初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的“三部曲”

何　勇

【摘 要】初中學(xué)生八年級(jí)才剛開(kāi)始接觸物理。物理是一門(mén)以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，物理規(guī)律都是在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，認(rèn)真總結(jié)和思考得來(lái)的。而實(shí)驗(yàn)因其特有的直觀、形象、生動(dòng)、形式多樣，蘊(yùn)藏著非常活躍的因素特點(diǎn)，需要嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)的治學(xué)態(tài)度，為學(xué)生提供全面發(fā)展和個(gè)性發(fā)展的空間，活化知識(shí)結(jié)構(gòu)和訓(xùn)練思維空間，塑造完善品格和為以后從事科研工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】物理實(shí)驗(yàn) 觀察能力 動(dòng)手能力

傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是教師的理論講授和學(xué)生的大量練習(xí)相結(jié)合,基本上由教師手把手講授實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)要求、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論，讓實(shí)驗(yàn)習(xí)題化，程序化，僵硬化，真正由學(xué)生自己探索問(wèn)題、解決問(wèn)題、總結(jié)實(shí)驗(yàn)觀點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)結(jié)論的太少了，實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的重要地位被淡化了。隨著新課改理念的不斷深入，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理教學(xué)中逐漸起到了相當(dāng)重要的作用。

新教材打破傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)模式，營(yíng)造了一個(gè)適應(yīng)學(xué)生全面發(fā)展所需要的全新物理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)模式，這種模式倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于動(dòng)手；培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息的能力，獲取新知識(shí)的能力、分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及交流合作的能力。這幾年來(lái)，本人通過(guò)對(duì)新教材的實(shí)驗(yàn)教學(xué)及研究，下面將分別從完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生主動(dòng)參與，以及實(shí)驗(yàn)考核等方面做一簡(jiǎn)單闡述。

一、完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)

在物理教學(xué)中，教師角色是“研究者、探索者、合作者、服務(wù)者”。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)更要體現(xiàn)出學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主人，正確引導(dǎo)學(xué)生能動(dòng)手、思考，提出問(wèn)題和質(zhì)疑，并能解決問(wèn)題，真正發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用。物理教材書(shū)上明確將實(shí)驗(yàn)分為演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，但是我認(rèn)為作為教師應(yīng)該不要拘泥于教材的束縛。敢于創(chuàng)設(shè)條件（如讓學(xué)生制作學(xué)具、教師制作教具等），將課堂的演示實(shí)驗(yàn)敢于搬到學(xué)生實(shí)驗(yàn)中來(lái)。通過(guò)學(xué)生自身的體驗(yàn)和感悟，真正地達(dá)到對(duì)知識(shí)的理解。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)構(gòu)程序的理解和認(rèn)識(shí)

1.提出問(wèn)題。主要針對(duì)教材上探究實(shí)驗(yàn)及學(xué)生觀察到的生活中的現(xiàn)象，有些問(wèn)題可以由學(xué)生直接提出，有些問(wèn)題教師可以適當(dāng)?shù)貑l(fā)學(xué)生，讓學(xué)生明白需要解決探究實(shí)驗(yàn)中的主要問(wèn)題。如在教《電磁鐵》內(nèi)容時(shí)，如果學(xué)生隨便拿一個(gè)鐵釘做成電磁鐵，進(jìn)行其性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。通電后電磁鐵能吸引大頭針，但斷開(kāi)電后，有的不能吸引大頭針，有的還能繼續(xù)吸引。這是為什么？針對(duì)這一問(wèn)題，教師啟發(fā)學(xué)生思考。在學(xué)生思考的基礎(chǔ)上，告訴學(xué)生，在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行鐵釘?shù)娜ゴ盘幚恚拍艿玫綄?shí)驗(yàn)的正確結(jié)果。通過(guò)這一實(shí)驗(yàn)，不僅使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)了電磁鐵的性質(zhì)。而且激發(fā)了學(xué)生繼續(xù)深入探究的欲望和內(nèi)在動(dòng)力。

