優化實驗教學 提高學習效率

李莉萍

優化實驗教學 提高學習效率

李莉萍

實驗是學習物理的基本方法，是物理課堂教學必不可少的一部分，通過實驗可以培養學生的觀察和分析能力、概括和歸納能力、發現和解決問題的思維能力。演示實驗具有形象真實、生動有趣的特點，有利于激發學生的學習興趣，同時演示實驗的直觀性能豐富學生的直接經驗和感性認識，提高其對相關知識的認知能力。文章通過例舉筆者在一線教學實踐過程中總結出來的一些教學案例，循序漸進地探討了演示實驗在課堂導入、創設教學情景、教學難點突破等教學環節中的有效性，以達到讓學生在輕松學到知識的同時，實驗技能也能得到提升。

實驗教學；導入；教學情景；多媒體；改革

剛接觸物理的初中學生雖然具備了一些相關物理的生活經驗和已有知識，但他們無論是思維發展還是生活經驗都有一定的局限性，這些導致了他們對很多較為抽象的物理概念認知比較片面，甚至還會形成一些錯誤的概念，課堂上演示實驗的直觀性可以豐富學生對知識的感性認識，從而引導他們比較全面、深刻地掌握知識。

我們在實際課堂實驗教學中，往往為了課堂能順利地進行和知識的傳授，只是為了做實驗而實驗，在實驗過程中學生只是毫無目標地觀察，對于實驗結論學生也只能根據預習到的知識來附和老師，整節課學生的學習熱情就被壓制了。如何才能有效地提高實驗教學的效率？多年來，本人在教學中始終堅持對實驗教學進行不斷地探究、改進和實踐。現就幾種課堂實驗教學的改進作簡要的敘述。

（一）利用實驗導入課堂教學

實驗導入的方式很多，有故事導入法、復習導入法、游戲導入法、驚奇導入法等等，不管用哪種方法導入，其主要任務就是創設和諧情境引起學生學習興趣，不僅能迅速將學生從課間帶進課堂，而且也使得課題目標更加地明確。

比如本人在《透鏡》課堂教學之前選擇了驚奇導入法，利用上課前兩分鐘將學生帶到教室外的陽臺上，用兩種透鏡正對太陽光在教室墻壁上形成清晰的亮斑讓學生進行觀察，并引導他們仔細觀察并說出兩個亮斑的區別，在學生疑惑之時提出兩個問題：你們知道這兩個光斑形成的原因嗎？它們為什么不同？從而激發了學生對透鏡的作用產生了好奇心，同時也迅速地將學生從課間拉進了課堂，在接下來對區別兩種透鏡的探究過程中，學生充滿了熱情。

又如在《光的直線傳播》情景導學環節，本人充分利用投影儀照射在白板上的光讓學生代表進行手影比賽，進而引導學生根據現象提出心中的疑問，學生提出的問題很多，但總結下來幾乎都是諸如手影是怎樣形成的？影為什么會隨手形的變化而變化？從而自然地就引出了課題。

（二）創設有效的教學情境，引導學生參與演示實驗

演示實驗的形式不能僅僅是“教師演，學生看”，還可以是“教師導，學生演”即在實驗操作過程中應該通過創設合理的教學情境，引導學生積極參與，參與范圍小的可以請幾個學生協助老師完成實驗，也可以讓學生讀讀數……參與范圍大的可以引導全班同學參與活動。比如在《速度》的教學過程中本人創設了這樣的一個教學場景：①班級第二到第五排學生進行接力比賽———聽從教師口令，學生依次逐個從左向右傳遞物理課本；②第一排的學生向后轉做裁判——判斷出哪一排傳得最快，并說出你是如何判斷的。這樣充分利用學生的生活知識就能很輕松地引導學生總結出“比較物體運動的快慢”的兩種方法。

“磁化”知識比較抽象，學生很難意會，本人在教學時設計了一次釋疑助學來引導學生注意到如圖所示的現象，從而激發學生的疑問，在此基礎上引導學生先用鋼鋸條在磁體上按同一方向劃幾下，再將鋼鋸條靠近大頭針，你將會發現什么？通過觀察和分析，學生對“磁化”的概念很容易就理解了，接下來本人又創設了一次思考與討論——你們能否用磁化的知識來解釋磁體為什么能夠吸引大頭針？這樣環環相扣地創設有效的教學情景，不但引導學生體驗了參與實驗的樂趣，而且也加深了學生對知識的理解程度。

（三）藝術地引導學生設計實驗，培養學生發現和解決問題的能力

對于學生而言，要發現一個問題必須要經過觀察甚至是實踐，通過思考，并且借助想象力才能把所學知識和現象聯系起來，這是一種能力。作為一個物理老師應該積極引導學生參與實驗方案的設計，去點亮學生探究的眼睛，培養學生發現問題的能力，進而培養學生解決問題的能力，這對培養學生的科學素養、發展學生的科學探究能力有重要的意義。比如“探究平面鏡成像的特點”，在這個實驗中難點有兩個：提出問題和設計實驗，本人通過這樣兩個活動引導學生突破難點：

