初中物理實(shí)驗(yàn)的多樣化創(chuàng)新實(shí)踐

摘 要：初中生的形象思維優(yōu)于抽象思維，所以學(xué)生普遍感到物理知識(shí)不易理解。物理實(shí)驗(yàn)就是為幫助學(xué)生形成物理概念、規(guī)律，理解物理原理的一種教學(xué)方法，也是物理教學(xué)中最常用的直觀手段之一。實(shí)驗(yàn)不僅可以使學(xué)生接受新知識(shí)，還可以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，體驗(yàn)自然科學(xué)的樂(lè)趣。

關(guān)鍵詞：物理實(shí)驗(yàn)；多樣化教學(xué)；多媒體

物理是一門(mén)以觀察、實(shí)驗(yàn)操作為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中具有舉足輕重的地位和作用。它不僅可以形象直觀地向?qū)W生展示物理過(guò)程，揭示物理規(guī)律，更是對(duì)課堂教學(xué)起到了一種引領(lǐng)作用。通過(guò)形式多樣的物理實(shí)驗(yàn)，教師可以有效組織教學(xué)活動(dòng)，不斷增強(qiáng)學(xué)生的情感體驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與能力，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與運(yùn)用，為更好地實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育目標(biāo)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在物理實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)觀察現(xiàn)象，動(dòng)手操作，既訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力，又鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。但有時(shí)候由于實(shí)驗(yàn)條件的限制，使得一些實(shí)驗(yàn)無(wú)法開(kāi)展。我們可以選擇其他方法代替課堂實(shí)驗(yàn)往往會(huì)取得極好的效果。

一、 自制簡(jiǎn)易模型，激發(fā)學(xué)生興趣

物理知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活緊密相連，生活中的物理實(shí)驗(yàn)更是隨處可見(jiàn)。在學(xué)完《杠桿原理》后，可鼓勵(lì)學(xué)生在課后充分利用廢棄材料開(kāi)展探究性實(shí)驗(yàn)——自制桿秤。實(shí)驗(yàn)材料包括：筷子（1根）、瓶蓋（2個(gè)）、銅螺絲（1個(gè)，10克左右）、耐拉細(xì)線(xiàn)。教師可以通過(guò)圖片展示，介紹制作步驟，包括制作秤盤(pán)、秤砣、桿秤、提鈕、準(zhǔn)星。通過(guò)開(kāi)展這樣的探究實(shí)驗(yàn)，能夠很好地激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題。教師可以對(duì)學(xué)生自制的桿秤進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和評(píng)比，針對(duì)一些桿秤，找出其不足，鼓勵(lì)學(xué)生改進(jìn)和創(chuàng)新，力求使其更加精確。這樣的教學(xué)形式新穎活潑，既貼近生活又潛移默化地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。比如，以“大氣壓”為例，這是一個(gè)較為抽象的概念，一些學(xué)生無(wú)法理解，通過(guò)實(shí)驗(yàn)就可以讓學(xué)生更好地理解。首先，我把一個(gè)玻璃瓶抽掉空氣，然后讓學(xué)生上來(lái)打開(kāi)瓶蓋，一個(gè)力氣大的學(xué)生怎么也打不開(kāi)瓶蓋，于是我便在瓶蓋上用針扎了一個(gè)小孔，再請(qǐng)學(xué)生來(lái)打開(kāi)，學(xué)生很輕松地打開(kāi)了。這樣，學(xué)生明白了大氣壓的真實(shí)存在。再例如，我講到“熱脹冷縮”這個(gè)現(xiàn)象時(shí)，我找到一個(gè)踩癟了的乒乓球，將它放在熱水里浸泡，而后學(xué)生可以看到乒乓球恢復(fù)原形了，孩子們很興奮。通過(guò)這些物理實(shí)驗(yàn)，學(xué)生感受到了物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的奇特，也培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，鍛煉了學(xué)生敢于實(shí)踐和解決問(wèn)題的能力。

二、 轉(zhuǎn)換視角，巧妙類(lèi)比，利用小制作增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果

在學(xué)習(xí)電路電流時(shí)，我們可以從水流的角度理解電流的規(guī)律，“電流似水流”“電壓似水壓”，就把抽象、看不見(jiàn)的電流具象為直觀的、看得見(jiàn)的水流。這樣學(xué)生就很容易理解電流、電壓以及電阻的關(guān)系了。

