初中物理教學(xué)應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)的重要性研究

蔡 勝

（甘肅省武威市涼州區(qū)韓佐鎮(zhèn)九年制學(xué)校，甘肅武威 733000）

引 言

進(jìn)行定性或定量觀察研究，盡量減少干擾，以探索物理現(xiàn)象、物理過程及變化規(guī)律的科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動，是物理教學(xué)的有機(jī)組成部分[1]。在物理課堂教學(xué)實(shí)施過程中，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)占據(jù)舉足輕重的地位。無論從物理教學(xué)的目的、任務(wù)，還是從物理學(xué)科特點(diǎn)及學(xué)生接受能力、年齡特征等角度看，實(shí)驗(yàn)對提高物理教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)具備物理核心素養(yǎng)的人才，都具有重要的作用。

一、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析及必要性

（一）初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，所以實(shí)驗(yàn)占據(jù)著極為重要的地位。因此，在教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)往往有著特殊的地位。它不但可以加強(qiáng)基礎(chǔ)知識教學(xué)的效果，也對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和探索能力提高發(fā)揮著不可替代的作用。隨著時(shí)代發(fā)展、人類進(jìn)步，教育也逐步進(jìn)行改革。在新課標(biāo)的倡導(dǎo)和要求下，新教材中增加了許多實(shí)驗(yàn)案例，對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ笠脖纫酝叩枚唷Ｈ私贪娉踔形锢斫滩陌才帕舜罅繉?shí)驗(yàn)，表明教育不斷重視學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。但是，由于許多教師在教學(xué)過程中依舊更重視理論教學(xué)，而學(xué)生看過實(shí)驗(yàn)演示后并不了解實(shí)驗(yàn)具體過程和操作方法，所以對實(shí)驗(yàn)沒有興趣，只是為了應(yīng)付考試、完成教師布置的作業(yè)。這對提升物理教學(xué)效率有著極其不良的影響。因此，如何在教學(xué)中利用小實(shí)驗(yàn)解決這一問題，充分發(fā)揮小實(shí)驗(yàn)的作用，從而提高物理教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型人才，成為當(dāng)下物理教學(xué)改革關(guān)注的問題。

（二）初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的調(diào)查分析以及必要性

通過對學(xué)生和教師的問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)作為初中物理課程中必不可少的一環(huán)，對學(xué)生各方面的發(fā)展非常有益，因此，在教學(xué)中積極開展小實(shí)驗(yàn)非常必要。它不僅能夠拓展學(xué)生思維，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也能彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生實(shí)踐性的不足，增強(qiáng)學(xué)生對知識的理解能力，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，解決課堂效率不高的問題，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

二、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)思路

（一）小實(shí)驗(yàn)的分類

在初中物理課堂，教師應(yīng)提供多種小實(shí)驗(yàn)對學(xué)生動手實(shí)踐能力進(jìn)行強(qiáng)化，如玩具類、游戲類、觀察思考式的科技類等實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)性質(zhì)可以分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和探索性實(shí)驗(yàn)。教師可對此進(jìn)行細(xì)化，從而使小實(shí)驗(yàn)發(fā)揮知識引入、知識鞏固和知識拓展的作用。從實(shí)驗(yàn)種類上看，分為小組實(shí)驗(yàn)、家庭實(shí)驗(yàn)、課堂實(shí)驗(yàn)等。

（二）小實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)

物理課堂上應(yīng)用的小實(shí)驗(yàn)具有以下特點(diǎn)。

一是實(shí)驗(yàn)規(guī)模小。一般來說，初中物理小實(shí)驗(yàn)的規(guī)模都很小，相較于課內(nèi)演示實(shí)驗(yàn)，它的“道具”往往比較常見，對場地的要求不是很嚴(yán)格，用時(shí)較短、成本較低、易于完成，很適合學(xué)生動手操作。

