例談初中物理學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效實(shí)施

李懷林

【內(nèi)容摘要】學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)。本文結(jié)合學(xué)生實(shí)驗(yàn)的實(shí)例，主要闡述如何有效指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。旨在提高初中物理學(xué)生實(shí)驗(yàn)的達(dá)成度，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】學(xué)生實(shí)驗(yàn)? 有效指導(dǎo)

新課標(biāo)指出：實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分，是落實(shí)物理課程目標(biāo)，全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。在教學(xué)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生直觀地觀察物理現(xiàn)象，建立概念規(guī)律，形成實(shí)驗(yàn)技能，有效突破教學(xué)重、難點(diǎn)，還能幫助學(xué)生掌握科學(xué)研究的方法，養(yǎng)成實(shí)事求是、樂于探究、敢于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度，更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

但實(shí)際教學(xué)中，學(xué)生實(shí)驗(yàn)在逐漸弱化，部分教師以班級(jí)人數(shù)多，學(xué)生動(dòng)手能力弱，實(shí)驗(yàn)紀(jì)律不好控制等為借口，少組織甚至不組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)。“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”，任何精彩的應(yīng)試講解都無法代替學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。只有不斷有效指導(dǎo)學(xué)生自主探究，最大程度組織好學(xué)生實(shí)驗(yàn)，才能實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。下面就學(xué)生實(shí)驗(yàn)談?wù)勗诮虒W(xué)中的一些做法。

一、課前充分準(zhǔn)備，是有效指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的前提

要有效指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師課前必須充分準(zhǔn)備。既要做到實(shí)驗(yàn)前對(duì)實(shí)驗(yàn)有全面的認(rèn)識(shí)，又調(diào)查好學(xué)生的現(xiàn)有知識(shí)水平與實(shí)際操作技能。學(xué)生實(shí)驗(yàn)前不僅要準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)器材，同時(shí)在學(xué)生實(shí)驗(yàn)前還要先做一遍實(shí)驗(yàn)。如在測量液體的密度時(shí)，要通過用量筒分別測量50克與100克的水的體積，來發(fā)現(xiàn)量筒的標(biāo)記是否準(zhǔn)確。在探究水沸騰時(shí)溫度變化的特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)前，要提前測量水的沸點(diǎn)來檢驗(yàn)溫度計(jì)的標(biāo)記是否準(zhǔn)確;測量小燈泡的電阻、電功率前要檢查燈泡是否完好;測力前要檢查彈簧測力計(jì)的彈簧與刻度板之間有沒有摩擦。古語曰，有備無患。要讓學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)，教師首先就要不怕麻煩，充分準(zhǔn)備。

二、創(chuàng)設(shè)生活情境，是有效指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵

教育心理學(xué)認(rèn)為，學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在需求應(yīng)在教師的引導(dǎo)，預(yù)設(shè)情境的誘導(dǎo)下才能有效的開展。學(xué)生在日常生活中已經(jīng)積累了豐富的前概念，實(shí)驗(yàn)教學(xué)前通過情境的創(chuàng)設(shè)，有助于豐富學(xué)生的感性經(jīng)驗(yàn)，喚醒學(xué)生原有的認(rèn)知，最終完成知識(shí)的建構(gòu)過程。在探究平面鏡成像規(guī)律的學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)，我先在白紙上畫了一個(gè)向左的箭頭，再讓學(xué)生用平面鏡觀察這個(gè)箭頭的指向，很神奇箭頭的方向變?yōu)橄蛴伊?，通過情境創(chuàng)設(shè)，立刻激活了學(xué)生探究“平面鏡成像有怎樣的規(guī)律？”的熱情。在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，我先借助學(xué)生坐蹺蹺板的體驗(yàn)，提出：蹺蹺板兩邊的學(xué)生輕重不同，如何坐才能使蹺蹺板保持的水平？由于學(xué)生對(duì)保持蹺蹺板水平的方法很清楚，極大的激發(fā)了探究杠桿平衡條件的興趣。

