初中物理實驗教學(xué)的探索

楊應(yīng)康

摘 要：實驗教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分，物理實驗教學(xué)在物理教學(xué)中起到了相當(dāng)重要的作用。通過實驗探究引入概念，得出規(guī)律，通過實驗檢驗猜想，通過實驗培養(yǎng)興趣和能力，體現(xiàn)初中物理教學(xué)以實驗為基礎(chǔ)的特點。

關(guān)鍵詞：初中物理；實驗教學(xué)

中圖分類號：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1002-7661（2016）12-196-01

一、讓教師成為學(xué)生實驗的服務(wù)者，使學(xué)生處于絕對自主地位

傳統(tǒng)的物理實驗一般分為兩類：一是以“老師做，學(xué)生看”為主的演示實驗；二是在教師指導(dǎo)下，以驗證性實驗為主的學(xué)生分組實驗。這兩類實驗是物理教學(xué)必不可少的。但是，它們都有一定的局限性：演示實驗是教師動手做的，學(xué)生只能被動接受演示過程和得出的結(jié)論，影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性；傳統(tǒng)的分組實驗?zāi)Ｊ酵ǔＪ怯山處熤v授實驗原理，準(zhǔn)備好實驗器材，給出固定的實驗方案，學(xué)生所做的往往只是照方抓藥，很少有選擇、創(chuàng)造和思考更好實驗的機會。新課標(biāo)提出物理課程應(yīng)以提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主要目標(biāo)，滿足每個學(xué)生發(fā)展的基本需求，改變學(xué)科本位的觀念，全面提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。不管是學(xué)生實驗，隨堂小實驗，探究小實驗等，學(xué)生應(yīng)處于絕對自主地位。新課程改革背景下的物理實驗教學(xué)的目標(biāo)不僅僅是進(jìn)行一些實驗操作的訓(xùn)練，更重要的是通過學(xué)生獨立自主完成實驗探究的過程，使其創(chuàng)造性思維和動手能力都得到提升。教師應(yīng)該是學(xué)生實驗的指導(dǎo)者、協(xié)作者，學(xué)生才是實驗的主體。教師角色應(yīng)該從以往的那種“授業(yè)者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤把芯空?、探索者、合作者、服?wù)者”。

二、把一些傳統(tǒng)的演示實驗改為學(xué)生動手實驗，激發(fā)學(xué)生探索熱情

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，演示實驗通常是教師演示學(xué)生看，但是很多實驗學(xué)生根本看不清。不同程度的限制和阻礙了學(xué)生智能和潛能的發(fā)展，直接影響學(xué)生實驗心理素質(zhì)的提高和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。蘇霍姆林斯基說過：“學(xué)生的聰明才智來源于他的手指頭?！币会樢娧攸c明了動手的重要作用。學(xué)生一旦感知到他從未見到或意想不到的物理現(xiàn)象時，一般都會產(chǎn)生一種躍躍欲試的積極和沖動，希望尋求原因，形成探究行為的意向。因此要充分地利用學(xué)生的這種心理特征。新課程的理念要求，應(yīng)鼓勵學(xué)生自己親手實驗，特別是演示實驗，教師的任務(wù)是引導(dǎo)、協(xié)助和點撥。例如：“探究液體壓強的特點” 演示實驗時，我改為學(xué)生動手實驗：①將礦泉水瓶去掉底，用橡皮膜將底扎起來并繃平，把適量水倒入瓶中，橡皮膜向下凸出；②把瓶中倒?jié)M水，橡皮膜向下凸出更多；③把瓶中倒?jié)M酒精，橡皮膜向下凸出比②少；④取一礦泉水瓶倒?jié)M水，然后用針在瓶的側(cè)壁上下不同的位置扎幾個孔，水向外噴出。實驗完畢后師生討論并總結(jié)出液體向各個方向都有壓強。使學(xué)生在“動中思”，“思中探”，學(xué)生的思維潛質(zhì)得到最大限度的挖掘。

三、讓學(xué)生自已設(shè)計實驗進(jìn)行探究，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神

