淺談如何帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行初中物理實(shí)驗(yàn)

摘 要： 實(shí)驗(yàn)是初中物理教學(xué)不可或缺的重要教學(xué)內(nèi)容，然而，限于各種條件，雖然學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)出極高的興趣，初中物理實(shí)驗(yàn)的效果仍然不盡如人意。在這樣的情況下，我們必須把握一定的方法來完成物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。如何帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，教師有三點(diǎn)必須把握好：一要掌握原理，明確目標(biāo)；二要科學(xué)選材，精心設(shè)計(jì)；三要激發(fā)思維，各顯其能。

關(guān)鍵詞： 初中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；方法

實(shí)驗(yàn)是自然科學(xué)的重要內(nèi)容。在初中物理教學(xué)中，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)出了濃厚的興趣，然而，物理實(shí)驗(yàn)仍然存在許多問題。雖然初中生積極主動(dòng)樂于動(dòng)手，但是他們?cè)趯?shí)驗(yàn)操作中沒有養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，操作也欠規(guī)范和科學(xué)。還有，限于客觀的實(shí)驗(yàn)條件，初中物理實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量也很難以保證，進(jìn)行一場(chǎng)實(shí)驗(yàn)需要的時(shí)間過長，擠占了更多的課堂教學(xué)的時(shí)間。那么，在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件和教育背景下，如何更有效地進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?/p>

一、掌握原理，明確目標(biāo)

物理教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)室中因?yàn)閷W(xué)生比較分散，教師往往難以控制，這很容易使實(shí)驗(yàn)失于松散，以至于很多學(xué)生自己做自己的，甚至“自得其樂”。這往往是疏于管理所致。教師在學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前必須給學(xué)生明確本次物理實(shí)驗(yàn)的目的，并讓學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)過程中需要運(yùn)用到的物理原理。只有目標(biāo)明確才能確保實(shí)驗(yàn)的有效性，所謂的明確就是要學(xué)生清楚本次實(shí)驗(yàn)要解決什么問題，還有要達(dá)到什么實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

此外，實(shí)驗(yàn)的步驟也非常的關(guān)鍵。我通常的做法是先讓學(xué)生在教師寫出實(shí)驗(yàn)的步驟，然后相互討論步驟的科學(xué)性、可行性和嚴(yán)謹(jǐn)性。等到相互討論之后再看教材上提供的實(shí)驗(yàn)步驟，最后確保實(shí)驗(yàn)步驟的可實(shí)施性。這樣做首先讓學(xué)生在頭腦中對(duì)實(shí)驗(yàn)形成一個(gè)完整的過程，不至于在實(shí)際操作中慌手慌腳。

二、科學(xué)選材，精心設(shè)計(jì)

對(duì)于一場(chǎng)實(shí)驗(yàn)來說，步驟固然重要，器材和實(shí)驗(yàn)所用的材料也非常的關(guān)鍵。如果疏忽了這一點(diǎn)也往往容易造成整場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的失敗。在教學(xué)《熔化與凝固》那一節(jié)的時(shí)候，我和學(xué)生首先學(xué)習(xí)了熔化和固化的定義，在課堂中就很自然地過渡到了熔化和凝固過程中最關(guān)鍵的問題上來了，那就是在這個(gè)過程中吸熱和放熱的關(guān)系是怎樣的，以及溫度的變化有什么規(guī)律。在探究完這一問題后，我們決定進(jìn)行相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)。那天我選擇了冰塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在用之前學(xué)生將其用錘子敲碎了。學(xué)生都能認(rèn)識(shí)到如果物體吸收熱量和釋放熱量不均勻的話很可能影響到實(shí)驗(yàn)的效果。我將冰斜倒進(jìn)大試管中，不停地用金屬鑷子攪拌來使其吸放均勻。然而實(shí)驗(yàn)的最終效果并不理想。究其原因，本次實(shí)驗(yàn)雖然不斷地?cái)嚢璐偈贡刍?，但是溫度仍然有起伏，?shí)驗(yàn)的過程也太短，沒有給學(xué)生更形象的印象。而且，這個(gè)實(shí)驗(yàn)沒有看到冰在低溫吸熱的過程中溫度的提升而其物理形態(tài)沒有變化的過程?？梢哉f，這是最遺憾的事。

由此可見，實(shí)驗(yàn)材料的選擇是非常值得引起注意的事情。除此之外，教師還必須精心地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的步驟。一節(jié)課時(shí)間有限，如果沒有精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程，沒有注意實(shí)驗(yàn)中的細(xì)節(jié)，往往容易導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的疏漏，或者實(shí)驗(yàn)步驟的錯(cuò)亂。同樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，因?yàn)椴襟E的迥異會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效果的差異。所以，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟能避免很多問題。而且，教師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)也能無聲地對(duì)學(xué)生施以熏陶，讓他們養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。

