加強(qiáng)初中物理實驗教學(xué)的途徑

李小葉

摘要：物理學(xué)科是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，很多物理規(guī)律都是在實驗實踐的基礎(chǔ)上升華總結(jié)而來。在新課改背景下，教師強(qiáng)調(diào)對學(xué)生學(xué)科綜合素養(yǎng)的教學(xué)，致力于全面化的素質(zhì)教育。而物理實驗具有實踐性強(qiáng)、操作性強(qiáng)的特點，可以有效調(diào)動學(xué)生求知欲，促進(jìn)學(xué)生對物理知識的掌握程度。

關(guān)鍵詞：初中物理；實驗教學(xué)；策略；方法

在傳統(tǒng)的物理實驗教學(xué)中，為了節(jié)省實驗教學(xué)時間，我們采用演示實驗的方法。有時甚至采用模擬實驗的方法，跳過實驗實施的過程，直接將實驗所蘊(yùn)含的現(xiàn)象和知識點教授給學(xué)生們。這樣的實驗教學(xué)固然快速，但其效果可見一斑。要想加強(qiáng)物理實驗教學(xué)，我們必須將學(xué)生置身實驗之中，對實驗方法、實驗技巧予以指導(dǎo)，結(jié)合多樣化實驗教學(xué)手段強(qiáng)化物理實驗教學(xué)。在本文中，我們將從中學(xué)物理實驗教學(xué)實踐出發(fā)，對其強(qiáng)化策略進(jìn)行探討。

一、 啟發(fā)性實驗，強(qiáng)調(diào)興趣培養(yǎng)

興趣是最好的老師，初中物理實驗教學(xué)的首要原則就是培養(yǎng)學(xué)生的實驗興趣，調(diào)動學(xué)生物理學(xué)習(xí)積極性。對此，我們必須變傳統(tǒng)的被動式實驗為學(xué)生自主式實驗，采用啟發(fā)式實驗的策略，誘導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，深入思考實驗結(jié)論。尤其是在一些驗證性、演示性實驗的教學(xué)中，我們必須注重對實驗過程的啟發(fā)性原則，促進(jìn)學(xué)生思考和實踐。

例如，在摩擦起電現(xiàn)象的教學(xué)中，我們引導(dǎo)學(xué)生觀察摩擦現(xiàn)象，比較摩擦實驗的結(jié)果。首先，我們要求學(xué)生觀察經(jīng)過手帕摩擦后的塑料薄膜對紙屑有怎樣的作用？然后，繼續(xù)觀察經(jīng)手帕摩擦后的兩塊塑料膜，在靠近時會發(fā)生怎樣的現(xiàn)象？最后，要求學(xué)生觀察分別受毛皮和手帕摩擦過的兩塊塑料膜，它們在靠近時會發(fā)生什么樣的現(xiàn)象？通過上述的啟發(fā)性實驗，學(xué)生們發(fā)現(xiàn)在摩擦后的兩塊物體都呈現(xiàn)電性，且不論是經(jīng)過手帕還是毛皮摩擦后的塑料膜都呈現(xiàn)電性，且電性相反，對應(yīng)的塑料膜也發(fā)生吸引和排斥現(xiàn)象（即是同性相吸，異性相斥）。在上述的啟發(fā)性實驗下，學(xué)生們不僅對物理現(xiàn)象產(chǎn)生了濃厚的興趣，也有效的訓(xùn)練了學(xué)生的觀察能力和思維能力，對培養(yǎng)學(xué)生實驗興趣效果顯著。在平時的實驗教學(xué)中，對演示實驗、驗證實驗，我們必須注重啟發(fā)性設(shè)計，改變傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式。

二、 操作性實驗，訓(xùn)練動手能力

物理實驗教學(xué)的目的不僅僅是傳授學(xué)生物理知識，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。對于初中生而言，他們?nèi)狈嶒灢僮鞯慕?jīng)驗，對儀器使用、實驗操作還很不熟悉。對此，我們必須采用全方位的實驗教學(xué)，將實驗操作細(xì)化到每個步驟，有效的訓(xùn)練學(xué)生的動手能力。古語云，百聞不如一見，百見不如一干。與其講述再多的實驗技巧，倒不如安排學(xué)生親身實踐一次。

