淺談如何提高初中物理實驗教學質量

林文波

【摘要】物理是一門以實驗為基礎的學科，物理實驗教學質量很大程度決定了人才培養(yǎng)質量的高低，因此，提高物理實驗教學質量，這是許多教育教學工作者關心和研究的問題。為了提高初中物理實驗教學質量，筆者從加強物理實驗室的建設、重視實驗中形式的變換以及重視多媒體資源的運用方面談一些自己看法和體會。

【關鍵詞】初中物理；實驗室；實驗教學；質量；多媒體

眾所周知，物理學是一門以實驗為基礎的學科，可以說物理學從出現(xiàn)到現(xiàn)在，其發(fā)展和創(chuàng)新都離不開實驗。因此，在初中物理中，實驗教學就成為了培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，實驗教學質量的好壞很大程度上決定了物理人才的培養(yǎng)質量。但是，長期以來，初中物理實驗教學的質量一直沒能得到較大的提高，歸根到底還是教師實驗教學的方法和實驗教學資源沒能充分利用，束縛了學習積極性和創(chuàng)新能力。因此，如何提高物理實驗教學質量就成為許多教育教學工作者要攻克的問題。

一、加強物理實驗室的建設，激活實驗器材的實用價值

實驗可以使學生對物理事實獲得具體的、明確的認識，是學生理解物理概念、掌握物理規(guī)律、學會實驗技能的重要途徑。而物理實驗室既是教師實施“自主、合作、探究”教學、培養(yǎng)學生實踐和創(chuàng)新能力的重要場所，也是教師進行教學研究的主陣地。教師要用足、用活實驗室中已有的各種器材開展實驗教學，并結合生活實際，開發(fā)利用生活用品為物理學習服務，使教學資源達到最大限度的利用。

（1）充分利用現(xiàn)有實驗室資源，大力開發(fā)生活中的實驗資源。隨著教育現(xiàn)代化進程的不斷發(fā)展，一般的學校都已經(jīng)配備了齊全的設備、專業(yè)的人員、完善的制度、功能全面的實驗室。在實驗室中，各種設備和器材都能按照一定的原則分門別類地放置在指定的位置上，并且每個器材的用途、安裝方法、使用注意事項都明確地說明，學生在進入實驗室后可以根據(jù)需要，選擇實驗器材進行實驗。所以這些儀器、設備、模型都是學生進行實驗的重要資源，教師要充分利用這些資源在課堂、課外，讓學生經(jīng)歷實驗探究的過程。

但是，實驗室資源并不是都能充分利用，這些資源在設置與配備上有一定局限性，它往往會受到所屬版本教科書、教學參考書上剛性要求的限制，對于教學活動中的教師演示實驗、學生分組實驗的安排都是按照“菜單式”開展。這樣的要求和安排就大大束縛了教師與學生在實驗活動中的創(chuàng)新思維，阻礙了師生之間創(chuàng)新實驗活動的持續(xù)發(fā)展。這樣就導致了實驗室中的器材、模型在學生進行課內(nèi)、課外探究實驗過程中可能存在著不足，因此很有必要讓教師和學生從生活中收集物理實驗的器材資源，變生活中的“廢物”為物理實驗中的“寶貝”。

利用生活用品和廢棄品可以做很多的實驗，如生活中經(jīng)常見到的廢牙膏皮、可樂瓶、易拉罐、玻璃、鐵釘、注射器等，這樣能夠豐富實驗室資源，開闊學生進行物理實驗的深度和廣度。以生活用品—玻璃杯為例，它可以做有關聲學、熱學、光學、力學、電學方面的很多實驗，如聲學方面：①用筷子輕輕敲擊玻璃杯的口，會聽到玻璃杯發(fā)出清脆悅耳的聲音；當不用筷子敲擊時，玻璃杯是不會發(fā)出聲音的。說明聲音是由發(fā)聲體的振動而產(chǎn)生的；當振動停止時，發(fā)聲也就停止了。②在幾個相同的玻璃杯中放入不同質量的水，使水面高低不等，當用筷子輕輕敲擊不同玻璃杯口時，會發(fā)出音調不同的美妙“音樂”。說明發(fā)聲體的長度不同，其發(fā)出聲音的音調也不相同。③如果取用兩只厚度不同的玻璃杯，用筷子輕輕敲擊其杯口，會發(fā)現(xiàn)這兩只杯子發(fā)出聲音的音色也不相同。說明發(fā)聲體的形狀不同，其發(fā)出的聲音具有不同的音色。

