初中物理實驗教學的有效性淺析

李得晶

摘 要：在物理學的發展進程中，物理實驗的地位至關重要，不僅是開展科研活動的基礎，亦是人類認識、理解世界的門徑。有學者曾發表如下觀點：倘若科學不是從實驗中產生，那所得結果一定是荒謬且無用的。而我國初中物理教學現狀卻不容樂觀，實驗教學中存在諸多困難，不僅降低了教學質量，還有失實驗的真諦。在這樣的情況下，探尋初中物理實驗教學的有效性已經成為各大院校亟待解決的重要課題。結合多年的教學經驗，提出了幾點粗淺的建議，以供相關研究的參考與借鑒。

關鍵詞：初中物理;實驗教學;有效性

初中物理學是一門實驗科目。在物理學的發展進程中，物理實驗的地位至關重要，不僅是開展科研活動的基礎，亦是人類認識、理解世界的門徑。物理實驗在物理學的產生和發展中起著非常關鍵的作用。對社會發展來講，了解世界和科學研究的根蒂是一項主要的活動。有一位大師曾經說過：“科學如果不是從實驗中產生，并以一種清晰實驗結束，便是毫無用處的、充滿荒謬的，因為實驗乃是確定性之母。”因此，初中物理實驗教學的狀況不容樂觀。經過調查發現，目前初中物理實驗教學面臨著許多困難：一是實驗基礎設施和教師實驗能力的局限性;二是部分學生實驗技能的不足;第三，一些實驗的可見性很小，實驗難以觀察;第四，有些物理現象不能在有實驗儀器的教室里進行操作;第五，一些抽象的物理概念很難通過實驗來證明。這些物理實驗教學實踐中存在諸多困難，制約了物理教學水平的提升，降低了物理教學的有效性。所以，提升初中物理實驗教學的有效性已經成為當前主要研究的新型課題。筆者結合自己的教學經驗，就怎樣搞好初中物理實驗教學進行了探討。

一、教師應具有豐富的專業知識和良好的實驗素養

新課程改革以來，物理實驗教學對教師個人能力，專業知識水平和綜合素質提出了更高的要求。在物理實驗教學中，教師起著主導作用，這是決定教學質量和效率的關鍵因素。從本質上講，物理實驗室是一個科學探索的過程。教師必須熟悉實驗的數據處理、設計、原理和具體操作流程，了解實驗設計的基本技巧和方法，并提前做好預設計劃，以免無法應對意外情況。這些都要求物理教師具備良好的實驗素養，較高的綜合素質和豐富的專業知識。

二、要合理運用多媒體教學手段進行物理實驗教學

圖像與文本，動作和靜態的結合是多媒體教學的特征，也能更生動、更直觀地反映教學方法，也可以將抽象知識具體化并將其轉化為自己的知識。它還可以使原始煩瑣復雜的物理知識更簡單易懂。這不但可以提高學生對物理學習的樂趣，還可以幫助學生掌握和使用物理知識。例如，進行凸透鏡形成。在教授法律知識點時，教師可以利用多媒體技術進行模擬實驗，并在整個實驗過程中展示圖像距離、物距和圖像的具體變化。這種動態的方式使整個實驗過程直觀、清晰，使學生能夠更全面地了解整個實驗過程，使學生更深入地了解凸透鏡成像的規律。

三、將學生的好奇心轉化為探索習慣

從年齡階段上來看，初中生正處于懵懂的青春期，對任何未知的空間與事物均懷有較大的好奇心，激發了他們的求知、探索欲望，也正因為如此，好奇心驅使他們通過實驗來驗證心中的疑慮。在物理實驗教學中，教師應秉承“以人為本”這一教育原則，在充分尊重學生的基礎上，激發他們對物理知識的探索欲望。這樣一來，要求物理教師有針對性、有意識地灌輸給學生有趣的科學知識與物理現象，并引導他們通過思考、實驗來驗證相關的知識與現象。將學生的好奇心轉化為探尋物理、科學知識的欲望，并在此過程中，養成良好的探索習慣，不僅能夠增強物理課堂的教學效果，還能提高學生的物理實驗水平。

四、解讀學生的內心世界，從課中引導這一角度出發

眾所周知，學生是活躍課堂氣氛、提高教學有效性的重要因素，當然，學生的接受水平、思維的活躍度、想象力與情感的豐富程度、實驗能力的強弱以及基礎知識的好壞是存在一定差別的。優秀的物理教師應了解學生的內心世界，在教學中，引導學生正確探索物理知識，給予其一定的空間，令他們大膽地假設、猜想，為了驗證心中的疑慮，而積極投身于物理實驗當中，進行合作、交流、評估與論證。提高初中物理實驗教學的有效性，調動每一名學生探尋物理知識的積極性，只要學生思考、動手，那么實驗教學就已經成功了一半。所以，對于物理教師而言，應充分了解學生的內心世界，把握學生的學習特點及接受能力，有針對性地進行指導，讓每一個學生在參與實驗教學之后，均有所收獲。除此之外，教師還應重點關注那些層次低、基礎知識差、實驗能力差的學生，正確引導他們進行物理實驗，感受物理的魅力。