1.在實驗前設計了一個師生互動活動——鏡前觀像，即讓學生帶著以下4個問題觀察自己在鏡中的像。問題1：眼睛在什么位置才能看到手的像？像在哪里？問題2：增大手到平面鏡的距離時，像的大小有何變化？問題3：增大手到平面鏡的距離時，像到鏡面的距離有何變化?問題4：你伸右手時，鏡中的像也伸右手嗎?創設這樣的情境既能幫助學生將生活實際和將要學習的知識聯系起來，又能幫助學生自主地提出問題。

2.為了幫助學生設計出簡單有效的實驗，本人依著讓學生在實踐中摸索，在錯誤中自我糾正，培養學生自主發現問題進而解決問題的能力去創設教學情境。在學生提出問題、作出猜想后我引導他們：“根據桌面上提供的器材，你打算利用哪些器材來驗證你的猜想？”在他們嘗試操作過程中，注意觀察他們所遇到的困難，比如：有的同學沒有選擇玻璃板而是選擇平面鏡做實驗；大多數同學無法找到像；找到像的同學不知道怎么測量物距和像距……我適當提示他們如何去解決，過會兒我問他們：“在剛剛的嘗試過程中，你感受到了哪些困難？你是怎么解決的？”這時候同學們交頭接耳地討論交流起來，我也適當地作一些補充，最后通過所有同學的努力，明確實驗所需要的器材和實驗方案。

再如：測量紙錐下落的速度，其實這個實驗得出結果是次要的，在實驗過程中培養學生動手能力、解決問題的能力是最主要的，傳統的教學模式是：老師說出一些實驗中可能出現的問題，讓大家討論如何解決和避免，這樣學生還是很被動地接受知識，對提出的問題也比較模糊，更不要說能力得到提升了。本人在教學過程中，就讓他們直接去測量（因為測量速度的原理很簡單，學生也有了一定的基礎），當然他們在測量過程中肯定會遇到許多操作難點和問題，在操作過程中同學們會想方設法去解決這些問題，這些就是很好的點撥機會，教師可以適時地提問學生：在實驗過程中，你們覺得在什么方面操作難度最大？你是怎么解決的？同學會很興奮地七嘴八舌地說出來，在這樣的教學情境下既讓學生體驗到成就感，同時又提高了學生發現和解決問題的能力，很好地激發了學生的學習興趣。

（四）適當地利用多媒體輔助實驗教學

將多媒體應用于物理教學中將極大的促進物理課程教學效果和教學質量的提高。首先多媒體可以減少教師在課堂上的板書，為學生贏得更多的學習時間，這樣教師就有更多的時間與學生進行交流互動，充分引導學生的思維，調動學生主動參與到教學過程中來。其次許多物理知識比較抽象，多媒體能夠將一些較抽象深奧的知識動態地展示出來，形成鮮明逼真的物理情景，可以增強感染力，比如:在講到汽油機的工作原理時，傳統的教學手段是用教學掛圖，或結合模型講解，由于無法看到汽油機的動態工作過程，學生往往會感到枯燥乏味。在教學時，本人制作了一個Flash動畫，形象地將汽油機整個工作過程顯示出來———每個沖程中，飛輪如何運動、活塞運動方向、進氣門和排氣門關閉情況一目了然。

另外在傳統的物理演示實驗中，有些實驗的可見度不理想，直接影響了實驗教學的效果，若將實驗儀器作某些改進再配合實物投影的放大，便可大大提高實驗的可見度。比如：在玻璃板上用鐵屑演示磁體周圍磁場的分布情況時，若教師在講臺上做實驗，學生根本看不到實驗現象。老師捧著玻璃板走下去，既浪費時間，效果又不好。對于這一類的實驗本人在實際操作時直接把實驗放在實物投影儀臺上去做，或者將實物投影儀的鏡頭旋轉對準實驗操作臺（一定要調整適當的放大倍數），將實驗現象直接放大在屏幕上。

（五）變習題為實驗

在實際教學中，除了書本上的實驗外，學生在練習中也會遇到很多和實驗相關的習題，由于缺乏相關的生活經驗，學生難以將所學的知識和問題聯系起來，導致分析問題不到位甚至錯誤，我們可以將一些習題“改革”成實驗，比如在學習蒸發吸熱時將溫度計的玻璃泡在酒精中蘸一下，再觀察溫度計示數的變化，并引導學生思考為什么；又如本人在講授物體的浮與沉條件的時候，利用容易取材的雞蛋、清水、食鹽和燒杯，演示將一只雞蛋放入濃鹽水中，然后緩緩倒入清水稀釋、攪拌，隨著鹽水的不斷稀釋，雞蛋由漂浮狀態慢慢變成懸浮狀態，最終沉入杯底，過程中引導學生觀察雞蛋排開水的體積的變化情況，這樣能夠幫助學生加深對相關知識點的記憶和理解。

最后本人認為作為一名成熟的物理教師一定要在課堂實驗教學中盡量做到生動有趣，正確引導學生的思維，用最少的時間、最少的精力投入使學生愿意去學、主動去學，這樣才能真正達到提高物理課堂學習效率的作用，這也是我們一線教師不懈的追求。

李莉萍，江蘇省高郵市南海初級中學教師。

G622

A

1008-4428（2015）08-127-02