（2）定期開放實驗室，提供實驗的空間。實驗室是學生在課后進行實驗探究、提高實驗操作技能的重要渠道，所以學校的物理實驗室應該積極為學生進行科學探究創(chuàng)設條件，提供一切可以讓學生經(jīng)歷自主學習、合作交流的機會，特別是在課后不受時間和空間限制的情況下，讓他們自己利用已經(jīng)學過的物理知識自制實驗模型，驗證物理學習過程中所得出的結論、規(guī)律，探究課堂學習中遇到的新問題，體會學習物理的樂趣。

然而，社會上很多學校對物理實驗室的日常管理都是非常嚴格的，即只有在上物理實驗課時，教師和學生才可以進入實驗室，其余時間學生基本上沒有機會進入。這樣的管理模式必然會導致學生失去交流、合作的機會，對調動學生學習物理的興趣存在很大的障礙，特別是對原來有較大熱情的學生來說，由于很多問題得不到親自動手實驗操作、驗證，久而久之就會對物理失去興趣。因而從保護學生學習物理的積極性來看，定期開放物理實驗室，變封閉式管理為開放式活動，讓學生隨時熟悉并接觸各種實驗儀器和設備，以便選擇適當?shù)膬x器和器材進行科學探究是很有必要的。

為了提高實驗室的利用效率，調動學生的積極性，作為物理教師要積極以組織和開展物理興趣小組活動為契機，充分利用實驗室中教學資源，開展物理實驗活動，變限制性的實驗活動為開放型的探究性實驗，這樣能極大調動學生學習和探究物理的積極性，激發(fā)他們內(nèi)在的學習動機，培養(yǎng)學生的發(fā)散思維和創(chuàng)造性思維能力，為學好物理知識打下扎實的基礎。

二、重視實驗中形式的變換，實現(xiàn)課堂教學的高效達成

物理是一門實驗為基礎的學科，課堂中的實驗眾多，包括教師的演示性實驗、學生的驗證性實驗和師生互動的探究性實驗。在課堂中要想獲得較為理想的實驗效果，取得較好的教學質量，教師不能唯課本中的實驗類型進行操作，應該結合教材內(nèi)容、班級學生的學情以及課堂教學容量，因地制宜地變換實驗教學方式，適時、恰當?shù)貙⒔處熝菔緦嶒灨臑榻處熤笇碌膶W生演示實驗、將驗證性實驗改為師生共同參與的探究實驗。變換方式后的實驗教學，不僅能讓學生從中體會到在課堂上展示的成功感和經(jīng)歷探究實驗過程的樂趣，調動學生在課堂上的學習積極性，起到意想不到的效果，而且變換以后的教學方式，會給學生留下終生難忘的記憶。例如在“影響壓力作用效果”的教學過程中，按照課本上的安排教師往往會用手掌和手指同時按在充足氣的氣球上進行演示，讓學生觀察手指和手掌陷入氣球的深度。這種教師在講臺上演示的方式，前排的學生看到的現(xiàn)象很明顯：手指陷入得深而手掌陷入得淺；而對于后面的學生往往就看不清楚。不妨變換一下方式，讓全體學生取出鉛筆，用兩個手指分別按在鉛筆的筆尖和筆尾部分，讓學生經(jīng)歷該實驗演示的過程，從中體會到按在筆尖部分的手指較疼，從而能切身感受到壓力作用效果與受力面積有關，最后總結得出在壓力一定時，受力面積越小，壓力作用效果越大。這樣的實驗教學方式不僅能讓全體學生體會到壓力作用效果的存在，增加了演示實驗的信度、效度，還能使學生很好地理解和掌握實驗過程的研究方法，自然滲透了物理學習過程中的方法引導。

