淺議初中物理實(shí)驗(yàn)的重要性

黃乃侵

【摘 要】物理學(xué)科作為一門自然學(xué)科，主要是以實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)操作為基礎(chǔ)，在實(shí)驗(yàn)的過程中學(xué)習(xí)物理知識(shí)，探索物理規(guī)律，通過實(shí)驗(yàn)引發(fā)猜想，通過實(shí)驗(yàn)引發(fā)人們的思考，從而以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)探究自然規(guī)律。物理教學(xué)脫離實(shí)驗(yàn)的觀察與操作，講授的物理知識(shí)猶如紙上談兵，可見，實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中占有極其重要的地位。

【關(guān)鍵詞】初中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?；?chuàng)新能力

物理是一門實(shí)驗(yàn)的科學(xué)，物理知識(shí)與多數(shù)的物理概念都是基于物理實(shí)驗(yàn)而得出。初中學(xué)生首次接觸物理教學(xué)，在課堂教學(xué)過程中需要教師對(duì)物理實(shí)驗(yàn)給予高度的重視，指導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的安裝；觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；記錄、讀取、分析數(shù)據(jù)；完成實(shí)驗(yàn)總結(jié)與報(bào)告，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)事物及客觀規(guī)律提供事實(shí)依據(jù)。通過優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、分析歸納思維能力和探索和創(chuàng)新能力。筆者從事物理教學(xué)多年，在課堂教學(xué)過程中，充分利用好物理實(shí)驗(yàn)資源，著力培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)踐能力和物理學(xué)科上的創(chuàng)新意識(shí)。筆者將自己近些年來，在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的有效嘗試總結(jié)幾點(diǎn)，與同學(xué)科的教師分享，并希望能起到拋磚引玉的作用。

一、物理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生的觀察能力 自然科學(xué)尤其需要人們具有較強(qiáng)的觀察能力，在初中物理教學(xué)中，多數(shù)的概念和原理都來自于物理實(shí)驗(yàn)，這就需要學(xué)生有較強(qiáng)的基礎(chǔ)觀察能力。但是，多數(shù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中注意力不能集中，主要原因就是因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)的活動(dòng)中，缺乏實(shí)驗(yàn)的觀察的目的性不夠明確。被一些刺激性強(qiáng)的事物吸引走，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該仔細(xì)觀察的現(xiàn)象沒有給予有意注意，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的漫無目的看了一遍。初中物理課堂教學(xué)，筆者在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)和指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)之前，都會(huì)強(qiáng)調(diào)學(xué)生應(yīng)該有目的地去觀察哪些現(xiàn)象，給予學(xué)生一個(gè)特定的方向，學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)的觀察和操作的過程中，才能夠積極主動(dòng)地思維，在實(shí)驗(yàn)的觀察中獲取有關(guān)知識(shí)。

如初中物理實(shí)驗(yàn)《光的反射》一演示實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生能夠通過實(shí)驗(yàn)，觀察光的反射現(xiàn)象；體驗(yàn)和感悟我們是如何看不見不發(fā)光的物體的；經(jīng)歷探究“光反射時(shí)的規(guī)律”，用實(shí)驗(yàn)的方法獲得反射光線、入射光線跟法線位置的關(guān)系，測(cè)量反射光線與法線、入射光線與法線的夾角，總結(jié)探究的結(jié)論，獲得比較全面探究活動(dòng)的體驗(yàn)；通過觀察，理解鏡面反射和漫反射的主要差異。筆者為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)中的觀察能力，在演示實(shí)驗(yàn)開始之前，筆者就讓學(xué)生在對(duì)實(shí)驗(yàn) 的仔細(xì)觀察觀察中，重點(diǎn)觀察并分析：“反射光線，入射光線及法線三者之間的位置關(guān)系”；然后探究“反射角與入射角兩者之間的大小關(guān)系”。學(xué)生帶著問題觀察實(shí)驗(yàn)，就能夠?qū)⒆⒁饬性趯?duì)物理現(xiàn)象的關(guān)鍵內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)觀察，這樣很輕松地收到了本課應(yīng)該達(dá)到的預(yù)期實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。在實(shí)驗(yàn)的觀察中，學(xué)生觀察能力得到有效的培養(yǎng)和提高。

