巧用隨堂實驗提高課堂教學效率

沈躍萍

物理教學改革的主要目標是構建“以學生發展為本”和培養學生的“創新精神，實踐能力”的課堂教學模式。物理是一門以實驗為基礎的學科，因此，以實驗教學為載體，重視培養學生實驗探究能力是實現這一目標的主要途徑之一。然而蘇科版的初中物理教材設計，按課標只安排了每周3課時的教學時間。使物理教師對實驗教學能略則略，能減則減。學生無法通過實驗獲得學習的情感體驗，難以認識和掌握物理科學方法和規律。隨堂物理實驗是區別于演示實驗和學生分組實驗的另一種實驗，它穿插于教師的講授、學生的理論學習之中，又稱邊學邊實驗。這種實驗規模比學生實驗小，而且更靈活，實驗所需的器材也比較容易得到，能夠提高課堂教學效果。

改變單一的灌輸式教學方法，是教育教學改革的關鍵。物理隨堂實驗具有參與性、廣泛性、高效性的優點，采用隨堂實驗教學，學生可通過親自動手操作實驗，發現、控制物理現象產生的條件，透過實驗中的現象認識道理、分析原因，改變頭腦中已有的不正確認識，促進學生思維的正確發展發散，提高學生的分析、推理和綜合能力。隨堂實驗的實施，符合我國當前教育改革的要求，而且可以增加學生的動手機會，真正讓學生參與到物理思維活動中來。這就需要教師有意識地安排，讓學生真正地動起來，手腦并用，激發學習興趣，培養觀察能力，掌握實驗技能，從而提高物理課堂教學效率。本文對如何通過隨堂實驗提高物理教學效率淺談如下。

一、利用隨堂實驗引入課題，激發學生學習興趣

按照辯證唯物主義認識論的觀點，實驗引入新課符合學生的認知規律。通過小實驗導入新課是物理教學中常用的方法，其優點在于直觀、生動、新奇有趣，能有效吸引學生的注意力，激發他們的參與意識。如“壓強”這節課的引入：上課時發給學生一人一顆圖釘，要求學生用拇指和食指分別按住圖釘的釘帽和釘尖，逐漸用力壓（注意力度不能太大，以免刺傷手指），說說力在哪一邊的作用效果更明顯。把圖釘的釘帽和釘尖對換過來再試一試。再引導學生分析：壓圖釘時壓力大小相同，但釘尖壓力作用的效果更大。從而引入“壓強”來表示壓力作用效果的大小。再如“照相機與眼睛視力的矯正”的引入：要求學生利用已置于光具座上的凸透鏡和光屏，使遠處景物呈現在光屏上，比一比誰先找到。學生爭先恐后地要找到遠景的像，有的甚至扛著光具座在找，教師趁勢讓大家看他們像扛著什么在找景物的像，學生馬上想到像照相機，很快大家都找到了像。教師讓大家說出遠景像的性質，并用剪貼畫示于黑板上，有肯定學生經努力取得相應成果后，提出：我們日常生活中用的哪種光學元件所成像與這種裝置成像的性質相同？有了剛才的提示，學生很快想到的是照相機。學生找到像時，都興奮地喊：“找到了，找到了。”成功的喜悅自然引領他們積極思考，這時教師再提出問題，自然學生的興趣就非常濃。

二、 通過隨堂實驗引導學生猜想，提高猜想的有效性

新課程重科學探究，而猜想與假設是整個探究過程的主線。但實際教學中往往因學生對日常生活中的物理現象觀察不仔細，沒有認真思考所觀察到的現象，再加上知識面有限，在猜測時缺少必要的感性經驗，出現無目的、無根據的“胡亂猜想”。基于此，筆者試著用隨堂小實驗來引導學生猜想。在“探究滑動摩擦力的大小與什么因素有關”的實驗中，

可這樣引導學生：讓學生體驗一下推自己的桌子和凳子，學生體驗后便能意識到：桌子和凳子的質量不同，重力不同，對地面的壓力不同；所用推力不同，摩擦力不同，猜想出摩擦力的大小，可能與物體受到的壓力大小有關。接著又引導學生體驗將書包放在桌面上和地面上拉有什么不同，學生體驗后，分析猜想出摩擦力的大小，可能與接觸面的粗糙程度有關。同樣還可以引導學生體驗摩擦力的大小與接觸面積大小和物體運動速度是否有關。通過隨堂實驗引導學生進行猜想，使猜想有的放矢，避免了學生的“胡亂猜想”。這樣的教學充分發揮了學生的主體作用，調動并提高了學生的動手動腦能力。

