)生在重新動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中挖掘突破新問題。具體以“玩轉(zhuǎn)彈簧測(cè)力計(jì)——初中力學(xué)實(shí)驗(yàn)串講”為例，介紹如何利用彈簧測(cè)力計(jì)整合拓展七個(gè)重要物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)流程，提升復(fù)習(xí)實(shí)效。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)器材；彈簧秤；實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)；整合；拓展

新課程改革高度重視對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，而物理學(xué)科作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，其中物理實(shí)驗(yàn)注重動(dòng)手探究，強(qiáng)調(diào)與生活實(shí)際密切聯(lián)系，在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力上起到至關(guān)重要的作用[ 1 ]。在新課教學(xué)中，教師較為注重動(dòng)手實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)的緊密結(jié)合，但在總復(fù)習(xí)階段，實(shí)驗(yàn)難得一見，復(fù)習(xí)效果不盡如人意。為此，筆者以專題實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課為突破口，進(jìn)行了探索與實(shí)踐。

1? 問題提出

在初中總復(fù)習(xí)階段，為了加大課堂容量和習(xí)題訓(xùn)練量，針對(duì)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)，一些教師喜歡簡(jiǎn)單概括歸納一下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，就通過習(xí)題講解的方式，把做實(shí)驗(yàn)變成講實(shí)驗(yàn)、背實(shí)驗(yàn)，把考點(diǎn)會(huì)怎么考包括實(shí)驗(yàn)具體如何操作的過程，變成書面習(xí)題讓學(xué)生做題訓(xùn)練，造成學(xué)生的動(dòng)手能力和理解能力并沒有提高。其次，很多學(xué)生一到實(shí)驗(yàn)時(shí)就比較興奮，聲音此起彼伏，并且實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備器材繁瑣，實(shí)驗(yàn)中器材出現(xiàn)的小問題層出不窮，授課教師整節(jié)課疲于奔命，準(zhǔn)備整理都比較辛苦，所以在總復(fù)習(xí)階段，教師能少做實(shí)驗(yàn)就少做，器材使用率不高。而長期采取這種“灌輸式”和“題海戰(zhàn)式”的復(fù)習(xí)模式，會(huì)導(dǎo)致初中生對(duì)知識(shí)“熟而生厭”，束縛了學(xué)生思維的發(fā)展，挫傷了一些愛動(dòng)手的學(xué)生積極性，最終也影響到學(xué)生發(fā)現(xiàn)意識(shí)和創(chuàng)新思維的形成[ 2 ]。由于學(xué)生沒有對(duì)實(shí)驗(yàn)具體過程做深入理解，對(duì)相近相通的實(shí)驗(yàn)加以構(gòu)建和完善，忽視了整體性和開放性，所以中考數(shù)據(jù)分析時(shí)，常常發(fā)現(xiàn)“實(shí)驗(yàn)探究題”是失分率最高的一類題型。曾有教師總結(jié)“教師教的無奈與學(xué)生學(xué)的無聊導(dǎo)致復(fù)習(xí)的無效” [ 3 ]。

2? 教學(xué)改進(jìn)

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，教師的教學(xué)行為和目的不能局限于讓學(xué)生進(jìn)行知識(shí)的記憶遷移，更要培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的技能。所以教師可以在復(fù)習(xí)階段，大膽摒棄按照課本章節(jié)復(fù)習(xí)的方式，注重整合提煉，尋找共同主線讓實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛑亟M和優(yōu)化，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)知識(shí)架構(gòu)，讓學(xué)生在已有的基礎(chǔ)知識(shí)上，綜合應(yīng)用相關(guān)實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，教師應(yīng)當(dāng)明確實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)就應(yīng)該回到物理實(shí)驗(yàn)本源，讓學(xué)生重新體驗(yàn)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，不僅可以挖掘突破新問題，還可以完善學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手與實(shí)踐能力。

鑒于總復(fù)習(xí)時(shí)間有限，不可能像學(xué)新課時(shí)那樣個(gè)個(gè)實(shí)驗(yàn)均充分探究。這時(shí)教師可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)資源的共性，以某一重要實(shí)驗(yàn)儀器為主線，尋找相近或相似實(shí)驗(yàn)需要的器材進(jìn)行補(bǔ)充，從而實(shí)現(xiàn)教師準(zhǔn)備器材方便，又能利用某一課時(shí)即可拓展完成多個(gè)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的目的。例如在初中階段，力學(xué)實(shí)驗(yàn)基本上少不了彈簧測(cè)力計(jì)（即彈簧秤），電學(xué)實(shí)驗(yàn)大多需要變阻器，電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)離不開小磁針，光學(xué)實(shí)驗(yàn)常要用到凸透鏡或平面鏡等等，充分挖掘以上主要儀器的使用范圍，即所謂的玩轉(zhuǎn)，就可以達(dá)到提升實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的效果。學(xué)生對(duì)這種一節(jié)課時(shí)可以玩轉(zhuǎn)這么多實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)方式也充滿了新奇感，樂于參與動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，所以專注力集中、課堂氛圍活躍，促進(jìn)了復(fù)習(xí)效果的提升。