以往的實驗都是教師按教材的要求準(zhǔn)備好實驗器材，學(xué)生按實驗桌上的實驗用品和教材上的實驗步驟進(jìn)行實驗操作，學(xué)生的實驗基本上屬于一種純技能的訓(xùn)練，停留在表觀層面，缺乏足夠的思維。新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確要求的目標(biāo)是：“通過參與科學(xué)探究活動，學(xué)習(xí)擬定簡單的科學(xué)探究計劃和實驗方案；明確探究的目的和已有條件，經(jīng)歷制訂計劃與設(shè)計實驗的過程；嘗試選擇科學(xué)探究的方法及所需要的器材?！苯滩闹幸灿卸嗵幵O(shè)計實驗的內(nèi)容，例如：測量固體和液體的密度實驗時，先讓學(xué)生自己設(shè)計實驗步驟，然后小組討論有兩種方法，最后全班交流，確定一種最好的測量方法；又如：測量液體和固體的密度、探究動能和勢能大小的影響因素等實驗中，要求學(xué)生自己設(shè)計實驗和記錄實驗數(shù)據(jù)的表格。又如傳統(tǒng)教材得到阿基米德原理的實驗方法是“排水法”，即把物體排開的水收集起來稱量一下，就會發(fā)現(xiàn)它的重力剛好等于浮力的大小。這個實驗確實很普通，也很巧妙，但學(xué)生很難自己設(shè)計得出來。為此，我們研究了阿基米德發(fā)現(xiàn)這個定律的思想，設(shè)計了把一小袋水浸入水中的小實驗，由此啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行理論推導(dǎo)，得出阿基米德原理，然后用排水法進(jìn)行驗證。這些實驗的開展有效地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，開闊了學(xué)生的視野，有利于學(xué)生創(chuàng)新精神和實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。

四、搞好分組實驗，培養(yǎng)學(xué)生的合作探究能力

教師要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)探究實驗的必要條件，努力挖掘蘊含于教材中可供探究的素材。由學(xué)生自行提問，設(shè)計實驗方案，親手實驗操作，小組評估和交流，親身去體驗實驗探究。教師要幫助學(xué)生打好科學(xué)探究必備的知識基礎(chǔ)，指明小組實驗探究的方向，讓學(xué)生主動參與評估與交流的活動，對學(xué)生小組的實驗進(jìn)行評價，指出成功與不足。還應(yīng)注意以表揚為主，實驗探究的問題難度要適中，要符合學(xué)生的思維能力。教師要從根本上轉(zhuǎn)變觀念，重視學(xué)生的思維發(fā)展，樹立以人為本，即以學(xué)生為主的思想，為學(xué)生做每一個小組探究實驗，當(dāng)好助理者和服務(wù)者。通過小組實驗，激發(fā)學(xué)生求知欲望，促進(jìn)學(xué)生掌握知識、運用知識，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度、探索精神，培養(yǎng)了學(xué)生的實踐能力、合作探究能力。

五、利用身邊物品做實驗，讓物理實驗與社會生活相結(jié)合

著名物理教育家朱正元教授曾說過“壇壇罐罐當(dāng)儀器，拼拼湊湊做實驗”，就是說在物理實驗教學(xué)中要大力倡導(dǎo)做簡單易行的替代性實驗。其實，組織學(xué)生共同研究和制作一些簡單實用的實驗器材，本身就是培養(yǎng)實踐能力的有效方式，學(xué)生身邊的物品和器具同樣是物理資源。例如：我利用塑料瓶啟發(fā)學(xué)生做很多的物理實驗：①探究聲音的音調(diào)。②光的直線傳播。③研究光的折射現(xiàn)象。④凸透鏡成像等；又如利用易拉罐制成“滑輪”，探究滑輪的機械效率；用廢舊墨水瓶和吸管制成“微小形變演示器”，探究固體形變；用塑料袋制成“帕斯卡桶裂實驗裝置”，研究液體壓強；把一個盛有紅色墨水的密閉小薄塑料袋放入水中，觀察“紅色水球”的懸浮狀態(tài)等，讓學(xué)生利用身邊材料呈現(xiàn)物理現(xiàn)象，更容易引起學(xué)生知覺的集中，引發(fā)學(xué)生認(rèn)知的興趣和欲望，在參與的過程中獲得情感體驗，在動手動腦的過程中感受物理，覺得物理知識就在我們的生活中，并且通過實驗探究將物理知識運用到社會和生活中，真正做到讓物理從生活中來，到生活中去，讓物理知識服務(wù)于生活，服務(wù)于社會。