2.猜想與假設(shè)。主要是由學(xué)生在尚未知道實(shí)驗(yàn)結(jié)論的情況下，由學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)等已有的知識(shí)，判斷出將可能出現(xiàn)什么樣的結(jié)論，在這個(gè)環(huán)節(jié)上，教師要鼓勵(lì)學(xué)生大膽地去嘗試，切不可批評(píng)，要多鼓勵(lì)學(xué)生，以免挫傷學(xué)生的自信心和求知欲，扼殺他們的創(chuàng)新意識(shí)。在講《壓力和壓強(qiáng)》一節(jié)時(shí),將糊好薄紙的木框舉起,同時(shí)在上面舉著一塊整磚,告訴學(xué)生,我現(xiàn)在要把磚放在薄紙上面,你們猜磚會(huì)從紙面上落下來(lái)嗎?由此引起學(xué)生討論。同學(xué)們的一顆顆心都在“懸”著,有的說(shuō)能落下來(lái)，有的在猶豫等著看實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,此時(shí),教師將磚平放、側(cè)放、豎放。每一步都有做接磚的動(dòng)作,并問(wèn)學(xué)生,磚是否會(huì)落下。當(dāng)磚平放、側(cè)放時(shí),沒(méi)有落下；豎放時(shí),紙破了,磚落下。這樣的猜想假設(shè)會(huì)讓學(xué)生更有濃烈的興趣參與實(shí)驗(yàn)的下一環(huán)節(jié)，也是得實(shí)驗(yàn)有了明確的方向性。

3.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集證據(jù)。該環(huán)節(jié)應(yīng)在老師的啟發(fā)和指導(dǎo)以及各小組的組長(zhǎng)安排下，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的器材，實(shí)驗(yàn)步驟，以及實(shí)驗(yàn)中可能用到的工具和表格，按照各自分工動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。教師對(duì)方案好的小組和差的小組一定要心中有數(shù)，對(duì)于方案差的小組要多點(diǎn)撥，多指導(dǎo)。這個(gè)過(guò)程既要積極發(fā)揮學(xué)生的主體作用，杜絕教師包辦代替，又不可把這種探索式實(shí)驗(yàn)放任自流，讓學(xué)生漫無(wú)目的的亂來(lái)。因此，教師要當(dāng)好“導(dǎo)”與“演”的角色，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，要體現(xiàn)在教師引導(dǎo)下，學(xué)生自己探索知識(shí)的過(guò)程。

學(xué)生可根據(jù)自己在實(shí)驗(yàn)中收集的證據(jù)進(jìn)行分析，教師要引導(dǎo)好學(xué)生，對(duì)于分析能力差的小組，教師要多耐心地啟發(fā)他們是它們能夠根據(jù)自己收集的證據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式非常重視學(xué)生獲取知識(shí)的過(guò)程，而不是過(guò)分地強(qiáng)調(diào)結(jié)論，因此，在教學(xué)過(guò)程中，教師再按照教學(xué)計(jì)劃備課時(shí)，不僅要認(rèn)真?zhèn)浜谜n，還要認(rèn)真地備好學(xué)生，以免影響正常的教學(xué)計(jì)劃。

4.評(píng)估交流。各小組實(shí)驗(yàn)完成后，教師根據(jù)各小組具體的情況，以打分的形式做出綜合評(píng)價(jià)。這是一種“開(kāi)放式”的教學(xué)模式，在教學(xué)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)一些意想不到的問(wèn)題，教師切記不可過(guò)早的下結(jié)論，而是要注意保護(hù)學(xué)生的自尊心，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。交流合作各小組可根據(jù)本組收集的證據(jù)進(jìn)行小組與小組間的交流，加深、鞏固已得出的物理概念和物理規(guī)律。

5.詳細(xì)真實(shí)地完成探究實(shí)驗(yàn)報(bào)告。作為物理實(shí)驗(yàn)教師應(yīng)該具有新理念，良好的職業(yè)道德修養(yǎng)，

廣泛的實(shí)驗(yàn)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，科學(xué)的實(shí)驗(yàn)室管理知識(shí)，才能在“教”這一關(guān)節(jié)上更加完善。