三、激發(fā)思維，各顯其能

在上文中，雖然我強(qiáng)調(diào)了實(shí)驗(yàn)步驟的嚴(yán)謹(jǐn)性，也提到了要精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，但并不意味著實(shí)驗(yàn)過程的唯一性，也不能就此束縛學(xué)生的思想。好的教師總是善于給學(xué)生一個(gè)相對(duì)自由的空間，激發(fā)他們的思維以培養(yǎng)他們的創(chuàng)造性。我這樣說有兩個(gè)意思：一是說在實(shí)驗(yàn)的過程中允許學(xué)生犯錯(cuò)，但是要讓他們懂得不同步驟的不同實(shí)驗(yàn)結(jié)果。錯(cuò)誤往往是正確的翹板，在科學(xué)家眼里，一次實(shí)驗(yàn)的失敗恰恰預(yù)示了另外一次實(shí)驗(yàn)的成功。二是說教師不要在實(shí)驗(yàn)的結(jié)果上過于斤斤計(jì)較，也不能以結(jié)果來決定學(xué)生實(shí)驗(yàn)的優(yōu)劣。

在物理實(shí)驗(yàn)中要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，鼓勵(lì)他們創(chuàng)造性的思維。在教學(xué)《光的折射》那一節(jié)時(shí)，我為學(xué)生準(zhǔn)備了以下實(shí)驗(yàn)材料：一張硬的白色紙片，一只激光手電筒，還有一只吸管和空塑料杯等。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是透過熱水的水霧來觀察光在空氣中的傳播，讓學(xué)生在掌握光直線傳播以及折射定理的基礎(chǔ)上進(jìn)而了解光的折射規(guī)律。在認(rèn)真觀察后，學(xué)生進(jìn)行了激烈的討論，并且各抒己見，雖然是同樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，他們卻注意到了不同的現(xiàn)象：①直立在水杯中的吸管在水中的部分好像變短了，而從旁邊看的話，好像變粗了；②當(dāng)光斜射進(jìn)入空水杯底部的時(shí)候慢慢注水，光點(diǎn)就會(huì)向法線方向靠近；③隨著入射角的增大，折射角也會(huì)相應(yīng)的增大；④當(dāng)光從水中斜射如空氣中的時(shí)候，光傳播的方向發(fā)生了改變，并逐漸偏離法線；⑤注滿水后，光進(jìn)入水中發(fā)生了斜射，改變了傳播方向，向法線偏離；⑥全部沒入水中的光，其傳播途徑也是沿直線傳播；⑦如果光是從空氣中直射進(jìn)水中的話，不會(huì)改變其傳播方向。在這節(jié)課中，我讓學(xué)生敞開了說，不去阻止他們的“胡言亂語”。你很難想到學(xué)生能看到什么，也想不到他們能說出什么“歪”道理來，我沒有進(jìn)行批評(píng)，而是加以耐心地糾正。教師應(yīng)該珍惜學(xué)生活躍的甚至是古怪的思維，不能因?yàn)橐粫r(shí)的偏頗而去扼殺。

總之，物理是一門與生活實(shí)際緊密聯(lián)系的學(xué)科，體現(xiàn)于社會(huì)生活的各個(gè)方面，如走路、騎車、照鏡子……，這些看起來隨意的日常生活，其實(shí)包含著許許多多物理知識(shí)，這為學(xué)生學(xué)習(xí)物理提供了大量的生活經(jīng)驗(yàn)背景。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，如果能巧妙地運(yùn)用學(xué)生身邊的一些學(xué)習(xí)、生活用品來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，比運(yùn)用實(shí)驗(yàn)室中器材做實(shí)驗(yàn)更富有親切感，更帖近學(xué)生的生活實(shí)際，從而更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，深刻理解所學(xué)的物理知識(shí)。

雖然物理實(shí)驗(yàn)是一門邏輯思維的藝術(shù)和活動(dòng)，需要的是理智，是科學(xué)的、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃伎迹艺J(rèn)為仍然需要一些創(chuàng)造力和想象力。初中階段的物理實(shí)驗(yàn)大都能夠通過器材實(shí)現(xiàn)，那些限于各種原因無法完成的實(shí)驗(yàn)，或者部分不能完成的實(shí)驗(yàn)就需要運(yùn)用想象力去實(shí)現(xiàn)或者完成。當(dāng)然，這里說的想象并不是詩意的天馬行空的想象，而是建立在無數(shù)次物理實(shí)驗(yàn)和科學(xué)理論的基礎(chǔ)上的知識(shí)銜接和重新組裝。