運(yùn)用實(shí)驗(yàn)營(yíng)造生動(dòng)有趣的初中物理教學(xué)情境初探

邱學(xué)雨　徐曉梅

摘 要：結(jié)合教學(xué)實(shí)例，介紹了運(yùn)用物理實(shí)驗(yàn)營(yíng)造生動(dòng)有趣的初中物理教學(xué)情境的5個(gè)做法：占領(lǐng)課堂實(shí)驗(yàn)主陣地、充分發(fā)揮“小實(shí)驗(yàn)”的作用、引入多媒體展示實(shí)驗(yàn)、聯(lián)系生活做實(shí)驗(yàn)和轉(zhuǎn)化作業(yè)為實(shí)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：物理實(shí)驗(yàn)；營(yíng)造；生動(dòng)有趣；教學(xué)情境

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2015）3-0019-3

興趣是最好的老師，也是學(xué)習(xí)的源動(dòng)力。培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣、激發(fā)學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)是物理教學(xué)的一個(gè)重要目標(biāo)。初中生正處于青春期，喜歡新事物，對(duì)學(xué)習(xí)物理抱有極大的期待，同時(shí)也抱有很大的信心，而這正是學(xué)生學(xué)好物理得天獨(dú)厚的基礎(chǔ)和條件。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要環(huán)節(jié)之一，是落實(shí)物理課程目標(biāo)、提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力的重要途徑，也是實(shí)施物理課程改革的重要的課程資源[1]。教學(xué)實(shí)踐說明：生動(dòng)有趣的初中物理教學(xué)情境，有益于學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，同時(shí)還能激發(fā)學(xué)生的求知欲望。文章擬就如何運(yùn)用物理實(shí)驗(yàn)營(yíng)造生動(dòng)有趣的初中物理教學(xué)情境作些探討。

1 占領(lǐng)課堂實(shí)驗(yàn)主陣地

課堂教學(xué)是學(xué)校教育的主陣地，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)也首先應(yīng)利用好這塊陣地。物理課堂實(shí)驗(yàn)大體上可以分為兩類：教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。教師應(yīng)該上好這兩類實(shí)驗(yàn)課。

1.1 做好演示實(shí)驗(yàn)

演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚣ぐl(fā)學(xué)生的興趣，活躍課堂氣氛，利于學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)。就目前初中物理教學(xué)實(shí)際來說，應(yīng)做好以下幾點(diǎn)：

①要樹立進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意識(shí)。

②要努力克服困難、不怕麻煩，創(chuàng)造條件設(shè)計(jì)并做好演示實(shí)驗(yàn)。

③進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)注意好幾個(gè)環(huán)節(jié)：于課前，教師要注意吃透需演示的物理現(xiàn)象，要因“學(xué)情、實(shí)驗(yàn)條件”制宜，精心設(shè)計(jì)、準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)，并熟練操作，對(duì)于在實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的故障及處理要有預(yù)案；于操作，教師在使用儀器、連接和裝配儀器及演示現(xiàn)象時(shí)動(dòng)作要準(zhǔn)確、規(guī)范，在介紹實(shí)驗(yàn)儀器、闡述實(shí)驗(yàn)過程和總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)，語言必須準(zhǔn)確、不含糊；于呈現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)清楚、可見，面向全體學(xué)生；于引導(dǎo)，教師在演示的同時(shí)要調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，引導(dǎo)學(xué)生觀察，不斷啟發(fā)提問，讓學(xué)生分析、討論，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論合情合理地被推演出來。

例如，人教版物理八年級(jí)上冊(cè)《長(zhǎng)度和時(shí)間的測(cè)量》中測(cè)量教學(xué)中的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)“正確使用刻度尺測(cè)長(zhǎng)度”的教學(xué)：為了很好地完成這個(gè)看似簡(jiǎn)單卻十分容易出現(xiàn)差錯(cuò)的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能夠很好地掌握這一節(jié)的知識(shí)點(diǎn)和測(cè)量的方法，做好演示實(shí)驗(yàn)顯得尤為重要。

在課前，教師可提前準(zhǔn)備好一把長(zhǎng)的直尺、一把三角尺等測(cè)量工具以及被測(cè)物。演示之前提示學(xué)生：要認(rèn)真地觀察，測(cè)量之前先觀察尺子的零刻度、分度值和量程；測(cè)量時(shí)讓尺子的零刻度對(duì)齊被測(cè)物的最左端并緊貼被測(cè)物；讀數(shù)時(shí)視線要與刻度垂直，并進(jìn)行正確的估讀；記錄數(shù)據(jù)時(shí)不僅要記錄數(shù)值還要記錄單位。

