淺談初中物理實驗的設(shè)計與探索

摘要：知識與技能、過程與方法、情感，態(tài)度與價值觀是《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的三大課程目標(biāo)。分析這三大目標(biāo)，知識與技能是結(jié)果，過程與方法、情感，態(tài)度與價值觀則是手段，是初中學(xué)生可持續(xù)學(xué)習(xí)的動力源泉。原因之一：教學(xué)有法，法無定法，貴在得法。即教與學(xué)的方法有靈活多樣的特點，這為學(xué)生的可持續(xù)學(xué)習(xí)提供了可能。原因之二：根據(jù)學(xué)生特點，教學(xué)的趣味性，學(xué)生的參與意識和成功感是初中學(xué)生可持續(xù)學(xué)習(xí)的動力。

關(guān)鍵詞：物理實驗；設(shè)計探索；促進學(xué)習(xí)；動力源泉

中圖分類號：G632 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：1002-7661（2013）14-120-01

物理學(xué)是一門實驗科學(xué)，實驗?zāi)馨殉橄蟮膯栴}化為具體的知識、把難懂的理論變?yōu)橐捉邮艿氖聦?。因此，教師在教學(xué)中強調(diào)實驗并在實驗的趣味性、可視性、可操作性上巧設(shè)計，勤探索，便能增強學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，激發(fā)其創(chuàng)造潛能，最大限度的滿足學(xué)生的成功欲望。使學(xué)生從被迫地接受變?yōu)橹鲃拥貙W(xué)習(xí)，進而完成了從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”質(zhì)的飛躍。學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情得到持續(xù)地發(fā)展。結(jié)合近幾年的教學(xué)體會，談?wù)勎以趯嶒灧矫娴脑O(shè)計與探索。

一、加強對實驗的開拓意識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)能動性

驗證大氣壓存在的“水杯倒置實驗”，學(xué)生已倍感驚奇，學(xué)完本節(jié)并在學(xué)生解疑后，教師進一步設(shè)計出以下實驗并讓學(xué)生根據(jù)有關(guān)知識分析、討論，學(xué)生對知識的理解將更加透徹。

實驗器材：兩只口徑相同的杯子，一張濕的吸墨紙，火柴若干。

實驗過程：先點燃幾根火柴，立即放進一只杯子里，然后把吸墨紙放在杯子上面，接著很快地將另一只杯子倒置在吸墨紙上。當(dāng)火柴燃燒完畢后，杯內(nèi)氣體壓強就減小了。這時，提起上面那只杯子，結(jié)果就發(fā)現(xiàn)吸墨紙和下面那只杯子粘在一起被提起來。

該實驗拓展了學(xué)生的視野，通過學(xué)生自己的分析、討論，更增加了對大氣壓知識的理解和應(yīng)用，既符合《新課標(biāo)》對學(xué)生的要求，又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性。想一想，生活中的“撥火罐”是不是也應(yīng)用了這方面的知識？

二、加強學(xué)生對實驗的參與意識，滿足學(xué)生的成功欲望

心理學(xué)研究表明：初中學(xué)生喜動手、好參與。往往因為一點點的成功，會得到很大的滿足。根據(jù)這些特點，我在教學(xué)中讓學(xué)生參與實驗并親手制作小實驗，尤其是蘇科物理教材的編寫，更為學(xué)生的動手提供了便利。實驗后的成功感覺能使學(xué)生持續(xù)很久，延續(xù)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

如：用火柴盒做小孔成像實驗。找一空火柴盒，在寬的一面上開一個小窗口，糊上一張半透明的紙。在它的對面扎一個小孔，在針孔的近旁放一支點燃的蠟燭，在小窗口上就會看到一個蠟燭的倒像。黑暗中該實驗更清晰。

三、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，激發(fā)學(xué)生的實驗熱情、創(chuàng)作靈感

物理學(xué)無處不在，物理實驗當(dāng)然也是隨手可得。而學(xué)生初學(xué)物理對實驗有著很神秘的感覺。如何使學(xué)生從神秘中走出來，是物理教師的一個迫切任務(wù)。教師如果能使學(xué)生明白日常生活皆實驗，物理教學(xué)將進入一個嶄新的天地。

我在教學(xué)中除以上的自制潛水艇、火柴盒小孔成像實驗外，每次師生探究完一個小實驗后，盡量培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系生活中的實例，明白身邊的繩頭、線腦、瓶瓶罐罐皆可實驗，從而大大降低了實驗的神秘感。慢慢的，學(xué)生無形中揭開了實驗的神秘面紗。

（1）水滴透鏡：在桌子上放兩支鉛筆，它們之間的距離約為四厘米，在兩支鉛筆下面鋪上一張人民幣做我們的觀察對象。把一塊無色透明的塑料薄膜蓋在鉛筆上，用一支干凈的毛筆沾上些水，小心的把一滴水滴在塑料薄膜上。（水滴的直徑約為4——5㎜）就做成了一只放大鏡，能放大人民幣上的圖案。接著讓學(xué)生驗證放大倍數(shù)與透鏡凸度的關(guān)系，驗證的方法：可以在透鏡的塑料薄膜上分別滴上幾個直徑不一樣的水滴，來看看放大倍數(shù)和透鏡凸度的關(guān)系。提醒：觀察時要調(diào)節(jié)水滴和桌面的距離，水滴越小，離桌面越近些。

（2）水杯透鏡：盛滿清水的玻璃杯，就是一個透鏡，玻璃杯的側(cè)面形成一個彎曲的表面，這很象一個中間厚、邊緣薄的凸透鏡（實際上是圓柱形透鏡），水杯透鏡可以象放大鏡一樣把東西放大。

（3）身邊的事：A爬樹的啟示：農(nóng)村學(xué)生經(jīng)常有爬樹游戲的習(xí)慣（教師應(yīng)加強安全教育），順利爬上樹是有一定條件的（靜摩擦）。但往往一些人沒有掌握要領(lǐng)而滑下來（滑動摩擦），造成的結(jié)果是肚皮上留下一道道血痕。教師在進行安全教育的同時，不妨讓學(xué)生考慮血痕的方向，什么原因造成等問題。然后戲謔地調(diào)侃：假如你是一位武林高手，練就了“內(nèi)練一口氣，外練金骨皮”的絕技，你的肚皮沒有損傷，倒霉的將是樹皮。想一想，樹皮將會出現(xiàn)什么情況？在歡快，活躍的氛圍中完成了摩擦力的方向、種類、施力物體、受力物體等學(xué)生難以理解的問題。很容易突破難點。B腰帶的故事：眾所周知，穿褲子需腰帶，而看似尋常的，不起眼的系腰帶這一動作，也蘊藏著摩擦的許多知識。如摩擦的種類、探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)等，當(dāng)然還有其他的物理知識，你是否能說出腰帶這許多有趣的故事。這將使你的記憶非常深該，揮之不去?！吧磉叺氖隆币咽菍嶒灥纳A，實驗的操作與設(shè)計就這么簡單，你還覺得實驗這么神秘嗎？

根據(jù)以上的實驗設(shè)計與探索，學(xué)生對充滿實驗熱情，創(chuàng)造性得到了發(fā)展，理論聯(lián)系實際的能力得到了提高。隨著學(xué)習(xí)的深入，物理實驗不再是神秘的面孔，物理課堂不再是教師的一統(tǒng)天下。學(xué)生的能動性在這里得到了最大限度的挖掘。事實證明，有趣、易操作、科學(xué)的實驗是學(xué)生可持續(xù)學(xué)習(xí)的動力源。