二是實(shí)驗(yàn)靈活性高。在初中物理教學(xué)過程中，小實(shí)驗(yàn)的靈活性比較高，不僅可以在課堂上完成，也可以由學(xué)生回家后自行完成。這樣可以使學(xué)生靈活安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間，不拘泥于課堂演示，能夠親自動手驗(yàn)證問題，讓實(shí)驗(yàn)形式多樣化。

三是實(shí)驗(yàn)趣味性強(qiáng)。相較于嚴(yán)謹(jǐn)枯燥的正式實(shí)驗(yàn)，物理小實(shí)驗(yàn)相對比較自由，選擇性較強(qiáng)，容易吸引學(xué)生。學(xué)生可根據(jù)自己的興趣選擇喜歡的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行操作，從而了解自己想要了解的知識。

四是實(shí)驗(yàn)可重復(fù)性強(qiáng)。由于小實(shí)驗(yàn)需要的成本低，也沒有太嚴(yán)格的場地限制，學(xué)生可以進(jìn)行多次操作、反復(fù)驗(yàn)證，直到成功為止。這在不知不覺間培養(yǎng)了學(xué)生的執(zhí)著研究精神，對日后發(fā)展有良好的助益。

（三）小實(shí)驗(yàn)的開發(fā)途徑

物理教學(xué)的開展離不開實(shí)驗(yàn)。因此，開發(fā)和利用小實(shí)驗(yàn)不僅對學(xué)生是很好的鍛煉，也能解決學(xué)校教學(xué)設(shè)備和配套設(shè)施跟不上實(shí)際教學(xué)需要的問題。怎樣開發(fā)和利用小實(shí)驗(yàn)，是教師需要積極思考和解決的問題之一。中學(xué)物理教師應(yīng)該積極參與教具的研制工作，站在學(xué)生的角度考慮怎樣制作更適合學(xué)生的教具，并通過動手實(shí)驗(yàn)改進(jìn)教具。同時(shí)，教師要積極和學(xué)生進(jìn)行交流，一起商討教具改進(jìn)問題，廣泛收集實(shí)驗(yàn)素材，為學(xué)生小實(shí)驗(yàn)的開展做足準(zhǔn)備。

（四）小實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)路線

教師要對小實(shí)驗(yàn)的開展提前做好總體的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，并做好最基本的準(zhǔn)備。因此，教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)十分重要。教師要以學(xué)生為中心，以學(xué)生學(xué)習(xí)為目的設(shè)計(jì)教學(xué)總體規(guī)劃，并圍繞知識點(diǎn)融匯正確的理解與思考，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

（五）小實(shí)驗(yàn)開展的基本原則

教師在開展物理小實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)應(yīng)遵循實(shí)驗(yàn)的基本原則，在保證實(shí)驗(yàn)科學(xué)性的基礎(chǔ)上進(jìn)行趣味性教學(xué)，提高學(xué)生的興趣，以此激發(fā)學(xué)生的好奇心，提高學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性。在教學(xué)中，教師應(yīng)該讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)和解決問題，針對學(xué)生特點(diǎn)設(shè)定實(shí)驗(yàn)，在解決問題的同時(shí)鍛煉學(xué)生的解題能力和創(chuàng)新思維。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)過程中，教師應(yīng)站在學(xué)生角度設(shè)身處地地考慮實(shí)驗(yàn)的實(shí)用性和安全性，杜絕對學(xué)生身體有害的危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)，在保證學(xué)生的人身安全的前提下，使實(shí)驗(yàn)成本最低。

（六）小實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)

在初中物理教學(xué)中，教師在設(shè)計(jì)物理小實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)考慮以下問題：保證所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案符合學(xué)生的年齡特征和心理特征，盡量做到因材施教，使每位學(xué)生都能積極參與到實(shí)驗(yàn)中；排除實(shí)驗(yàn)中的安全隱患，要求學(xué)生嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)流程開展實(shí)驗(yàn)，以免發(fā)生事故；在分組實(shí)驗(yàn)過程中考慮學(xué)生分組的合理性，盡量均衡所有小組的實(shí)力，以提高所有學(xué)生的積極性。

三、初中物理小實(shí)驗(yàn)的教學(xué)實(shí)踐

（一）通過課堂演示進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)教學(xué)