測(cè)量的演示中，教師要做到：所有的步驟都嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)的程序步驟去實(shí)施；提出操作的具體要求；呈現(xiàn)學(xué)生各種可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。如此的演示，可以使“用刻度尺測(cè)長(zhǎng)度”這看似為學(xué)生所熟知的事，變得嚴(yán)謹(jǐn)而又有吸引力。這種具有趣味性的學(xué)習(xí)情境有益于培養(yǎng)學(xué)生良好的測(cè)量習(xí)慣。

再如，人教版物理八年級(jí)上冊(cè)《升華與凝華》的教學(xué)：為了營(yíng)造一個(gè)生動(dòng)有趣的物理課堂，同時(shí)幫助學(xué)生理解升華與凝華這兩個(gè)較為抽象的概念，教師可進(jìn)行 “碘的升華與凝華”這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)。課前，教師可準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的固態(tài)碘、酒精燈、玻璃管、鐵架臺(tái)等實(shí)驗(yàn)器材。演示時(shí)，先讓學(xué)生觀察常溫下密閉玻璃管內(nèi)的碘為固態(tài)小顆粒，然后把玻璃管放在酒精燈火焰上來回均勻加熱。此時(shí)，學(xué)生可以清楚地觀察到玻璃管內(nèi)固態(tài)碘逐漸消失，整個(gè)玻璃管變成紫色。然后，把玻璃管從酒精燈火焰上移開，玻璃管溫度逐漸降低。此時(shí)，學(xué)生又觀察到玻璃管內(nèi)的紫色碘逐漸蒸發(fā)消失，玻璃管內(nèi)壁出現(xiàn)了許多碘的固態(tài)微小顆粒。演示實(shí)驗(yàn)激發(fā)了學(xué)生的興趣，活躍了課堂氣氛。學(xué)生在歡快的氛圍中獲得了知識(shí)，演示起到了事半功倍的效果。

1.2 重視學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)是學(xué)生親身去探究和體驗(yàn)的過程，是培養(yǎng)學(xué)生能力的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是一個(gè)能使學(xué)生的動(dòng)手能力、操作能力得到提高的過程[2]。

例如，人教版物理八年級(jí)上冊(cè)《平面鏡成像》的教學(xué)：這節(jié)知識(shí)點(diǎn)是在學(xué)習(xí)了光的傳播和光的反射的基礎(chǔ)上，對(duì)光的反射的延伸，是光學(xué)的重要教學(xué)內(nèi)容。而且，它與學(xué)生的生活實(shí)際聯(lián)系密切。許多學(xué)生對(duì)平面鏡成像有比較豐富的感性認(rèn)識(shí)，但這個(gè)認(rèn)識(shí)中由于視覺的問題存在一個(gè)誤區(qū)“物體離平面鏡越遠(yuǎn)像越小”。為了讓學(xué)生能夠很好地糾正這個(gè)主觀上的錯(cuò)誤，并且能夠清晰明了地認(rèn)識(shí)到平面鏡成像的原理和成像的特點(diǎn)，教師可采用學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，通過學(xué)生自己動(dòng)手動(dòng)腦把抽象難懂的知識(shí)尋找出來。上課之前安排學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)這一節(jié)的知識(shí)內(nèi)容，然后由教師提供實(shí)驗(yàn)器材并引導(dǎo)學(xué)生分析器材在實(shí)驗(yàn)中的作用，組織學(xué)生制定實(shí)驗(yàn)探究方案。明了方法步驟之后，兩人一組，動(dòng)手探究，觀察分析，總結(jié)得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，可以看到，每一位學(xué)生都認(rèn)真地投入到實(shí)驗(yàn)里，積極配合自己的組員，用心探索，仔細(xì)描點(diǎn)、測(cè)量和記錄。當(dāng)遇到不懂的他們就及時(shí)示意老師，尋求幫助。教學(xué)結(jié)果令人特別滿意，幾乎所有的小組在實(shí)驗(yàn)之后都得出了平面鏡成像的特點(diǎn)，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)并糾正了自己關(guān)于平面鏡成像大小在主觀上的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。學(xué)生獲得了成功的歡悅體驗(yàn)，在探究“平面鏡成像特點(diǎn)”中也領(lǐng)略到物理現(xiàn)象的美妙與和諧。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)給物理教學(xué)增添了趣味性。

2 充分發(fā)揮“小實(shí)驗(yàn)”的作用

初中物理教科書中有許多小實(shí)驗(yàn)，這些小實(shí)驗(yàn)短小精湛，趣味性高，實(shí)用性強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容緊貼教材內(nèi)容，操作、制作簡(jiǎn)單易行，取材容易，貼近生活。在課堂教學(xué)中，“小實(shí)驗(yàn)”能夠以它獨(dú)特的條件激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。

