論初中物理教師在教學實驗中的重要作用

劉必雄

摘 要： 初中物理教學質量隨著近幾年的改革逐步提高，不僅在教學制度上有大的突破，在培養(yǎng)學生興趣方面也有很大的提高。學生比以往更熱愛物理實驗，學校也逐步加大了對物理教學的投入力度。但是，盡管如此，要做到物理教學質量的全面提升，這些還是不夠的。首先，初中生雖然具有很強的好奇心，但動手能力不足，再加上各種因素的制約，經常使教學實驗難以繼續(xù)或效果不佳。其次，初中物理老師質量良莠不齊對教學質量的影響極其關鍵。因此，要全面提高教學質量，必須充分發(fā)揮教師在教學中的引導作用。

關鍵詞： 初中物理 教學實驗 重要作用

一、導游任務

導游的任務是為游客提供服務，包括向導服務、講解服務、處理團隊中的突發(fā)事件等。這里的導游任務大同小異，是為學生提供指導，使學生明確實驗目的，弄清實驗的基本原理和基本方法。指導學生明確實驗目的，是讓他們做好學生實驗的第一步。所謂“明確實驗目的”，即使學生清楚本實驗要解決什么問題及要達到什么目的。如果實驗目的不明確，不能根據(jù)教材要求很好地理解它，則會在實驗時面對眼前的儀器束手無策，此次實驗活動必然“收獲無幾”。只有明確了實驗目的，才能使自己成為實驗的主人，為實現(xiàn)真正的科學探究打下堅實的基礎。

二、做工程師，精心設計實驗，細心選取器材

實驗的設計和選材是關系到本節(jié)實驗課效率的關鍵因素之一，如何在一節(jié)實驗課上盡可能收獲更多的細節(jié)，實驗前的精心設計是不可或缺的一步。這就需要物理教師做一個非凡的工程師，精心設計學生的實驗過程，并根據(jù)實驗精心選擇適合當下學生需要的實驗器材。

實驗的設計包含的要素較多：①注重實驗方法；②盡量減小實驗誤差；③設計的步驟科學可行；④符合初中階段學生的認知規(guī)律……

器材的選擇往往被部分教師忽視，其實它是實驗設計過程中異常重要的一環(huán)，有時甚至能左右實驗的成效。以我教學的《熔化與凝固》一節(jié)為例，其中的一些經驗與教訓很能說明問題。課前，先確定本節(jié)的主線為利用對比法，探究晶體與非晶體的熔化、凝固過程中的區(qū)別與聯(lián)系。

在1班上課時，師生共同學習熔化、凝固定義后，很自然地過渡到熔化、凝固過程中的吸放熱關系及溫度變化規(guī)律的探究。共同討論實驗方法時，學生都認識到物體吸放熱不均勻有可能影響本實驗，不失時機地推出“水浴法”及通過不停攪拌等手段使吸熱均勻。然而“百密一疏”，在冰的選擇上，我采用通常的碎冰（即用錘子將冰塊一一敲碎），將其裝入大試管，進行實驗，結果并不理想。如：①缺少冰在低溫吸熱升溫而物態(tài)不變的過程；②冰在融化過程中，雖經不斷攪拌，但溫度仍有小幅振蕩；③融化過程過短（3～5min），不足以在學生中產生強烈印象……于是痛定思痛。在2班再上本節(jié)課時，我對實驗的器材作了根本改變：①變貯冰保溫瓶單層為“雙層”，在夾層中裝入-10℃的20%酒精，從而可控制實驗時碎冰的初溫在-6℃左右，可讓學生發(fā)現(xiàn)晶體固態(tài)物質在未達熔點前吸熱升溫而物態(tài)卻并不變化的過程；②變碎冰為霜，使顆粒更細小、受熱更均勻，甚至無需攪拌；③變水浴為空氣浴，即通過冰從空氣中吸熱給冰“加熱”，使冰得以緩慢吸熱。實驗中，經4～5min后，冰溫度達到0℃，此后經歷“漫長”的15min的熔化時間。這期間，學生還發(fā)現(xiàn)這些細冰融化后形成的一個個氣泡在冰水中緩慢上升這一以前老師也未見過的過程，收獲到許多意外之喜。這樣，學生充分理解“盤中水冰，冰化水水溫不升”這句話的含義。

