初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)初探

裴勤斌

摘 要：物理是一門以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，每一個(gè)物理規(guī)律都是在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上開動(dòng)腦筋總結(jié)和思考出來的。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分，在物理教學(xué)中起著非常重要的作用，可以幫助我們更好地落實(shí)新課改理念，用實(shí)驗(yàn)來豐富物理課堂，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：初中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；科學(xué)素養(yǎng)

中圖分類號：G63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9132（2018）23-0109-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.23.067

一、變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生探索熱情

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是教師做，學(xué)生看。很多實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象學(xué)生根本看不清，甚至看不到，這就嚴(yán)重影響了學(xué)生對知識的理解以及對物理學(xué)習(xí)的興趣，不利于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力。作為教師，要盡可能為學(xué)生創(chuàng)造動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會，特別是演示實(shí)驗(yàn)，教師的任務(wù)是引導(dǎo)、協(xié)助和點(diǎn)撥。例如：做“探究流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，我讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)：①每人準(zhǔn)備兩張紙，平行放置，向中間吹氣，先猜想紙的運(yùn)動(dòng)情況再實(shí)驗(yàn)，紙會向中間靠攏；②準(zhǔn)備兩個(gè)大小不同的試管，將大試管中裝滿水后將小試管放入其中，開口方向一致，先倒立后把試管口處的一只手拿開，讓學(xué)生猜想小試管的運(yùn)動(dòng)情況再實(shí)驗(yàn)，小試管會先向上遠(yuǎn)動(dòng)；③將乒乓球放入到漏斗中，將漏斗正放，用力通過漏斗吹乒乓球，猜想乒乓球會怎樣再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，乒乓球沒有被吹出去：實(shí)驗(yàn)完畢后師生討論，很容易得出結(jié)論：在氣體和液體中，流速越大壓強(qiáng)越小。這樣就使學(xué)生在“動(dòng)手中思考”“思考中探索”，學(xué)生的思維潛質(zhì)得到了最大限度的挖掘。

二、讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神

物理教材中有多處設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，教師要抓住教材的這種變化，著重培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。例如：電學(xué)部分，開始先做“串并聯(lián)電路電流關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，隨后又做“串并聯(lián)電路電壓關(guān)系的”實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)我們完全可以讓學(xué)生模仿前面的實(shí)驗(yàn)步驟自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上還應(yīng)有所創(chuàng)新，例如“測小石塊的密度”實(shí)驗(yàn)，需要的器材有：天平、量筒、水、小石塊、細(xì)線。實(shí)驗(yàn)步驟為：①用天平測出小石塊的質(zhì)量m；②將量筒中倒入適量的水，讀出體積v；③用細(xì)線將小石塊拴好浸沒在量筒中的水里，讀出體積v'；④根據(jù)公式 ρ=m/V'-V 計(jì)算出密度。在此基礎(chǔ)讓我們可以改變實(shí)驗(yàn)器材，可以將實(shí)驗(yàn)器材改為：天平（無砝碼）、燒杯兩個(gè)、量筒、水、小石塊、細(xì)線。要求學(xué)生通過小組討論再次設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。這些實(shí)驗(yàn)的開展可以有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，有利于學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。

三、利用身邊物品做實(shí)驗(yàn)，讓物理實(shí)驗(yàn)與社會生活相結(jié)合

在物理教學(xué)過程中有些時(shí)候就可以用“壇壇罐罐”當(dāng)儀器，拼拼湊湊其實(shí)就可以做實(shí)驗(yàn)，一些簡單易行的替代性實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生更容易理解一些物理規(guī)律及物理現(xiàn)象。例如：我利用礦泉水瓶啟發(fā)學(xué)生做很多的物理實(shí)驗(yàn)：①探究聲音的音調(diào)；②光的折射現(xiàn)象；③浮力產(chǎn)生的原因；④液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)；⑤流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系；⑥分子運(yùn)動(dòng)快慢與溫度的關(guān)系等。例如，我利用廢舊藥瓶和吸管啟發(fā)學(xué)生制成“溫度計(jì)演示器”，用紙盒和凸透鏡做成“照相機(jī)”；用鉛筆和小刀做壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)；用輸液管和木刻度尺制作U形壓強(qiáng)計(jì)等。在講授“慣性”時(shí)，為了讓學(xué)生更好地理解一些慣性現(xiàn)象，我會帶領(lǐng)學(xué)生們?nèi)プ黾铀倥?、減速跑的實(shí)驗(yàn)，會用玩具小汽車再現(xiàn)發(fā)生交通事故時(shí)慣性帶來的危害，強(qiáng)調(diào)乘坐汽車時(shí)系安全帶及遵守交通規(guī)則的重要性。讓學(xué)生利用身邊材料呈現(xiàn)物理現(xiàn)象，使學(xué)生在參與實(shí)驗(yàn)的過程中獲得情感體驗(yàn)，感受到物理知識來源于生活又運(yùn)用于生活。