例如，人教版物理八年級(jí)上冊(cè)《溫度》的教學(xué)：有一個(gè)小實(shí)驗(yàn)叫做“自制溫度計(jì)”。教師可以把小實(shí)驗(yàn)提前布置給學(xué)生。教學(xué)實(shí)際中會(huì)看到：當(dāng)?shù)诙焐险n的時(shí)候，同學(xué)們把自己的小小作品帶進(jìn)了課堂，連那些平時(shí)厭學(xué)的同學(xué)也不例外。同學(xué)們都有自己的想法與創(chuàng)新，有的用小小的針?biāo)考右桓?xì)細(xì)的塑料管，里面再裝上染紅的水。有的則選用了稍微大一點(diǎn)的墨水瓶。趁著同學(xué)們的一股熱勁，可以對(duì)他們的小制作進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。這樣做之后，大部分同學(xué)都會(huì)對(duì)“熱脹冷縮”現(xiàn)象有較為清晰的認(rèn)識(shí)。而對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯的，師生可以共同分析出差錯(cuò)的原因，使學(xué)生能及時(shí)進(jìn)行改正。這樣一個(gè)簡(jiǎn)單卻很有趣的小實(shí)驗(yàn)，能夠充分調(diào)動(dòng)同學(xué)們的積極性。

再如，小實(shí)驗(yàn)“紙鍋燒水”：在沒有做實(shí)驗(yàn)之前，有的學(xué)生認(rèn)為紙容易燃燒，用紙鍋不可能把水燒開。多數(shù)學(xué)生在好奇心的驅(qū)使下，課后親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)，不但證明了用紙鍋能把水燒開，觀察了水沸騰時(shí)的現(xiàn)象、理解了液體沸騰的條件，而且還加深了對(duì)燃燒的條件之一——“著火點(diǎn)”的認(rèn)識(shí)。學(xué)生明白了學(xué)習(xí)的內(nèi)容與日常生活有著密不可分的關(guān)系，也感受到了物理的神奇與魅力，進(jìn)而增加了學(xué)習(xí)物理的積極性和主動(dòng)性。

3 引入多媒體展示實(shí)驗(yàn)

把物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與多媒體技術(shù)相結(jié)合也可以很好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，達(dá)到最優(yōu)化的教學(xué)效果。像物理中許多看不見、摸不著的微觀結(jié)構(gòu)和微觀現(xiàn)象，如電流的形成以及方向、分子的熱運(yùn)動(dòng)、分子的擴(kuò)散、布朗運(yùn)動(dòng)等等，是演示實(shí)驗(yàn)無法實(shí)現(xiàn)的。此時(shí)，可以用多媒體課件設(shè)計(jì)相應(yīng)的模擬場(chǎng)景，現(xiàn)象直觀，學(xué)生易理解。

例如，人教版物理八年級(jí)上冊(cè)《物態(tài)的變化》中的“熔化和凝固”的教學(xué)：熔化和凝固的實(shí)驗(yàn)過程比較緩慢，是需要在較長(zhǎng)的時(shí)間里才能完成的物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在有限的教學(xué)時(shí)間里是根本不可能完整地完成。為此，教師可采用多媒體來輔助教學(xué)，把熔化和凝固兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程、現(xiàn)象及結(jié)果都做在了教學(xué)課件當(dāng)中，讓學(xué)生通過多媒體課件來觀看實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程，并觀察發(fā)生熔化和凝固的物體的溫度隨時(shí)間變化的坐標(biāo)圖。然后，再讓同學(xué)來總結(jié)熔化和凝固的特點(diǎn)。同學(xué)們表現(xiàn)得較為積極，并且對(duì)這一節(jié)的知識(shí)點(diǎn)掌握得很好。多媒體課件的融入，使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)顯得生動(dòng)、逼真，學(xué)生理解起來就較為容易，也營(yíng)造了一個(gè)較為活躍的課堂氣氛，從而達(dá)到好的教學(xué)效果。

4 聯(lián)系生活做實(shí)驗(yàn)

物理來源于生活，作用于生活。對(duì)物理的學(xué)習(xí)不能僅僅局限于課堂的學(xué)習(xí)，課堂的資源畢竟是有限的，而生活中的自然現(xiàn)象與生活實(shí)際蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí)。教師應(yīng)該打開教室門，把學(xué)生引向自然，引導(dǎo)學(xué)生把物理知識(shí)與生活實(shí)際相結(jié)合，這也是增強(qiáng)物理教學(xué)趣味性的有效方法。