當然，在進行各種類型實驗教學的過程中，欲達到激發(fā)學生的學習興趣，提升課堂教學效率的目的，教師在注意實驗方式變換的時候，還要力求遵循“科學規(guī)劃、循序漸進、適度開放、充分探究、深入研討”的原則，特別是在實驗方案的設計、實驗器材的選擇、實驗設計的演示以及實驗方法的指導等方面，要注意各個教學環(huán)節(jié)應在教師的引導下，啟發(fā)學生積極思維，努力實現(xiàn)實驗教學效果的最大化。從而讓學生在自主、開放的實驗教學環(huán)境中，促進實驗技能的掌握，在交流、合作、探究的實驗過程中，提高提出問題、分析問題、解決問題的能力，使他們的思維更加縝密。

如何激發(fā)學生的實驗興趣呢？我們不妨以物理實驗中“電阻的測量”為例。上課時教師先向學生闡明該實驗的目的要求，接著讓各小組討論自己的實驗方法，并要求學生畫出相應的電路圖。學生由于掌握了測電阻的原理和串并聯(lián)電路的電流、電壓等特點，所以通過相互討論、研究、交流后，會發(fā)現(xiàn)有很多方法，如常規(guī)情況下的伏安法、缺電表情況下的伏阻法和安阻法、運用電路變化的極端法等。然后讓學生根據(jù)自己設計的實驗方案，動手操作實驗，在動手前教師強調各種電表的使用方法以及注意事項。由于在實驗教學過程中，不同層次的學生經(jīng)歷了自己設計方案的實驗操作，體驗了實驗的成功，更為重要的是在此實驗過程中學生由于自己的實驗設計有別于其他組，心中的成功感和自豪感就會油然而生，學習物理的內(nèi)在原動力就會得到激發(fā)。實驗結束后教師組織學生對各個實驗方案進行評估，指出各實驗設計中的優(yōu)點和不足，讓學生開放性地歸納，這樣既培養(yǎng)了學生分析、概括實驗結論的能力，還拓展了學生的知識領域。

通過這樣自主、開放性的實驗活動，大大提高了學生運用知識的綜合能力，同時挖掘了學生的發(fā)散思維和勇于創(chuàng)新的精神，學生的主動性學習與研究性學習的精神得到充分發(fā)揮，真正使學生在寬松和諧的氣氛中學到知識，在樂學環(huán)境中鍛煉能力。

三、重視多媒體資源的運用，呈現(xiàn)實驗教學的多樣形式

目前，多媒體資源在學校教學中的應用已十分廣泛，運用多媒體實驗教學資源時，可以借助于圖片、聲音、影像、Flash動畫、視頻等形式，將一些無法用實驗器材直接演示、驗證的物理性質或在實驗中無法在短時間內(nèi)進行的操作過程直接展示出來，讓學生能夠獲得圖文并茂、視聽一體的交互式集成信息。這種立體、直接的教學資源能給學生感官上的直接刺激，大大調動學生的學習興趣。

四、結束語

綜上所述，提高物理實驗教學質量對于提高學生整體物理學習能力具有重要意義。但是，長期存在的初中物理實驗教學質量低下的現(xiàn)狀并不是一朝一夕就能解決的，因此，提高物理實驗教學質量是任重而道遠，作為教育教學工作者，應該在教學中不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷完善和提高教學能力，為初中物理實驗教學質量的提高貢獻一份力。

參考文獻：

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