3? 案例分析

以總復(fù)習(xí)觀摩課“玩轉(zhuǎn)彈簧測(cè)力計(jì)——初中力學(xué)實(shí)驗(yàn)串講”為例，介紹如何利用彈簧測(cè)力計(jì)整合拓展七個(gè)重要物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)流程。

3.1? 精選器材，操作簡(jiǎn)便

如何在1～2節(jié)課時(shí)里完成多個(gè)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和歸納總結(jié)，課前認(rèn)真準(zhǔn)備是關(guān)鍵。教師要對(duì)教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容熟記于心，善于提煉共性，才能尋找盡量簡(jiǎn)練的實(shí)驗(yàn)器材完成串講多個(gè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)。同時(shí)，教師選擇器材時(shí)盡量能夠一物多用、一物共用、一物巧用，便于減輕課前準(zhǔn)備的工作量。例如本課例中，學(xué)生四人分組的器材為：彈簧秤（兩個(gè)）、鉤碼（4個(gè)）、開好孔的硬紙板、木塊、細(xì)繩、鐵架臺(tái)、玻璃杯（裝有水）、袋裝橡皮泥、滑輪（兩個(gè)）。教師演示教具：比學(xué)生分組器材多一個(gè)彈簧、杠桿和自制的“工”字型木板。以上器材并不復(fù)雜，準(zhǔn)備及分發(fā)不會(huì)占用教師較多時(shí)間。為了提高復(fù)習(xí)課實(shí)效，同時(shí)更好地吸引學(xué)生的目光，印制一張圖文并茂的海報(bào)式板書，可以利用磁吸張貼在黑板的一側(cè)。在突出彈簧測(cè)力計(jì)的背景下，左邊排列著本節(jié)課要完成的七個(gè)實(shí)驗(yàn)示意圖，右邊的實(shí)驗(yàn)結(jié)論均留白，每個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的結(jié)論均在事先準(zhǔn)備好的貼板上，根據(jù)課堂復(fù)習(xí)的進(jìn)程，逐一張貼展現(xiàn)。同時(shí)學(xué)生學(xué)案中配有這張?jiān)瓐D，方便學(xué)生記錄鞏固。

3.2? 串講實(shí)驗(yàn)，玩中促學(xué)

本節(jié)復(fù)習(xí)課以彈簧測(cè)力計(jì)為主線，將七個(gè)力學(xué)實(shí)驗(yàn)融合設(shè)計(jì)、優(yōu)化整合，激發(fā)學(xué)生動(dòng)手參與的欲望，鞏固深化實(shí)驗(yàn)知識(shí)，感悟?qū)W過結(jié)論的運(yùn)用，按以下步驟推進(jìn)本節(jié)課進(jìn)程：

步驟1：創(chuàng)設(shè)情境，引入專題

請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)表演利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量換算出物理課本是多少千克？

步驟2：了解彈簧測(cè)力計(jì)的前世今生

教師利用一根彈簧掛在自制的“工”字型木板的頂端，理解彈簧受到的外力與彈簧伸長量成正比的工作原理。

步驟3：重力與質(zhì)量有什么關(guān)系

讓學(xué)生分組用彈簧測(cè)力計(jì)和勾碼進(jìn)行探究重力大小的實(shí)驗(yàn)。

步驟4：彈簧秤拔河比賽

讓學(xué)生利用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)和開好孔的紙板進(jìn)行二力平衡條件的探究實(shí)驗(yàn)。

步驟5：滑動(dòng)摩擦力與表面積大小和速度有關(guān)嗎

利用彈簧測(cè)力計(jì)和木塊，讓學(xué)生主要探究表面積和速度大小與滑動(dòng)摩擦力無關(guān)的易錯(cuò)點(diǎn)。

步驟6：浮力與形狀、深度的關(guān)系

利用彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮泥和水槽，探究形狀變化及浸沒后深度與浮力無關(guān)。

步驟7：在平衡的杠桿上拉力方向的影響

教師事先組裝好在水平位置平衡的杠桿，請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)來，利用彈簧測(cè)力計(jì)在同一水平面改變拉力的方向，同學(xué)們觀察什么時(shí)候拉力最?。坷斫鉃槭裁?？