三、讓學(xué)生主動(dòng)參與

物理實(shí)驗(yàn)課始終要把握讓學(xué)生“動(dòng)”起來(lái),產(chǎn)生探索欲。課堂教學(xué)效果的好壞,評(píng)價(jià)的重要因素,是能否讓學(xué)生充分“動(dòng)”起來(lái),因此,課堂教學(xué)要引導(dǎo)學(xué)生做到以下幾點(diǎn)：

1.看,提高觀察能力。所謂“觀察”，即通過(guò)眼、耳、鼻、皮膚等感官感知。如選擇測(cè)量工具時(shí)，我們一定要看清它的量程、最小刻度值、儀器是否完好無(wú)損等。實(shí)驗(yàn)中，數(shù)據(jù)的讀取角度、現(xiàn)象的鑒別、線路的連接等，幾乎每一實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程，都離不開(kāi)觀察。觀察是人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界的窗口。經(jīng)常注意要求學(xué)生一定要仔細(xì)觀察，防止走馬觀花，粗枝大葉。

2.做,提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。操作，它是學(xué)生實(shí)際動(dòng)手參與實(shí)踐的具體過(guò)程。每一種儀器，都有它的使用規(guī)則和要求，例如天平的平衡調(diào)節(jié)，電表的機(jī)械調(diào)零等，我們應(yīng)嚴(yán)格地按照它的規(guī)則要求進(jìn)行操作。特別是在做一些帶危險(xiǎn)性的或損壞性的實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先通過(guò)教師的檢查，避免一些不必要的損壞和意外。例如,在九年級(jí)電學(xué)中使用電流表測(cè)量電路電流的連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)，電流表應(yīng)與被測(cè)部分串聯(lián)，要保證電流必須從電流表的正極流入負(fù)極流出，被測(cè)電流不超過(guò)電流表的量程，（在不能確定的情況下，可以采用點(diǎn)觸或試觸的方法），不能將電流表不經(jīng)過(guò)用電器而直接接在電源的兩端。當(dāng)然，我們可以事先將電路圖畫(huà)好，然后按電路圖連接，達(dá)到操作時(shí)降低難度的目的。這個(gè)過(guò)程中必須得到教師的檢查同意以后，方才可閉合開(kāi)關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。否則一旦電流表的正負(fù)接線柱接反或電路中發(fā)生了短路現(xiàn)象，很容易燒壞電流表。

3.說(shuō),提高語(yǔ)言表達(dá)能力。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解、儀器的選擇及性能、實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的事項(xiàng)以及誤差的產(chǎn)生和討論等，從口試中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)追問(wèn)。從追問(wèn)中既能發(fā)現(xiàn)學(xué)生的不足，又能及時(shí)糾正，還可以培養(yǎng)學(xué)生的口頭表達(dá)能力，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)能正確理解及完整敘述。如在人教版八年級(jí)的實(shí)驗(yàn)口試中可增加這樣一個(gè)問(wèn)題：通過(guò)觀察電流表，表盤(pán)刻度有什么特征？使用中應(yīng)如何選擇量程？使用不同的量程時(shí)刻度有何不同？如何調(diào)整零點(diǎn)？考試中要求學(xué)生畫(huà)出電路圖，說(shuō)明各元件的作用并按要求回答老師提出的問(wèn)題，鍛煉學(xué)生物理術(shù)語(yǔ)表達(dá)能力，避免了學(xué)生回答、解釋物理問(wèn)題時(shí)的語(yǔ)言生活化。

4.想,提高學(xué)生思維能力。物理里面往往表面看著是風(fēng)馬牛不相及的幾個(gè)現(xiàn)象卻蘊(yùn)含著相同的原理，只有鍛煉抽象細(xì)致的思維能力，才能在物理學(xué)習(xí)上有一定的突破，所以在開(kāi)始接觸物理時(shí)一定要訓(xùn)練學(xué)生思維能力。