三、利用隨堂實驗，解決教學過程中的特殊課題

1.認識一般物理儀器及其使用課題。初次認識一般物理儀器及其使用時，若學生沒有拿著儀器直接觀察與試用的話，就很難認識儀器的結構，難以掌握正確的使用方法。如天平、溫度計、彈簧測力計、電流表、電壓表、滑動變阻器等，它們有的結構復雜，有的刻度微小。如果僅是演示，很難觀察清楚；如果用視頻又沒有實際操作體驗，印象不深刻。只有通過認真觀察使用，才會有較深刻的記憶。

2.需要建立感性認識的課題。隨堂實驗能使學生對一些生疏的國際單位獲得直觀的感受。如1牛頓的力有多大？可以讓學生準備兩只雞蛋，感受手托兩只雞蛋的力約為1牛；學習物理概念和物理規律后，讓學生動手做一些應用性小實驗，對增強學生的感性認識，提高學生靈活應用知識的能力是很有幫助的。比如在學習影響導體電阻大小的因素時，溫度也與導體的電阻有關，若只憑教師簡單的介紹，學生沒有真實的體驗，很容易遺忘。為此，教師可以事先讓學生準備廢日光燈管內的燈絲或廢白熾燈泡內的燈絲，在課堂內將這段導體串聯接入電路中，加熱燈絲，發現燈變暗了，電流表的示數變小了。這樣就對“有些導體的電阻隨溫度的升高而增大”有了更好的理解。

3.能見度不高，不宜作為演示實驗的內容。教材中的有些演示實驗會由于器材較小、現象不明顯、反光、器材擺放角度限制等因素，影響學生的觀察效果，有時直到演示實驗結束，就只有前排和中間的少數同學才看得到現象，如果設計成隨堂小實驗就可以大大提高觀察效果。如液體對容器底部和側壁的壓強，只要讓學生自己準備兩個礦泉水瓶，一個積水用，另一個在瓶口包上橡皮膜就能看清液體對容器底部和側壁都是有壓強的了。再如光的直線傳播。白天半導體激光光源的能見度很低，只要給學生一激光小電筒，自備一小噴霧器、一把透明塑料尺和一杯滴了幾滴牛奶的水，就能清楚地看到光在固體、液體、氣體中的傳播路徑了。

4.學生有爭議、容易產生模糊觀念的問題。初中生對事物都有觀察、理解能力，會形成自己心目中的觀點，但他們的觀念可能會與科學規律不符。這時需要引導他們勇敢探索，通過探究活動建立正確的觀念。如沉在水中的物體受不受到浮力。有學生認為只有浮著的物體才受浮力作用，這樣就只有設計實驗讓學生體驗到這個力才有說服力。學生可以手托一塊一定體積的鋁塊，從空氣伸入水中，感受手上所承受的力，便能清楚感知浮力的存在了。這不僅能幫助學生建立正確的觀念，還能培養他們敢于質疑，勇于探索的精神，提高他們科學探究的能力。

隨堂實驗的實施，符合課程改革的要求，教師可以通過有意識的安排，讓學生真正動起來。現在的學生，大部分是獨生子女，動手能力較差。實驗的實際操作恰好能彌補學生這方面的不足。隨堂小實驗，可以給學生提供精心選擇的、簡化和純化的感性材料，使學生對物理事實、現象獲得明確、具體的認識。同時由于實驗具有真實、形象、生動的特點，對中學生有很強的吸引力，極易喚起他們的直覺興趣。另外，實驗是一種有目的性的操作行為，讓學生自己動手做實驗，不僅可以滿足學生的操作欲望，還可以發展學生的操作技能。隨堂實驗的優點是：有利于發揮學生的主動性；有利于發揮教師的指導作用；有利于提高學生實驗在教學中的比重，進而提高初中物理課堂教學的效率。對于隨堂實驗，教師也應加強研究，歸納、總結出切合課堂教學、適合學生特點的實驗題材，以便更好地發揮隨堂實驗的作用，提高課堂效率！

（責任編輯 易志毅）