四、做好各類實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ茄芯课锢碜罨?，也是極為重要的能力。例如，做“凸透鏡成像”實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果提前給出凸透鏡的焦距和幾個(gè)物距數(shù)據(jù)來測成像特點(diǎn)，學(xué)生會有一種被牽著鼻子走的感覺，結(jié)論總是記不牢。我的具體做法是：充分發(fā)揮教學(xué)儀器的物理營養(yǎng)，先由學(xué)生利用平行光測得凸透鏡的焦距f，然后在光具座滑塊上分別安裝蠟燭、凸透鏡和光屏，繼之分別在三種情況下（u>2f、2f>u>f、u

五、學(xué)會物理實(shí)驗(yàn)方法，提高學(xué)生應(yīng)用物理知識解決問題的能力

如果把物理知識比作“魚”，那么研究物理的方法就相當(dāng)于“漁”了，給學(xué)生“魚”不如教會學(xué)生“漁”。物理學(xué)作為一門自然科學(xué)，其產(chǎn)生和發(fā)展依賴于科學(xué)實(shí)驗(yàn)。因此，教會學(xué)生如何利用實(shí)驗(yàn)方法研究物理問題至關(guān)重要。去年我市順利通過省“普實(shí)”驗(yàn)收，教學(xué)儀器齊備，這給學(xué)生提供了用武之地。課堂上不好理解的問題，如：托盤天平物碼倒置的讀數(shù)問題；不規(guī)范的串、并聯(lián)電路的識別問題；電路變化中的安培表和伏特表示數(shù)變化問題等，只需動(dòng)動(dòng)手，做做實(shí)驗(yàn)即可輕而易舉的解決。久而久之，學(xué)生的動(dòng)手操作能力也得到了提高。

除了實(shí)驗(yàn)法外，物理學(xué)中還有很多研究問題的經(jīng)典方法，例如：用毫米刻度尺測量細(xì)線直徑時(shí)用了累積法；研究牛頓第一定律時(shí)用了科學(xué)實(shí)驗(yàn)推理法；研究固體熔化時(shí)用了圖像法；學(xué)習(xí)電壓概念時(shí)用了類比法；研究串、并聯(lián)電路電阻時(shí)用了等效替代法，等等。學(xué)生掌握了這些科學(xué)的研究方法，今后一旦碰到相似或相關(guān)的問題，就能自覺地將頭腦中的信息反饋出來，從而順利解決問題，甚至產(chǎn)生發(fā)明創(chuàng)造。

總之，素質(zhì)教育既不贊成以犧牲學(xué)生身心健康為代價(jià)的題海戰(zhàn)術(shù)，又反對只顧少數(shù)優(yōu)秀生的難題突破。因此，物理教學(xué)要緊扣新課程標(biāo)準(zhǔn)，從典型的基礎(chǔ)入手，進(jìn)行發(fā)散思維和逆向思維，達(dá)到舉一反三，觸類旁通的目的。例如，學(xué)過“累積法”測長度后，可繼續(xù)發(fā)問：“你能否用毫米刻度尺測量一張紙的厚度？”“你能否用托盤天平測出一枚大頭針的質(zhì)量？”復(fù)習(xí)串聯(lián)電路的計(jì)算時(shí)，可以設(shè)計(jì)這樣一道基礎(chǔ)題：“已知電阻R1、R2串聯(lián)接在6V的電源上，且電阻R1兩端的電壓為4V，通過R2的電流為0.5A，你能求出多少個(gè)未知的電學(xué)量？”這就把串聯(lián)電路特點(diǎn)與電功率知識先后聯(lián)系起來，對增強(qiáng)學(xué)生的解題能力大有裨益。

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