五、改善演示觀察效果，培養學生思考與動手的習慣

1.自制放大儀器，突出可觀察性

演示實驗的宗旨即突出科學現象的可觀察性，有些實驗所用的儀器體積較小，加大了學生觀察的難度，在這樣的情況下，教師可將學生分組，制作相關的放大儀器。譬如：氣壓計、溫度計、天平以及大型游標卡尺等，有些儀器雖然不具備使用效果，但是結構必須要和實物相同。在進行演示實驗時，學生拿著自制的放大儀器，對照原有的儀器進行演示，在此過程中，教師應給予學生正確的指導，指出學生自制儀器的弊端與優點，并提出相應的改進意見，激發學生探究物理知識的積極性，如此一來，學生不僅記得牢，還能快速掌握相關知識。

2.利用所學物理知識設計放大儀器，提高實驗的效果及質量

有些實驗現象難以觀察，加之儀器體積過小，得到的結果往往并不精準。譬如：在演示電磁感應實驗中，檢流表指針偏轉幅度較小，教師對其講解時，很多學生的觀察效果不太好，在這樣的情況下，教師可激勵學生對實驗裝置進行改進，增強對實驗的觀察效果。經過各個小組的交流與探討，確定采用平面鏡進行反射投影，讓檢流表在教室的正前方上部的墻壁上成像，如此一來，全班同學均會觀察到檢流表指針偏轉情況，提升了實驗的精準度與質量。

3.從現象認識本質，教給學生探究的方法

有些物理知識邏輯性強，較為抽象，若讓學生直觀地認識、了解，恐不能參透其本質。教師可采用分組實驗的方式，引導學生自主探究物理知識中的本質。譬如：電流既摸不到，也無法用肉眼感受到，那么怎樣證明電流是存在的，可通過設計閉合電路來實現，在導線旁邊放置小磁針，當切掉開關之后，學生便會觀察到小磁針自行偏轉，這是電流的磁效應導致的。隨后，讓學生自行思考與探究，設計電流還具有何種作用。在這樣的帶動之下，學生又設計了電路讓電烙鐵發熱，讓小燈泡發光，通過實驗，學生了解了物理現象的真諦，提升了他們學習物理知識的熱情和積極性。

六、合理優化實驗報告，進行有效的成果展示

物理實驗教學活動最終需要回歸到物理實驗教過程當中，這就需要物理實驗教師創設一份優秀的實驗報告，可以很好地反映教學的各個環節。同時，教師要保證實驗報告的科學性和嚴謹性，提升物理實驗教學的成效，教師也要關注對實驗報告中的相關學生進行培育，如剖析能力和抽象判斷才能，讓學生在以后的物理學習中可以充分開展發散性思維，提升學生的物理運用本領。另一方面，教師也可以舉辦一些成果展覽，調動學生的學習樂趣，激勵學生的學習信心，從而有效地提升學生的物理綜合運用才能。例如，在教學“杠桿和滑輪實驗”的過程中，教師可以讓學生把自己創設出來的杠桿和滑輪展示出來，評比誰設計得更加美觀和科學。通過這種講授方法，學生能夠更好地感受到物理學習的樂趣，并可以有效提升學生的綜合物理實驗才能。

物理實驗作為初中物理教學的重要組成部分，在教學過程中是相對抽象的，學生在學習過程中也會遇到一定的困難，為了有效提高物理實驗教學的效率，物理教師應不斷優化物理實驗教學。例如，通過綜合實踐活動，不斷優化物理實驗教學手段，彌補實驗課堂的局限性。同時，還可以有效地激發學生的學習積極性，豐富物理教學內容，利用綜合實踐活動擴大初中物理實驗教學，使學生在教學過程中更加積極地參與，有效提高學生的綜合實踐能力和物理學習水平，為學生今后的學習和發展打下堅實的基礎。

綜上所述，初中物理實驗教學的有效性必須建立在學生學習能力和再創造價值的基礎上，如探究能力、創新能力和實踐能力。關鍵是培養學生的學習興趣和實驗操作能力。經過實驗技能和基礎物理知識的訓練，逐漸幫助學生形成高質量的科學知識體系，提升科學探究的精神，而且可以為物理學乃至整個學科的探究打下良好的基礎。同時，通過大膽探究與改進，使演示實驗中的物理現象更為突出，知識變得淺顯易懂，加之學生領會了正確的探究方法，逐漸體會到了物理的魅力，久而久之，便會提高物理實驗課堂的質量與效率。

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編輯 馮志強