例如，人教版八年級(jí)物理上冊(cè)的《科學(xué)之旅》的教學(xué)?！犊茖W(xué)之旅》一來就提出問題：“冰棒‘冒的白氣向上飄還是向下落？”生活當(dāng)中我們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)氣體都是向上飄，故此，很多學(xué)生在被問到這個(gè)問題時(shí)都不假思索地回答：“向上飄”。實(shí)際上是這樣的嗎？為此，教師讓學(xué)生自己去進(jìn)行實(shí)際觀察。第二天的物理課上同學(xué)們會(huì)報(bào)告觀察的結(jié)果：“原來是向下落！”進(jìn)一步追問：“可這是為什么呢？”對(duì)于這個(gè)問題同學(xué)們充滿了好奇。教師可適時(shí)告訴同學(xué)們：“等學(xué)了第三章《物態(tài)變化》以及第六章《質(zhì)量與密度》就可以完全地解釋這個(gè)問題了。”為以后的教學(xué)埋下有吸引力的伏筆。當(dāng)認(rèn)真學(xué)完了這一冊(cè)書之后，同學(xué)們差不多都能完整地回答出這個(gè)問題。簡(jiǎn)單的生活現(xiàn)象卻蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí)，物理教師應(yīng)充分利用好這些資源，鼓勵(lì)學(xué)生積極主動(dòng)地去探索和實(shí)踐，使物理教學(xué)更加豐富多彩、樂趣無窮。

5 轉(zhuǎn)化作業(yè)為實(shí)驗(yàn)

作業(yè)是教學(xué)的重要組成部分，是學(xué)生課堂學(xué)習(xí)之外最主要的學(xué)習(xí)方式。作業(yè)是學(xué)生掌握所學(xué)知識(shí)，形成能力，成長(zhǎng)進(jìn)步的有效手段?，F(xiàn)階段，作業(yè)的形式還比較單一、枯燥乏味。一味追求題海戰(zhàn)術(shù)的作業(yè)教學(xué)弄得學(xué)生常?！盀樽龆觥钡刈鲋Ａ孔鳂I(yè)，學(xué)生苦不堪言[3]。

教師積極改革課堂教學(xué)模式與方法、手段的同時(shí)，也應(yīng)在課后作業(yè)的形式和設(shè)計(jì)上多下功夫。要想方設(shè)法多多開發(fā)一些容易被學(xué)生接受的作業(yè)模式，使每一位學(xué)生都能積極主動(dòng)地投入到作業(yè)中來，變作業(yè)負(fù)擔(dān)為學(xué)習(xí)樂趣，以提升學(xué)習(xí)效果。

例如，在學(xué)習(xí)了“長(zhǎng)度的測(cè)量”之后，可以給學(xué)生布置一個(gè)這樣的作業(yè)：給你一把直尺，你要如何測(cè)量塑料瓶的周長(zhǎng)？在學(xué)習(xí)了“密度”的相關(guān)知識(shí)之后，讓同學(xué)們回家去鑒定一下家里使用或是家人佩戴的金屬物品的純度等。從作業(yè)的反饋效果看，學(xué)生對(duì)這些問題都比較感興趣，都認(rèn)真地去做了嘗試，并給出了自己的方案。這樣的嘗試充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性與好奇心，學(xué)生在實(shí)踐中能夠加深對(duì)知識(shí)的理解，提高創(chuàng)新能力和運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，養(yǎng)成重視實(shí)踐、實(shí)事求是的科學(xué)習(xí)慣。

對(duì)于初中物理教學(xué)來說，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)是十分重要的。運(yùn)用實(shí)驗(yàn)營(yíng)造生動(dòng)有趣的初中物理教學(xué)情境，把抽象的物理概念和物理原理以非常直觀生動(dòng)的形式展示在學(xué)生面前，確實(shí)起到了作用：其一，活躍課堂氣氛，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣；其二，幫助學(xué)生克服畏難情緒，促使其積極地參與到物理課堂活動(dòng)中，讓學(xué)生充分感受到物理的魅力；其三，提高了初中物理教學(xué)的水平。如何運(yùn)用實(shí)驗(yàn)營(yíng)造生動(dòng)有趣的初中物理教學(xué)情境，是值得進(jìn)一步研究的問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]閻金鐸，郭玉英.中學(xué)物理新課程教學(xué)概論[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2007.

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[3]宛新泰.物理作業(yè)多樣化的優(yōu)化與構(gòu)建[J].淮北煤碳師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2003，（3）：93.

（欄目編輯 劉 榮）