淺談初中物理分組實驗教學的探究

新時期的教學必需以學生為主體，從應試教育到素質教育，從“滿堂灌”“填鴨式”教學到啟發式、探究式教學，著力培養學生的實踐能力、動手操作能力、創新意識、創新精神、積極熱忱的人生態度、強烈的集體主義感和團隊意識。教育理念翻天覆地，教學方式日新月異，其素質教育改革的意向為：教學過程必需注重知識與技能、過程與方法，情感態度和與價值觀的完美結合。而作為物理這一門以實驗為基礎的自然學科，實驗是物理知識的源泉，是物理教學的時代特征，也是提高物理教學質量的先決條件。而分組實驗是初中物理實驗的一個重難點，對學生素質的的全面發展起著舉足輕重的作用。怎樣才能有效地組織學生的分組實驗的呢？

一、科學分組

學生分組實驗容易形成有的人干有的人不干，有的人看的渙散局面，如果管理不當還會出現亂哄哄的局面。怎么才能做到“活而不亂”，也就是既能調動學生的積極性，又能讓學生動腦動手，有秩序地進行實驗呢？分組這一環節是至關重要的，為了使大家能有充足的時間動手操作、突出實驗的訓練性、從客觀上減少“旁觀者”。在實驗器材允許的情況下，實驗分組人數應盡可能少，兩人一組或最好有些實驗一人一組。還可以把學生分成小班的辦法，增加教師上課次數，而學生上課次數并不增加。這樣能給觀察、操作、獨立解決問題創造條件，其它動作以及打鬧的現象自然會減少。

二、定規立制

學生在操作前注意力常常難以集中。在物理實驗室里上實驗課，有一個理想的實驗環境，條件具備，準備充分，安排得當，理應有利于培養學生嚴謹、認真、求實的科學態度，調動學生學習的積極性。但事實并非完全如此。往往教師一提到去實驗室上物理實驗課，學生熱情高漲，表現出很高的積極性，但一進入實驗室，由于受好奇心的驅使，學生把注意力集中到實驗器材上，許多學生急于觀察、擺弄器材，甚至動手安裝，忽略了教師講解實驗原理和介紹實驗器材的過程，導致教師在講臺上講解示范，學生在實驗桌旁“議論紛紛”、 “搬弄器材”，學生接受的視聽信息相互影響，課堂調控力被削弱，教師對學生實驗中的安裝操作技巧，注意事項，對實驗現象的觀察，記錄數據如何分析處理等要求難以有效貫徹。這大大降低了教師的引導作用，降低了教學效果，甚至難以達到實驗目的。

物理科代表、班委干部要與全班同學一起討論制定學生分組實驗的規章制度，由于制度來源于全班同學，就有了執行的基礎，違反的學生在進行教育時才口服、心服。有了制度，課堂紀律才有保證，教師演示、啟發、引導才能有序進行。

三、技能培養

應有的放矢、循序漸進培養學生的觀察檢查、儀器的組裝、數據的讀取和處理、整理復位等實驗技能這樣才能避免損壞儀器和發生實驗事故。

我把適于探索的分組實驗分為兩類：一是學生有一定感性認識但具有較少的相關的物理知識的實驗；二是學生既有一定感性認識還有較多的相關物理知識的實驗。下面分別舉例說明。

第一類：學生有一定意性認識但具有較少相關物理知識的實驗。對這類實驗學生探索的出發點主要是他們所具有的感性認識，但僅憑一點點感性認識去探索，學生會感到不知如何下手。因此我通過給定實驗器材，給學生作出導向，使他們確定思維方向。

例一：人教社出版的《物理》（第一冊）第109頁實驗

題目：研究滑動摩擦力的大小和哪些因素有關。

l、把木塊放在水平長木板上，用彈簧秤拉木塊，使木塊勻速運動，讀出這時的拉力。

2、在木塊上放上砝碼，重做實驗1。這次讀出暄拁力比實驗1？堥還是對？

3、在氣平木板上固？好碭紙或棉嘃，放上木塊（不加砝碼），重做上面實驗。也把這次讀出的拉力和實驗1的拉力相比較。

結論：滑動摩擦力的大小既和壓力的大小有關，又和接觸面的粗糙程度有關。壓力越大，摩擦力越大；接觸面越粗糙，摩擦力越大。（選自課本）

我的做法：

提出課題：滑動摩擦力的大小和哪些因素有關？

猜想假設：（教師）請同學們根據自己的生活經驗或你了解的有關知識猜測一下滑動摩擦力的大小和哪些因素有關。

（學生）摩擦力的大小可能和①重力的大小有關；②接觸面的粗糙程度有關；③接觸面的大小有關。

設計實驗：（教師）誰能設計一個實驗證實我們提出的猜想？

（學生）無人響應。（不知從那里下手）

（教師）如果我給你一個木塊、一只彈簧秤、一塊木板、一條棉布、一個磚碼你能設計嗎？

（學生）踴躍發言設計如下：

l、把木塊放在水平長木板上，用彈簧秤拉木塊，讀出這時的拉力，在木塊上放砝碼，再用彈簧秤拉木塊，讀出拉力，比較兩次拉力的大小來證明摩擦力的大小和重力的關系。和課本上的分組實驗相比，方法是相同的，但是①學生對只有勻速拉動彈簧秤時拉力的大小才等于滑動摩擦力不明確；②學生對重力和壓力的概念的區別是不清楚的。對這兩點缺陷教師在演示中給子講解（體現教師的主導作用）使學生明確，并通過演示操作得到結論。

2、在水平長木板上固定好棉布，放上木塊（加砝碼），重做上面的實驗，把這次讀出的拉力和實驗1中不加砝碼時的拉力相比較，研究滑動摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度的關系。

此實驗的設計正確，操作上和實驗1類似，所以我請了一位學生操作，效果很好。

3、把木塊放在木板上（不鋪棉布），使木塊大小不同的兩個表面分別和木板接觸，用彈簧秤勻速拉木塊，讀出拉力，比較兩次拉力的大小來證明摩擦力的大小和接觸面積的大小是否有關。

因木塊的不同表面粗糙程度略有差異，此次實驗由教師操作，將表面粗糙程度不同引起的差異控制到最小，并就此向學生作出解釋，最后得出結論。

實驗證實、得出結論：滑動摩擦力的大小和壓力的大小、接觸面的粗糙程度有關；和接觸面積的大小無關。

第二類：學生既有一定感性認識還有一定的相關的物理基礎知識的實驗。對此類實驗的探索學生會根據已有的物理知識尋求解決問題的途徑，教師不給定實驗器材，通過指出學生設計中的不足并要求其改進的方法引導思維，完善設計，最終解決問題。

實驗證實、得出結論：實驗表明：當電阻和通電時間一定時，通過導體的電流越大，產生的熱量越多；當電流和通電時間一定時，電阻越大，電流產生的熱量越多；當電流和電阻一定時，通電時間越長，電流產生的熱量越多。

總之，制定好學生分組實驗的規章制度，合理地搭配好實驗小組，教師在學生分組實驗中應該大膽嘗試，通過實驗真正踐行：“學生力所能及，教師避之；學生力所難及，教師助之；學生力所不及，教師為之”的新課程理念，在初中物理教學中，大力推廣加強和優化物理分組實驗教學，從而進一步提高物理教學質量。