（一） 實(shí)驗(yàn)材料

純凈水瓶，輸液器，塑料管（帶閥門(mén)），有色液體。

（二） 實(shí)驗(yàn)方法：（控制變量法）

1. 控制水壓不變，塑料管的阻力不變，觀察水的流量；2. 控制水壓不變，增大塑料管的阻力，觀察水的流量；3. 控制水壓不變，減小塑料管的阻力，觀察水的流量；4. 控制塑料管的阻力不變，增加水的壓力，觀察水的流速；5. 控制塑料管的阻力不變，減小水的壓力，觀察水的流速；6. 關(guān)閉塑料管的閥門(mén)，觀察塑料管閥門(mén)前面水的流動(dòng)情況；7. 塑料管中放滿(mǎn)水，關(guān)閉塑料管的閥門(mén)，觀察塑料管閥門(mén)后面水的流動(dòng)情況。

（三） 結(jié)果記錄

1. 塑料管的阻力一定時(shí)，水壓越大，水流越急，水的流量越大；水壓越小，水流越緩，水的流量越??；2. 水壓一定時(shí)，阻力越小，水流越緩，水的流量越大；阻力越大，水流越急，水的流量越小（水管越細(xì)，水流越急，水管越粗，水流越緩）；3. 有水壓時(shí)，如果塑料管的閥門(mén)關(guān)閉，管中沒(méi)有水流，要想使塑料管中有水流，必須在前端有水壓。

（四） 分析討論

通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比，得出“在同一段導(dǎo)體中電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體兩端的電阻成反比?！钡慕Y(jié)論。通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們得出的結(jié)論與設(shè)想非常吻合，我們用“視角轉(zhuǎn)換”的角度用直觀的水流表現(xiàn)抽象的電流。這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果也啟發(fā)我們可以通過(guò)不同的角度剖析物理實(shí)驗(yàn)，

三、 運(yùn)用多媒體模擬物理實(shí)驗(yàn)

有些物理現(xiàn)象和物理過(guò)程是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，但比較抽象，學(xué)生難以理解，教師卻又難以用實(shí)驗(yàn)演示，而單靠教師講解，學(xué)生理解起來(lái)又非常費(fèi)力，這時(shí)，我們就可以用多媒體課件的形式加以解決。例如：日食、月食的形成，近視眼、遠(yuǎn)視眼的形成，液體蒸發(fā)快慢的影響因素，電流的形成，雷電的形成過(guò)程，電路分析中的“提合法”“拉線(xiàn)法”等分析方法，分子擴(kuò)散現(xiàn)象，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)等內(nèi)容，在講解的時(shí)候，利用多媒體配以相應(yīng)的動(dòng)畫(huà)展示出來(lái)，就化難為易，使抽象的理論形象化、具體化，起到事半功倍的效果。而對(duì)于滑動(dòng)變阻器、電磁繼電器、電話(huà)、天平、彈簧測(cè)力計(jì)、三峽船閘、抽水機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等，他們的構(gòu)造及工作原理，通過(guò)多媒體課件生動(dòng)形象的展示出來(lái)，就更利于學(xué)生的理解和記憶。

對(duì)于物理中的有些實(shí)驗(yàn)，教師雖然進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)演示，但由于教學(xué)條件等因素的限制，只有坐在教室前面及中間的學(xué)生能夠看清楚實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程，這在很大程度上降低了實(shí)驗(yàn)效果。例如，溫度計(jì)、電流表、電壓表、天平、彈簧測(cè)力計(jì)等測(cè)量工具數(shù)據(jù)的讀取。如果通過(guò)視頻投影儀，將過(guò)程或結(jié)果放大投影到銀幕上去，就可輕易地解決讀數(shù)難的問(wèn)題，大大增加了實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度。而將整個(gè)測(cè)量操作過(guò)程及注意事項(xiàng)提前做成視頻短片在課堂上播放，不僅做到了直觀、生動(dòng)、形象，還可以輕松實(shí)現(xiàn)定格、強(qiáng)調(diào)、重放等功能，其效果自然就不言而喻了。

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作者簡(jiǎn)介：

管永華，甘肅省武威市，武威第十六中學(xué)。