初中物理教學應注重小實驗

◎劉宗巖

初中物理教學應注重小實驗

◎劉宗巖

近年來，筆者在初中物理教學實踐中，對實驗教學進行了認真的研究。中學物理實驗教學從其教學組織形式來說，可分為教師的演示實驗、學生小實驗、學生分組實驗和學生課外實驗四種類型。如何進一步弄清各類實驗的特性和作用，并把它們有機地聯系起來，使實驗在培養學生的動手能力上發揮最佳功能，是值得我們教師努力探究的問題。

初中物理；小實驗教學；教師；學生

一、小實驗教學的內涵

小實驗教學是指在教師指導下，讓學生自己動手、總結去獲取知識，培養學生用實驗的方法去探索物理知識能力的過程。這種教學形式有利于調動學生學習的積極性。小實驗，時間可長可短、靈活機動，與學習新課緊密結合。小實驗不一定需要正規的實驗室，也不需要寫正規的實驗報告，在課堂上可以隨時去做，很受學生的歡迎，教學效果一般都很好。因此，積極創造條件，開設這類教學實驗，對于大面積提高物理教學質量，培養學生的能力無疑將起到重要的作用。

這幾年的教學中，筆者發現在做演示實驗的基礎上，認真做好學生分組實驗是激發學生學習物理興趣的較好手段，是初中物理教學中大面積提高教學質量很重要的一環。但是，在教學過程中，發現演示實驗和學生分組實驗都存在著一定的弊端。課堂中的演示實驗是教師為學生提供感性認識材料的過程，它無法代替學生自身的學習活動，教學中如果把教師的演示實驗改為學生的小實驗，既能使學生對實驗獲得更加清晰的印象，學到物理知識，又能培養學生的實驗能力，提高學生的學習興趣和主動性，這是初中物理教學的一項重要改革。同時，又發現，在學生物理分組實驗中，常出現兩種情況：一是學生多，儀器少，實驗中常出現“男同學搶著做，女同學插不上手；成績好的積極做，成績差的旁邊坐”的傾向；二是由于初中學生實驗能力差，學生對實驗的注意力常常集中在操作上，教師忙于協助學生排除故障，師生完全處于被動狀態，以致無法達到獲取知識、培養能力的目的。采用小實驗的形式后，學生在教師的指導下邊看書、邊實驗、邊思考、邊討論，能較快地掌握物理知識。由于小實驗不同于學生分組實驗課，其教學形式如上課，一般不允許隨便走動，互相抄襲，每個桌上都有一套儀器，每一桌同學都在動手、動腦學習。這樣有利于學生實驗能力的培養，還提高了學生的積極性。因此，從某種意義上講，小實驗起到了演示實驗與學生分組實驗的綜合作用。

小實驗教學是融知識學習和實驗操作為一體的課堂教學過程，能夠大大提高課堂教學效率。其主要原理為：

首先，調動了學生的學習積極性。在課堂教學中，學生通過自己動手做小實驗，加上同桌之間的討論，其他同學的講述和小結，教師對學生的肯定和贊揚，學生的認知情況以及學生之間的相互評議，使學生及時認識到自己在學習過程中的得失，這樣既滿足了學生的成就感，又找出了自己的不足。從而極大地鼓舞和調動了學生的學習積極性，尤其增強了基礎較差的學生的學習信心，激發了其直接的學習動機。

其次，小實驗教學能促使學生在一堂課中有較長的高度注意時間，并能積極、主動、充分地開展思維活動。教師長時間的“滿堂貫”使學生的注意力疲勞，久而久之使學生聽講與教師的講解脫節。思維是在感性材料的基礎上產生的，感性認識不僅是思維活動的源泉，而且是思維活動的依據。筆者實驗的“課堂小實驗法”結果表明，在課堂教學中，采用小實驗和問題討論等方法，讓學生通過動腦、動手、動筆、動口進行學習，使各種感官受到刺激，能夠改變大腦的興奮點，延長學生的有意注意時間，并促使大腦對各種感官傳輸的信息進行綜合分析、形成概念。因此，小實驗教學的課堂使學生的注意力有較高的集中。

筆者曾以“物理課上最容易引起學生學習興趣的事是什么？”為題向學生作過多次調查，結果表明，正是筆者主張采用的問題討論、小實驗、表揚激勵等方法最容易引起學生的自覺學習興趣。

第三，小實驗教學提供了較大的知識信息，使學生獲得較多的知識。小實驗教學在課堂教學中能給學生較大的知識信息，使學生獲得較多的知識。信息論指出：課堂教學中的信息傳輸過程一般屬于有干擾的情況，小實驗教學利用學生親自“動手、動腦、動口、動筆”等多種教學形式。激發了學生的學習興趣，幫助學生減少由于干擾失去的信息量，使學生在課堂上獲得較多的知識。

