淺議初中物理實驗的重要性

黃乃侵

【摘 要】物理學科作為一門自然學科，主要是以實驗觀察和實驗操作為基礎，在實驗的過程中學習物理知識，探索物理規律，通過實驗引發猜想，通過實驗引發人們的思考，從而以實驗為基礎探究自然規律。物理教學脫離實驗的觀察與操作，講授的物理知識猶如紙上談兵，可見，實驗在物理教學中占有極其重要的地位。

【關鍵詞】初中物理；實驗教學；實驗能力；創新能力

物理是一門實驗的科學，物理知識與多數的物理概念都是基于物理實驗而得出。初中學生首次接觸物理教學，在課堂教學過程中需要教師對物理實驗給予高度的重視，指導學生對實驗設備的安裝；觀察和分析實驗現象；記錄、讀取、分析數據；完成實驗總結與報告，對物理實驗產生興趣，培養學生正確認識事物及客觀規律提供事實依據。通過優化實驗教學，培養學生實驗能力、分析歸納思維能力和探索和創新能力。筆者從事物理教學多年，在課堂教學過程中，充分利用好物理實驗資源，著力培養學生的物理實踐能力和物理學科上的創新意識。筆者將自己近些年來，在初中物理實驗教學中的有效嘗試總結幾點，與同學科的教師分享，并希望能起到拋磚引玉的作用。

一、物理實驗能夠培養學生的觀察能力 自然科學尤其需要人們具有較強的觀察能力，在初中物理教學中，多數的概念和原理都來自于物理實驗，這就需要學生有較強的基礎觀察能力。但是，多數學生在實驗中注意力不能集中，主要原因就是因為在實驗的活動中，缺乏實驗的觀察的目的性不夠明確。被一些刺激性強的事物吸引走，對實驗過程中應該仔細觀察的現象沒有給予有意注意，經常會出現實驗的漫無目的看了一遍。初中物理課堂教學，筆者在進行演示實驗和指導學生實驗之前，都會強調學生應該有目的地去觀察哪些現象，給予學生一個特定的方向，學生在物理實驗的觀察和操作的過程中，才能夠積極主動地思維，在實驗的觀察中獲取有關知識。

如初中物理實驗《光的反射》一演示實驗，要求學生能夠通過實驗，觀察光的反射現象；體驗和感悟我們是如何看不見不發光的物體的；經歷探究“光反射時的規律”，用實驗的方法獲得反射光線、入射光線跟法線位置的關系，測量反射光線與法線、入射光線與法線的夾角，總結探究的結論，獲得比較全面探究活動的體驗；通過觀察，理解鏡面反射和漫反射的主要差異。筆者為了培養學生的實驗中的觀察能力，在演示實驗開始之前，筆者就讓學生在對實驗 的仔細觀察觀察中，重點觀察并分析：“反射光線，入射光線及法線三者之間的位置關系”；然后探究“反射角與入射角兩者之間的大小關系”。學生帶著問題觀察實驗，就能夠將注意力集中在對物理現象的關鍵內容進行仔細觀察，這樣很輕松地收到了本課應該達到的預期實驗教學效果。在實驗的觀察中，學生觀察能力得到有效的培養和提高。

二、物理實驗能夠培養學生實操能力

初中物理實驗的操作能力是一項必備的能力，學生的物理素質和能力除了要牢記物理理論知識外，更重要的是要通過自己的物理實驗，通過動手的實際操作和體驗，才能將物理理論知識加以鞏固，才能使自己是實驗能力有所提高。筆者發現，不少初中物理教師在指導學生實驗時，都是把物理課本擺在實驗臺上，一步步地將實驗按照課本的指示照做，這樣的機械的操作，不能激發學生的興趣，所以學生動手做實驗的積極主動性不高。筆者在物理實驗指導學生操作規程中，充分發揮學生的積極主導作用，培養學生的實驗能力，筆者在物理實驗課中，對于初中物理實驗中用到的基本儀器有哪些，讓學生在操作前做好計劃，提高實驗的針對性。在學生實驗操作前，必須讓學生了解儀器的構造原理，知道在實驗中將會使用到的儀器的在具體的實驗中，有哪些基本的要求，必須在腦中熟記，方能保證實驗的正確操作，逐步提高學生的實驗操作能力。

《用電壓表和電流表測電阻》這一實驗，主要是讓學生通過在實驗中會用伏安法測電阻。使學生進一步掌握正確使用電壓表和電流表的方法；培養學生的實驗技能，提高學生的實驗素質；培養學生實事求是科學態度和團結協作的集體觀點。用伏安法測電阻是電學中的一種基本測量，屬歐姆定律變換式的具體應用，對于加深歐姆定律和電阻概念有重要作用，同時又給學生提供初中常用電學器材綜合使用的機會，有利于提高學生動手操作能力，根據課題設計實驗電路圖，掌握正確的操作順序是本節的重點，根據電路圖進行實物接線并且排除接線過程中出現的種種故障是難點所在。筆者在實驗前，幫助學生首先理清知識：“①怎樣用電壓表、電流表測電阻的值？電路圖是什么？②需測哪些物理量？③怎么算出電阻？這個算出的值有誤差嗎？④怎么減小誤差？⑤怎么才會取得多組數據”等。將實驗操作能力的培養分階段有計劃地進行，熟練掌握用伏安法測電阻的方法。增強了學生動手能力，又可促進思維，增加學生物理實驗與學習的興趣。

三、物理實驗能夠啟發思維培養學生歸納能力

要培養學生的創造性和邏輯推理能力，將所學知識延伸遷移、進一步深化與升華，就需借助物理實驗教學，不斷啟發學生思維、開闊學生思路。初中物理實驗探究的出發點和歸宿點是通過實驗得到物理知識，用物理實驗來驗證物理科學規律。初中物理重點是通過物理實驗得到相關的物理知識為重點。如進行“初中物理焦耳定律的演示實驗”這一節的教學時，是通電電阻絲加熱等量的煤油，通過觀察煤油中溫度計示數的變化情況來間接得知電阻絲通電后產生熱量的多少。實驗中，在兩個相同的燒瓶中裝相同質量的煤油，并用膠塞密閉，膠塞中安放溫度計，瓶中各放一根電阻絲，甲瓶中電阻絲的電阻比乙瓶中的大。通電后電流通過電阻絲產生的熱量越多，液體吸熱后溫度的升高也越大，溫度計的示數上升得就越高。觀察溫度計示數上升的情況，就可以比較出電流產生的熱量的多少。通過實驗學生分散思維，筆者在觀察現象時，讓學生初步邊實驗邊記錄表格，實驗完成后，讓學生小組討論并根據實驗得出結論：①在電流與通電時間相同的情況下，電阻越大，電流產生的熱量越多，玻璃管中液柱上升得越高；②在電阻與通電時間相同的情況下，電流越大，電流產生的熱量越多，玻璃管中液柱上升得越高；③在電流與電阻一定的情況下，通電時間越長，電流產生的熱量越多，玻璃管中液柱上升得越高。總結歸納出焦耳定律的定性描述。啟發學生的思維，培養學生分析歸納能力，同時還活躍了課堂氣氛，調動學生學習的積極性。

總之，要建立正確的物理概念，需要物理教師重視培養學生物理實驗能力。通過實驗有助于學生物理規律與物理知識的掌握，培養學生探索自然科學知識的精神，積累科學實驗素養與創新意識。

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