例如，在伏安法測小電燈電阻的實驗中，我首先向?qū)W生們說明了實驗的原理，即是在實驗過程中需要測量小電燈線路上的電流和電壓。然后，我給出了電流表、電壓表、導(dǎo)線、小燈泡、滑動變阻器、開關(guān)、電池等，要求學(xué)生們選擇對應(yīng)的實驗儀器。在很多時候，這樣的操作性實驗都是由小組合作的形式完成的，每次可以選定一位主要操作人員，其余人員進(jìn)行輔助性工作。例如，在該實驗中，學(xué)生們先繪制出了如下圖所示的電路圖，并將電路圖連接成對應(yīng)的實物圖。雖說這是一個簡單的實驗操作，但其中涉及眾多的實驗技能。例如，起始階段，滑動變阻器必須置于阻值最大處；導(dǎo)線連接按照紅進(jìn)黑出的原則進(jìn)行；注意電流表、電壓表的正負(fù)接線方向；電表測量擋的選擇等等。我們與其講解很多的實驗技巧，倒不如放手學(xué)生操作，在實踐操作的過程中，學(xué)生們對物理實驗得到更加深刻的體驗。

三、 探究性實驗，提高思維能力

在新課改背景下，物理實驗教學(xué)中蘊(yùn)含越來越多的思維訓(xùn)練。尤其是在探究性實驗的教學(xué)中，控制變量思想、對照比較思想、分類討論思想等，對提高學(xué)生物理實驗綜合素養(yǎng)作用顯著。在探究性實驗的設(shè)計中，我們必須充分考慮到學(xué)生思維訓(xùn)練的需求，將實驗思維滲透其中。

例如，在探究影響浮力大小因素的探究性實驗中，我為學(xué)生們設(shè)計了如下的探究性實驗。

我要求學(xué)生們從中選取對應(yīng)的參照實驗，通過彈簧測力計的讀數(shù)，說明影響浮力大小的因素。學(xué)生們在觀察分析后，通過實驗2、3的現(xiàn)象，得到浮力的大小與排開水的體積有關(guān)。通過實驗3、5的現(xiàn)象，得到浮力大小與排開液體的密度有關(guān)，且呈正比例關(guān)系。通過實驗3、4，可以得到，浮力與物體浸入的深度無關(guān)。對于該探究性實驗，主要是通過控制變量原則和對照實驗思想，對浮力大小的影響因素進(jìn)行探究。類似的控制變量思想還可以應(yīng)用在其他物理實驗中，例如對摩擦力大小影響因素的探究、蒸發(fā)速率影響因素的探究等。同時，類似的探究性實驗題在中考物理中也有著廣泛的應(yīng)用。尤其是在新課改背景下，類似的探究題難度合適，且不乏物理思維的訓(xùn)練，是自主性訓(xùn)練題常見的考查題型。

四、 創(chuàng)新性實驗，突破教學(xué)限制

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，多媒體技術(shù)在中學(xué)物理實驗教學(xué)中逐漸得到應(yīng)用。多媒體技術(shù)以其靈活、形象以及強(qiáng)大的圖片演示和動畫功能，給物理實驗教學(xué)帶來了很多便利。很多微觀、抽象實驗都得以在教室內(nèi)實施。

例如，在電流性質(zhì)的教學(xué)中，我們會將電流比作水流，但純粹的文字描述對學(xué)生理解造成一定困難。于是，我利用多媒體演示文檔的形式，繪制出電流與水流的類比示意圖。如右圖所示，電源就好像水泵，將電子源源不斷地從正極運(yùn)往負(fù)極。電子運(yùn)動的過程就好似水流的過程，其總是從高處向低處運(yùn)動，正好比電子總是從正極向負(fù)極運(yùn)動。用電器則好比圖中的螺旋槳，不斷消耗水流的能量。當(dāng)電池電量用光時，就好比水泵不再運(yùn)轉(zhuǎn)，整個水流就停止，對應(yīng)的即是電路的停止。電路中的開關(guān)類似于水流中的活塞，斷開開關(guān)就好比堵上活塞，水流隔斷則類似于電路斷路。如此一來，在多媒體技術(shù)的幫助下，原本抽象的電子運(yùn)動實驗得以實施，有效地促進(jìn)了學(xué)生對電流的認(rèn)識。在很多條件苛刻、設(shè)備復(fù)雜的物理實驗教學(xué)中，我們不妨采用類似的多媒體實驗，實現(xiàn)對傳統(tǒng)教學(xué)模式的突破。

總之，中學(xué)物理實驗是物理學(xué)科必不可少的教學(xué)環(huán)節(jié)之一。作為中學(xué)物理教師，我們必須明確實驗的重要性，端正實驗教學(xué)態(tài)度，注重實驗思維和實驗操作的教學(xué)，幫助學(xué)生盡早掌握物理實驗的基本素養(yǎng)。endprint