步驟8：滑輪間力和距離的變化

利用彈簧測(cè)力計(jì)、勾碼和動(dòng)滑輪探究力和距離的變化規(guī)律。

以上實(shí)驗(yàn)雖然多，但都是學(xué)生做過的實(shí)驗(yàn)，操作起來難度不大，又以“玩”的名義讓學(xué)生參與其中，所以學(xué)生樂此不疲、樂在其中，促進(jìn)了學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性，提升了復(fù)習(xí)課的教學(xué)容量和復(fù)習(xí)效果。

3.3? 創(chuàng)新教具，突破難點(diǎn)

目前中考實(shí)驗(yàn)題除了對(duì)教材實(shí)驗(yàn)的掌握外，對(duì)創(chuàng)新延伸的實(shí)驗(yàn)也越來越多，所以我們的目光不能局限于基礎(chǔ)知識(shí)，要注意拓展學(xué)生的思維，通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的思維意識(shí)和創(chuàng)新能力。這節(jié)課中利用自制的“工”字型木板這一簡(jiǎn)易教具，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的擴(kuò)展和延伸，可突破三個(gè)難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)。

（1）利用彈簧掛在自制的“工”字型木板的頂端，觀察到彈簧受到的外力與彈簧伸長量成正比并標(biāo)明刻度后（如圖1所示），在彈簧后面加上打印的彈簧測(cè)力計(jì)外殼圖片，就形象地展現(xiàn)出了彈簧測(cè)力計(jì)怎么制作的過程。學(xué)生感覺到物理原來如此好玩實(shí)用。

（2）將“工”字型木板旋轉(zhuǎn)90°后平放在水平桌面上，請(qǐng)一位學(xué)生用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉著木塊在木板上不動(dòng)，教師將木板水平抽出，觀察彈簧測(cè)力計(jì)的指針是否更加穩(wěn)定（如圖2所示）。通過該實(shí)驗(yàn)可以直觀解釋摩擦力的方向，這道問題也是中考考題中的難題。

（3）許多學(xué)生對(duì)水平放置的滑輪組的力和距離大小存在困惑，利用“工”字型木板和彈簧測(cè)力計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，較好地解決了這一難點(diǎn)。先利用“工”字型木板做豎直方向滑輪組的實(shí)驗(yàn)，在木板上標(biāo)注出移動(dòng)的距離并記錄下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。然后教師再將“工”字型木板旋轉(zhuǎn)90°，在水平方向上利用同樣的滑輪組讓木塊移動(dòng)相同的距離，對(duì)比移動(dòng)的距離和彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（如圖3所示）。學(xué)生就會(huì)明顯看到示數(shù)的變化，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。這樣的實(shí)驗(yàn)效果與教師在黑板上做題講授的效果完全不同。

3.4? 學(xué)案配合，精做精練

在專題實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)后，整合的實(shí)驗(yàn)肯定要有針對(duì)性整合的習(xí)題，實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的效果才能體現(xiàn)出來，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)向認(rèn)知結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化。結(jié)合總復(fù)習(xí)的要求精選與本節(jié)課相關(guān)聯(lián)的中考實(shí)驗(yàn)題作為學(xué)生的學(xué)案作業(yè)。中考試題具有一定的擴(kuò)展和延伸，是對(duì)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的考查，對(duì)提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的敏感度，提升實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)效率具有幫助[ 4 ]。但教師務(wù)必要精選題目，甚至可以結(jié)合自己學(xué)生的學(xué)情，改編中考原題，本節(jié)課僅選了十道題目作為課堂訓(xùn)練及課后作業(yè)的題目。鑒于總復(fù)習(xí)時(shí)，有些學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)掌握較好，教師可以選擇其中一兩道綜合力學(xué)實(shí)驗(yàn)題目作為提升挑戰(zhàn)題，對(duì)于那些學(xué)有余力的學(xué)生而言，能夠較好地鍛煉其思維能力。

4? 反思

本案例實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課確實(shí)容量大、實(shí)驗(yàn)多，對(duì)于教師和學(xué)生而言均是與常態(tài)課不一樣的課堂。教師可以根據(jù)學(xué)生實(shí)際，合理安排課時(shí)。若學(xué)生程度好、理解快、動(dòng)手能力強(qiáng)，則可以在較短的課時(shí)完成復(fù)習(xí)課。若反之，教師則可以多安排幾個(gè)課時(shí)完成。但要明確教師通過專題復(fù)習(xí)課，就是要讓學(xué)生從簡(jiǎn)單的知識(shí)重復(fù)走向?qū)?shí)際問題的應(yīng)用；從被動(dòng)的學(xué)習(xí)走向主動(dòng)的學(xué)習(xí)；從重視課本知識(shí)，最終能夠走向?qū)W會(huì)探究。做中玩、玩中學(xué)的實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課，是學(xué)生喜歡的課堂。只要回歸到物理以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的本源，就能更深地體會(huì)到物理學(xué)科的魅力，提升實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課堂教學(xué)的效果。

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