初中物理實驗教學(xué)初探

摘要：物理是一門以實驗、觀察為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。開展實驗教學(xué)，能夠培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，動手能力，分析問題、解決問題的能力。初中物理教師必須注重實驗教學(xué)。本文從挖掘資源、創(chuàng)設(shè)情境、改變形式、轉(zhuǎn)變角色、合理評價等方面探討了物理實驗教學(xué)。

關(guān)鍵詞：物理實驗教學(xué)；資源；情境；合作探究能力

物理是一門以觀察、實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。在初中物理教學(xué)中，如能正確地演示和指導(dǎo)學(xué)生實驗，不僅能激發(fā)學(xué)生的求知欲望，還可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手能力、分析問題、解決問題的能力。隨著中考的改革，物理實驗考查已作為一項必考內(nèi)容，使物理實驗教學(xué)具有重要的現(xiàn)實意義。作為一名初中物理教師，在教學(xué)中必須注重實驗教學(xué)。以下是筆者結(jié)合幾年來的教學(xué)實踐，對初中物理實驗教學(xué)進(jìn)行的一些探討：

一、挖掘教學(xué)資源，為實驗創(chuàng)造條件

物理實驗主要依賴儀器進(jìn)行，但又受實驗資源的限制。根據(jù)新課標(biāo)要求，在物理實驗教學(xué)中要充分利用現(xiàn)有的實驗資源，積極挖掘器材功能和自制器材，靈活利用日常生活中的物品開展學(xué)生實驗。著名物理教育學(xué)家朱正元教授說過：“壇壇罐罐當(dāng)儀器，拼拼揍揍做實驗”。就是說，物理實驗教學(xué)應(yīng)大力倡導(dǎo)簡單可行的替代性實驗。如可用廢棄飲料瓶做實驗，顯示光的折射、液體壓強與深度關(guān)系、大氣壓的存在、摩擦力、壓力作用效果，可制成量筒等。又如光的色散實驗，可以讓學(xué)生在家里利用水盆和鏡子來完成。這些隨手可得的生活資源，極大豐富了實驗教學(xué)資源，有力地保障了學(xué)生們進(jìn)行小制作、小實驗、小發(fā)明課外活動以及學(xué)生自己設(shè)計的探究性實驗教學(xué)，確保了物理實驗教學(xué)目標(biāo)的順利完成。

二、創(chuàng)設(shè)人文情境，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

建構(gòu)主義認(rèn)為，動手實踐與其他物理學(xué)習(xí)方式的合理配置和有效融合能夠營造一種豐富多樣的物理學(xué)習(xí)情境，而這種情境可以讓學(xué)生初步體驗將要學(xué)習(xí)的物理知識，為理解物理知識做好準(zhǔn)備，為發(fā)現(xiàn)物理定律提供幫助，并且能夠為學(xué)生提供與物理有著直接的和重要作用的經(jīng)驗。在物理實驗教學(xué)中，教師可為學(xué)生提供一個可感知、可操作、可體驗的情境，引導(dǎo)學(xué)生積極進(jìn)行探究，讓學(xué)生主動去尋求解決問題的方案，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又使抽象的物理知識蘊含于簡單的實驗之中，促進(jìn)了學(xué)生的認(rèn)知理解。

如探究“物態(tài)變化”時，教師用多媒體課件向?qū)W生展示冬天早上的大霧，房屋上的霜，北方樹枝上的冰花；展示春天到來時，冰雪融化成水；展示火爐燒水時水壺上冒出白氣等現(xiàn)象，創(chuàng)設(shè)出“霧、霜、雪、冰是怎樣形成的”“水為何會變成白氣、冰”等一系列物理問題情境，讓學(xué)生在問題情境中產(chǎn)生疑問，從而發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新精神。