二、上好“小實驗課”，教師必須有充分的準備

首先，備教案。小實驗課，不僅雙邊活動多，而且易發事件多，時間不容易掌握。因此，必須鉆研教材，領會教材的精神，認真準備教案。筆者根據教學的實際需要，一般從以下幾個方面考慮小實驗課：

1.將要求不是很高的教師演示實驗，經過適當改制，可由學生小實驗。例如：九年級內能中的分子勢能中的演示實驗圖10-10(北師大版)。

2．將課本上的小實驗和一些實驗習題，改為小實驗，例如制作橡皮筋測力計的小實驗，可以配合“力的測量”進行小實驗教學。再如，用紙盒能將水燒開的小實驗、不透明物體的后面有影子、反復彎折鐵絲，彎折處會發燙等實驗習題，都可以配合新課教學作為學生小實驗的內容。學習“功率”時，可將教材安排的“登樓”測功率的小實驗，讓學生自己設計實驗，親自動手測量、計算自己登樓時的功率是多少瓦，加深對功率這一概念的理解，對功率的單位也有了一些具體觀念，較好地解決了“功率”這一教學上的難點。

3.課本上的學生分組實驗，雖然驗證性的居多，但有的也可以改為探索性的學生小實驗。有些基本儀器和操作方法在新課教學中學生已經掌握了，到學生分組實驗時就可以適當提高教學要求，這有利于知識的鞏固和思維能力、實驗能力的培養。

進行學生小實驗教學的形式可以根據教材、學生以及器材的實際情況采用多種方式進行。筆者主要采用了以下三種方式：(1)將小實驗安排在新課的開始，作為新課的導入部分，起到激發學習興趣的作用，例如：讓學生用刻度尺量出物理書的長和寬，結果發現測量數據不完全相同，從而引出“長度的測量”的新課。(2)將小實驗安排在新課的教學過程中，作為學生辨疑解難的一種手段，起到啟發幫助學生理解概念、解決疑難問題的作用。例如九年級“機械能”中的單擺和滾擺，讓學生親自動手去做，認識在整個過程中機械能的轉化，使學生更為明朗地理解了在此過程序中機械能的轉化。(3)將小實驗安排在下課前的幾分鐘作為復習鞏固新課之用。在教學時間上，可以用一整節課時，也可以用半課時或幾分鐘，總之根據教學的需要和可能靈活掌握，以達到最佳教學效果的目的。這樣，對剛接觸物理的初中學生來說，無論是對激發學生學習物理的興趣，促使學生掌握物理知識、提高教學質量，還是對實驗能力的培養都是有益的。

其次，備儀器。小實驗是一種上課形式的學生實驗，一般要求兩個學生用一套實驗儀器。由于初中物理實驗儀器一般都比較簡單，多數實驗都是定性的，有些定量的實驗精確度要求也不高。因此，大部分物理實驗儀器都可以自制，可供選擇的器材也很廣泛。例如：沒有平底試管，我們用廢舊的平底小藥瓶代替；沒有溢水杯，我們用玻璃杯套上二根橡皮筋代替等。由于我們引導學生積極參與了自制教具的活動；不僅為小實驗教學提供了一定數量的實驗儀器，為物理教學創設了良好的實驗環境，更重要的是學生在此項活動中通過自身的實踐活動增長了才干，提高了實驗能力。

第三，備學生。在備教案時，還應注意了解學生實際，對教學中可能出現的問題應該如何解決，學生在實驗中可能遇到的困難等都要做充分的準備。

總之，在進行物理教學方法改革的過程中，為了大面積提高初中物理教學質量和培養學生的能力，我們的課堂教學已比較多地采用了學生小實驗的教學形式。

在小實驗教學中的體會有以下幾點：

首先，增加了學生實際操作練習的機會。天平、刻度尺、滑動變阻器、安培表、伏特表、彈簧秤等基本實驗儀器學生的使用次數都普遍增加，這就增加了學生動手操作的機會，更加有利于培養學生的實驗技能。

其次，改變了傳統的“教師講演，學生聽講”的教學局面，促進了物理教學方法的改革。實驗在物理教學中的作用和地位得到明顯提高，學生自己動手操作實驗、探索知識的機會大大增加，學習積極性、主動性高漲，良好的實驗習慣和科學態度在實踐中逐步形成，實驗能力不斷得到提高。

第三，是促進了初中物理教學質量的提高。學生實驗次數的增加，使初中物理教學更符合當代初中學生的心理特點和認知規律，從而更好地激發了學生學習物理的興趣，學生有更多動手、動腦、動口主動學習物理的機會，以物學理，以物懂理，更有利于學生對物理知識的掌握，這都充分體現了物理學科是以實驗為基礎的學科。

(作者單位：甘肅省蘭州市高新區連搭中學730000)

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1992-7711(2016)08-0100