二、物理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生實(shí)操能力

初中物理實(shí)驗(yàn)的操作能力是一項(xiàng)必備的能力，學(xué)生的物理素質(zhì)和能力除了要牢記物理理論知識(shí)外，更重要的是要通過自己的物理實(shí)驗(yàn)，通過動(dòng)手的實(shí)際操作和體驗(yàn)，才能將物理理論知識(shí)加以鞏固，才能使自己是實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ兴岣摺９P者發(fā)現(xiàn)，不少初中物理教師在指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)，都是把物理課本擺在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，一步步地將實(shí)驗(yàn)按照課本的指示照做，這樣的機(jī)械的操作，不能激發(fā)學(xué)生的興趣，所以學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的積極主動(dòng)性不高。筆者在物理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)學(xué)生操作規(guī)程中，充分發(fā)揮學(xué)生的積極主導(dǎo)作用，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，筆者在物理實(shí)驗(yàn)課中，對(duì)于初中物理實(shí)驗(yàn)中用到的基本儀器有哪些，讓學(xué)生在操作前做好計(jì)劃，提高實(shí)驗(yàn)的針對(duì)性。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作前，必須讓學(xué)生了解儀器的構(gòu)造原理，知道在實(shí)驗(yàn)中將會(huì)使用到的儀器的在具體的實(shí)驗(yàn)中，有哪些基本的要求，必須在腦中熟記，方能保證實(shí)驗(yàn)的正確操作，逐步提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力。

《用電壓表和電流表測(cè)電阻》這一實(shí)驗(yàn)，主要是讓學(xué)生通過在實(shí)驗(yàn)中會(huì)用伏安法測(cè)電阻。使學(xué)生進(jìn)一步掌握正確使用電壓表和電流表的方法；培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)；培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是科學(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)協(xié)作的集體觀點(diǎn)。用伏安法測(cè)電阻是電學(xué)中的一種基本測(cè)量，屬歐姆定律變換式的具體應(yīng)用，對(duì)于加深歐姆定律和電阻概念有重要作用，同時(shí)又給學(xué)生提供初中常用電學(xué)器材綜合使用的機(jī)會(huì)，有利于提高學(xué)生動(dòng)手操作能力，根據(jù)課題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，掌握正確的操作順序是本節(jié)的重點(diǎn)，根據(jù)電路圖進(jìn)行實(shí)物接線并且排除接線過程中出現(xiàn)的種種故障是難點(diǎn)所在。筆者在實(shí)驗(yàn)前，幫助學(xué)生首先理清知識(shí)：“①怎樣用電壓表、電流表測(cè)電阻的值？電路圖是什么？②需測(cè)哪些物理量？③怎么算出電阻？這個(gè)算出的值有誤差嗎？④怎么減小誤差？⑤怎么才會(huì)取得多組數(shù)據(jù)”等。將實(shí)驗(yàn)操作能力的培養(yǎng)分階段有計(jì)劃地進(jìn)行，熟練掌握用伏安法測(cè)電阻的方法。增強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)手能力，又可促進(jìn)思維，增加學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)與學(xué)習(xí)的興趣。

三、物理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌騿l(fā)思維培養(yǎng)學(xué)生歸納能力

要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性和邏輯推理能力，將所學(xué)知識(shí)延伸遷移、進(jìn)一步深化與升華，就需借助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不斷啟發(fā)學(xué)生思維、開闊學(xué)生思路。初中物理實(shí)驗(yàn)探究的出發(fā)點(diǎn)和歸宿點(diǎn)是通過實(shí)驗(yàn)得到物理知識(shí)，用物理實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證物理科學(xué)規(guī)律。初中物理重點(diǎn)是通過物理實(shí)驗(yàn)得到相關(guān)的物理知識(shí)為重點(diǎn)。如進(jìn)行“初中物理焦耳定律的演示實(shí)驗(yàn)”這一節(jié)的教學(xué)時(shí)，是通電電阻絲加熱等量的煤油，通過觀察煤油中溫度計(jì)示數(shù)的變化情況來間接得知電阻絲通電后產(chǎn)生熱量的多少。實(shí)驗(yàn)中，在兩個(gè)相同的燒瓶中裝相同質(zhì)量的煤油，并用膠塞密閉，膠塞中安放溫度計(jì)，瓶中各放一根電阻絲，甲瓶中電阻絲的電阻比乙瓶中的大。通電后電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量越多，液體吸熱后溫度的升高也越大，溫度計(jì)的示數(shù)上升得就越高。觀察溫度計(jì)示數(shù)上升的情況，就可以比較出電流產(chǎn)生的熱量的多少。通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生分散思維，筆者在觀察現(xiàn)象時(shí)，讓學(xué)生初步邊實(shí)驗(yàn)邊記錄表格，實(shí)驗(yàn)完成后，讓學(xué)生小組討論并根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：①在電流與通電時(shí)間相同的情況下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多，玻璃管中液柱上升得越高；②在電阻與通電時(shí)間相同的情況下，電流越大，電流產(chǎn)生的熱量越多，玻璃管中液柱上升得越高；③在電流與電阻一定的情況下，通電時(shí)間越長，電流產(chǎn)生的熱量越多，玻璃管中液柱上升得越高。總結(jié)歸納出焦耳定律的定性描述。啟發(fā)學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生分析歸納能力，同時(shí)還活躍了課堂氣氛，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

總之，要建立正確的物理概念，需要物理教師重視培養(yǎng)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。通過實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生物理規(guī)律與物理知識(shí)的掌握，培養(yǎng)學(xué)生探索自然科學(xué)知識(shí)的精神，積累科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)與創(chuàng)新意識(shí)。

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