三、實施小實驗、小制作的教學(xué)手段

在日常教學(xué)實踐中，筆者體會到，重視初中教材中小實驗的教學(xué)，既有利于鞏固知識、提高能力，還容易引起學(xué)生的興趣，這對全面提高物理教學(xué)質(zhì)量具有重要的意義。通過小實驗和小制作，可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的興趣，調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性。物理學(xué)科的特點決定了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的難度，導(dǎo)致了一些學(xué)生對學(xué)習(xí)物理產(chǎn)生畏學(xué)、厭學(xué)情緒，若能在改進(jìn)課堂教學(xué)的前提下，把握住對小實驗教學(xué)的機會，通過學(xué)習(xí)體會親自制作和實踐的樂趣，就可激發(fā)興趣，認(rèn)識到物理知識在實踐中的應(yīng)用，從而激起他們學(xué)好物理的信心。通過小實驗教學(xué)，進(jìn)一步培養(yǎng)和加強學(xué)生的實驗技能。根據(jù)學(xué)校的實際情況，我們組織學(xué)生利用課外活動時間開展小制作活動，如自制針孔照相機、平行光源、潛望鏡、簡易望遠(yuǎn)鏡、水三棱鏡、量筒、電鈴、樓道電燈開關(guān)電路等，既能鍛煉學(xué)生的動手制作能力，又能為學(xué)生將來工作后自制簡易用具打下良好的基礎(chǔ)。物理學(xué)是實驗科學(xué)，提倡學(xué)生自編實驗和自制實驗器材，可培養(yǎng)動腦思考的習(xí)慣和動手創(chuàng)新的能力，又如“紙盒燒開水”“小風(fēng)輪”等小實驗的實施和操作過程，就是對知識的再學(xué)習(xí)過程，并由此達(dá)到升華知識、提高能力的目的。通過對小實驗的教學(xué)，達(dá)到對物理知識的鞏固、復(fù)習(xí)和提高的作用。因此，小制作、小實驗的實施過程就是對知識的再學(xué)習(xí)過程。同時，通過對小實驗的教學(xué)，還可教育學(xué)生樹立獻(xiàn)身科學(xué)的精神，實施理想教育和愛國主義教育。

四、搞好分組實驗，培養(yǎng)學(xué)生的合作探究能力

新課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式，因此，實驗教學(xué)中要讓學(xué)生經(jīng)歷探究過程，學(xué)習(xí)探究方法，培養(yǎng)探索精神、實踐能力及創(chuàng)新意識。在學(xué)生分組實驗中，我們采用“小組合作探究”的學(xué)習(xí)方式，具有一定的實效性。例如：在探究“摩擦力的大小與什么因素有關(guān)？”的實驗中，首先分組討論，猜想影響摩擦力大小的因素，接下去的環(huán)節(jié)是驗證猜想。由于學(xué)生合理猜想有多個，如：壓力、接觸面粗糙程度、接觸面積、接觸面材料、接觸面濕度等。要逐個進(jìn)行研究需要時間較長，此時就以小組為單位，分別有重點地落實以上其中的一個任務(wù)或兩個任務(wù)，學(xué)生在小組長的帶領(lǐng)下自己動手實驗，學(xué)生在實驗中獲得感知，再對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、對比、概括、小組內(nèi)或小組之間討論，最后共同歸納結(jié)論。甚至有的組提出此實驗在操作過程中有不足之處：彈簧測力計勻速不易控制。此時教師及時引導(dǎo)，組織學(xué)生討論分析，提出改進(jìn)方法：在實驗操作中可以拉動木塊下面的長木板，無論從操作性還是誤差方面都得到改進(jìn)。操作性方面，長木板可以是變速的。誤差方面，彈簧測力計處于靜止?fàn)顟B(tài)，便于讀數(shù)。這樣不但提高了學(xué)生的批判性思維，而且實驗得到了升華。小組合作探究應(yīng)注意以下幾點問題：①小組分組合理、分工明確（可輪換）；②組長相當(dāng)于小老師，一定要培訓(xùn)好；③教師扮好自己的角色——指導(dǎo)者、合作者、促進(jìn)者；④注重交流評價，給學(xué)生以展示機會和體驗成功的快樂，增強學(xué)生信心。