教師在課堂上向?qū)W生演示實(shí)驗(yàn)過程，讓學(xué)生在觀看演示后自己動手操作，遇到不懂的地方可以和同學(xué)討論，也可以向教師提問，最后由教師驗(yàn)證每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果，并鼓勵(lì)學(xué)生通過撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的方式向教師上報(bào)實(shí)驗(yàn)成果，以此提高學(xué)生的思考能力和動手實(shí)踐能力。

（二）通過學(xué)生分組進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)教學(xué)

例如，在教學(xué)“凸透鏡成像規(guī)律”這一內(nèi)容時(shí)，教師雖然可以向?qū)W生提供教具和現(xiàn)場演示，但學(xué)生人數(shù)太多，儀器數(shù)量有限，很難使每位學(xué)生都能體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)過程。所以，教師可對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)分組，并將教具下發(fā)至每個(gè)小組，供學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中，組長可對組員進(jìn)行不同的分工，大家齊心協(xié)力做好實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯總到實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，之后上交，由教師評閱，并進(jìn)行交流展示。

四、初中物理小實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究成果及其思考

（一）課題研究成果

通過以上探究發(fā)現(xiàn)，小實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中非常重要的一環(huán)，是教學(xué)中非常獨(dú)特、有趣的環(huán)節(jié)。它可以彌補(bǔ)中學(xué)物理教學(xué)中的一些不足，使學(xué)生更直觀地參與到實(shí)驗(yàn)中，從而在獲取結(jié)果的過程中鍛煉自身的物理能力[2]。因此，在教學(xué)過程中，積極開展實(shí)驗(yàn)活動，對學(xué)生全面發(fā)展是十分有益的。課外小實(shí)驗(yàn)具有取材方便、可重復(fù)性強(qiáng)、靈活性強(qiáng)以及趣味性強(qiáng)等特點(diǎn)，適合初中生動手操作，因此，在中學(xué)物理教學(xué)中使用小實(shí)驗(yàn)這一教學(xué)方法，是非常可行的。

（二）初中物理小實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能

在初中物理教學(xué)過程中，小實(shí)驗(yàn)具有很強(qiáng)的輔助教學(xué)功能。它不僅能對學(xué)生的課內(nèi)知識起到鞏固、加深的作用，也可以幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)，進(jìn)入學(xué)習(xí)情境，對所學(xué)知識產(chǎn)生更清晰的認(rèn)知，進(jìn)一步加深概念意識，以免混淆記憶。另外，小實(shí)驗(yàn)也可培養(yǎng)學(xué)生觀察以及動手動腦的能力，通過理論和實(shí)踐相結(jié)合的方式，使學(xué)生更直觀地理解物理知識，學(xué)以致用[3]。

在教學(xué)過程中，只要是有利于學(xué)生掌握物理知識的小實(shí)驗(yàn)，教師盡量要讓學(xué)生多參與，提高他們的實(shí)際動手能力和綜合素質(zhì)，進(jìn)而提升教學(xué)質(zhì)量。由于物理小實(shí)驗(yàn)的直觀性和趣味性，它可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及激發(fā)他們的好奇心，使學(xué)生獲得成就感和親自實(shí)踐的樂趣，從而對物理學(xué)習(xí)有著更加自信。

（三）初中物理小實(shí)驗(yàn)方法、程序的推行

開展課外實(shí)驗(yàn)要有具體的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，以便學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材、進(jìn)行知識補(bǔ)充、明確學(xué)習(xí)目標(biāo)[4]。同時(shí)，教師要注意學(xué)生分組的合理性，以便于學(xué)生更好地交流學(xué)習(xí)。此外，要在確保學(xué)生安全的同時(shí)布置課外實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行總結(jié)和展示，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動手能力。

結(jié) 語

總之，在物理課外實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要通過新的教育理念和豐富多彩的物理實(shí)驗(yàn)使學(xué)生對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，從根本上提高物理教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生成為全面發(fā)展的新時(shí)代青少年。