三、做主持，啟發(fā)思維碰撞，引來百花齊放

在學生實驗時，應創(chuàng)造一個相對開放的環(huán)境，對其探究內容不能統(tǒng)得過死，否則可能會扼殺學生的創(chuàng)造性。開放實驗的結果必然會帶來百花齊放的局面，此時的物理教師更應是一個激情澎湃的主持人，為這一偉大的思維碰撞時刻發(fā)揮推動作用。以我2013年上的一節(jié)公開課《光的折射》為例，即可見一斑。實驗材料為一只激光手電筒、一張硬白塑料片、一只空塑料杯、一只長吸管等，利用熱水的水霧顯示光在空氣中的光路，讓學生在學習了光的直線傳播及光的反射的基礎上，結合自習，自主探究光的折射規(guī)律，這樣得到的結論比平時單純由老師演示得出結論要好得多。

實驗討論時，我作為“主持人”，讓學生廣開言路，各抒己見，結果如何呢？經統(tǒng)計，本節(jié)課，在學生探究后，共提出這樣一些有意義的探究結論，參與實驗后的總結交流：①光從空氣中斜射入水中，改變傳播方向，且偏向法線；②增大入射角，折射角也隨著增大；③光從空氣中垂直射向水中時，不改變光的傳播方向；④光從水中斜射入空氣中時，光的傳播方向改變且偏離法線；⑤在④的結論中，當入射角增大到一定時候，沒有光線進入空氣；⑥光線在水中也是沿直線傳播的；⑦光斜射到空杯底某點，慢慢加水后，點向法線方向靠近；⑧斜射入水中的吸管看上去向上彎折了；⑨豎直放的吸管從上面看上去在水中的部分好像變短了，而從旁邊看過去，好像變粗了……

四、做導師，縱論實驗得失，升華實驗成果

實驗的及時總結，可以說是至關重要的，此時就是教師作為學生學習上的導師發(fā)揮作用的時候。實驗中雖有百花齊放之樂，卻需“去偽存真、去粗取精”。導師此時的作用是“畫龍點睛”，不失時機地點評實驗的得與失，可加深學生對實驗結論的理解和掌握。必要時，導師還應采用更直觀的方法幫助學生找尋實驗數(shù)據(jù)間的聯(lián)系。圖像法就是一個不錯的選擇。用圖像法描述物理過程具有形象直觀的特點，通過圖像的比較，學生較容易地理解物理過程、發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律，這種直觀印象有時能透過事物的本質，誘使人們做更深入的探討，利用圖像法思路清晰，可以使得物理問題簡化明了，起到一般計算法所不能起到的作用，使物理概念得到進一步拓展，而且圖像法能將物理學科和其他學科有機地結合起來，增強學生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力，提高學生的綜合能力，而這些都是學生通過自學不可能達到的。

教師的這些角色變換，使教師從單純的知識傳授者變?yōu)閷W生學習的促進者、組織者和指導者。教師可以在參與指導的過程中吸納新知識，成為學生的學習伙伴，與學生一起探索新知，建立新型的師生關系。同時，面對新的課題、新的要求，教師將不斷激勵自己刻苦鉆研，提高自身的專業(yè)水平和研究能力。相信到那時，師生均可在這一和諧氛圍中共同進步、共同成長。

參考文獻：

[1]華雪俠.初中物理實驗教學中教師教學行為的研究[D].北京：首都師范大學，2008.

[2]王瑜.初中物理教師實驗技能大賽后的思考[J].物理教師，2013，（08）：34-37.