5．寫(xiě),提高文字表達(dá)能力。文字表達(dá)能力在物理實(shí)驗(yàn)里面包括實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)想象的紀(jì)錄，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，最后結(jié)論的總結(jié)。這里面還要求掌握一些實(shí)驗(yàn)的基本功，如正確的讀取和記錄數(shù)據(jù)，它包括：讀取的姿勢(shì)（例：刻度尺數(shù)值的讀取時(shí)，眼睛應(yīng)水平垂直或豎直垂直刻度）；讀取的方法（讀到分度值的下一位）和準(zhǔn)確的記錄（數(shù)字與單位要準(zhǔn)確）。同時(shí)，也應(yīng)注重實(shí)驗(yàn)的事實(shí)，而不能任意加大或減小實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，有意迎合實(shí)驗(yàn)的真實(shí)結(jié)果，應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

最后就是實(shí)驗(yàn)器材的整理，實(shí)驗(yàn)器材的適當(dāng)選取，實(shí)驗(yàn)過(guò)程的正確操作，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確讀取，記錄和分析，并不意味著實(shí)驗(yàn)的完整結(jié)束。實(shí)驗(yàn)后器材的歸類(lèi)、整理是各類(lèi)實(shí)驗(yàn)的掃尾工作，也是一個(gè)不可忽視的工作，它培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)護(hù)儀器，培養(yǎng)學(xué)生有始有終的科學(xué)態(tài)度的重要環(huán)節(jié)。

四、 科學(xué)的實(shí)驗(yàn)考核

隨著中考的改革，物理實(shí)驗(yàn)考查已作為一項(xiàng)必考內(nèi)容。在平時(shí)學(xué)習(xí)中對(duì)物理實(shí)驗(yàn)也應(yīng)有一套科學(xué)的考核方案，以便準(zhǔn)確及時(shí)了解學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握情況，鞏固學(xué)生學(xué)過(guò)的實(shí)驗(yàn)知識(shí)，是否熟練基本實(shí)驗(yàn)技能。

1.適時(shí)筆試。主要考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中涉及到的原理、規(guī)律及公式的推導(dǎo)和論證，還可以考查學(xué)生的創(chuàng)造能力。如考試中有這樣一個(gè)題目：根據(jù)學(xué)過(guò)的電學(xué)知識(shí)，選擇適當(dāng)?shù)钠鞑?，你能設(shè)計(jì)出幾種測(cè)定導(dǎo)體電阻的方法。畫(huà)出電路圖，指出直接測(cè)得的物理量，并用直接測(cè)得的物理量導(dǎo)出計(jì)算電阻的表達(dá)式。不管學(xué)生設(shè)計(jì)出幾種方案，只要是切實(shí)可行的。說(shuō)明學(xué)生是動(dòng)腦了，可見(jiàn)學(xué)生的創(chuàng)造潛能是很大的。

2.實(shí)驗(yàn)操作。主要考查學(xué)生是否會(huì)正確使用實(shí)驗(yàn)儀器，是否會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行調(diào)整，是否能按正確步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能否在實(shí)驗(yàn)中正確測(cè)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等。如在實(shí)驗(yàn)操作中，我們把實(shí)驗(yàn)中所涉及的多種不同儀器放在一起，讓學(xué)生挑選出合適的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣的實(shí)驗(yàn)操作不僅要求學(xué)生弄通實(shí)驗(yàn)原理，還要知道所選器材的型號(hào)及性能，如對(duì)電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器等儀器的使用。

總之，隨著新課改的穩(wěn)定推進(jìn)，教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該大膽嘗試，通過(guò)實(shí)驗(yàn)真正做到“學(xué)生力所能及，教師避之；學(xué)生力所難及，教師助之；學(xué)生力所不及，教師為之”的新課程理念。所以，加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是提高物理教學(xué)質(zhì)量的十分有效的途徑，對(duì)提高學(xué)生抽象邏輯思維能力很有幫助，能為學(xué)習(xí)高中乃至大學(xué)物理知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。因此，初中物理教學(xué)中，應(yīng)大力推廣加強(qiáng)和優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，唱響中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)三部曲，從而進(jìn)一步提高物理教學(xué)質(zhì)量。

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