三、精心設(shè)計(jì)提問，是有效指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的保證

提問是觸發(fā)學(xué)生思維的引信。提問的質(zhì)量決定著學(xué)生思維的深度，制約著教學(xué)能否順利推進(jìn)。要運(yùn)用好提問這一法寶，就需要精心設(shè)計(jì)問題。設(shè)計(jì)提問前我首先關(guān)注提問的必要性，提問緊扣學(xué)生思考的“最近發(fā)展區(qū)”。其次注意問題的啟發(fā)性，提問要促進(jìn)學(xué)生的思考。問題設(shè)計(jì)由易到難，由淺到深，循序漸進(jìn)，語言簡潔明確。提問后不忘給學(xué)生留足思考的時(shí)間，讓全體學(xué)生都有有效思考的機(jī)會(huì)。在伏安法測小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，我根據(jù)學(xué)生知識(shí)掌握情況設(shè)計(jì)了以下幾個(gè)問題：根據(jù)上節(jié)課的知識(shí)，要想測量小燈泡的電阻需要測量那些物理量？如何測量這些物理量？實(shí)驗(yàn)還需要哪些器材？如何測量小燈泡在不同亮度下的電阻值？你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的電路圖嗎？你能自己獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的步驟嗎？你能設(shè)計(jì)一個(gè)表格來記錄你測量的數(shù)據(jù)嗎？小燈泡在不同亮度下，電阻值不同的原因是什么？通過精心設(shè)計(jì)提問，激活了學(xué)生思維，成功引導(dǎo)學(xué)生順利完成了實(shí)驗(yàn)的測量與分析，促進(jìn)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的內(nèi)化。

四、合理分組安排，是有效指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的必有選擇

由于初中學(xué)生的年齡特點(diǎn)與生活經(jīng)驗(yàn)，他們很難完全獨(dú)立地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，需要對(duì)學(xué)生有效分組。物以類聚，人以群分，每個(gè)學(xué)生都有自己的交往圈。在安排學(xué)生分組時(shí)，既要照顧學(xué)生的友誼，又要考慮到不同學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。為了最大程度鍛煉學(xué)生合作能力與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，我安?名同學(xué)一組，根據(jù)動(dòng)手能力與學(xué)習(xí)成績，動(dòng)員實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?qiáng)的同學(xué)與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰θ醯耐瑢W(xué)結(jié)對(duì)子。同時(shí)明確組內(nèi)每一名學(xué)生的分工并及時(shí)進(jìn)行角色變換，力求實(shí)現(xiàn)同伴互助，分享經(jīng)驗(yàn)，共同進(jìn)步。此外我還有針對(duì)部分內(nèi)向及動(dòng)手操作能力不強(qiáng)的學(xué)生，加強(qiáng)課前實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，讓他們吃“小灶”，對(duì)實(shí)驗(yàn)完成不理想的同學(xué)“開后門”，讓他們有再來一次的機(jī)會(huì)，最大程度地實(shí)現(xiàn)指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，為高效實(shí)驗(yàn)而努力。

五、有效方法指導(dǎo)，是有效指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的核心

學(xué)習(xí)物理的目的，是用物理學(xué)的知識(shí)與研究方法來解決學(xué)習(xí)、生活、工作中的問題。怎樣讓學(xué)生學(xué)會(huì)用物理知識(shí)和研究方法來解決問題？我認(rèn)為關(guān)鍵是要學(xué)生掌握解決問題的方法。只有掌握了解決問題的方法，才有可能解決問題。學(xué)生實(shí)驗(yàn)中蘊(yùn)含著豐富的研究方法，如控制變量法、轉(zhuǎn)換法、等效替代法、類比法、逆向思維法、建立模型法、實(shí)驗(yàn)推理法等。在探究摩擦力大小與哪些因素有關(guān)時(shí)，就要用到的控制變量法;在探究平面鏡成像特點(diǎn)時(shí)要用到等效替代法;比較電磁鐵磁性強(qiáng)弱要借助轉(zhuǎn)換法;研究杠桿平衡條件時(shí)將具體的杠桿實(shí)物理想化成杠桿模型。教師應(yīng)該有意識(shí)的指導(dǎo)學(xué)生逐步掌握物理學(xué)研究方法，初步養(yǎng)成運(yùn)用物理學(xué)研究方法解決問題的技能。

六、激勵(lì)學(xué)生質(zhì)疑，是有效指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的升華

師者，傳道、授業(yè)、解惑也。當(dāng)遇到物理現(xiàn)象與物理理論相沖突的情況時(shí)，最能激發(fā)學(xué)生探究熱情與質(zhì)疑能力。學(xué)生成功質(zhì)疑，教師及時(shí)釋疑的話，既能促進(jìn)師生雙方的情感交流，又能進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的認(rèn)知。在探究水沸騰時(shí)溫度變化的特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，就有很多學(xué)生發(fā)現(xiàn)水沸騰時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)先升高，再保100℃不變。由此他們大膽質(zhì)疑，課本的結(jié)論不準(zhǔn)確。此時(shí)我及時(shí)表揚(yáng)了學(xué)生們觀察很仔細(xì)，敢于質(zhì)疑教材。隨后我介紹了熱傳遞的知識(shí)，讓學(xué)生知道了，熱從水傳到玻璃泡里的液體，再到使液面升高，需要一定的時(shí)間。如果有電子溫度計(jì)的話，就可以立即反映液體的溫度，避免溫度計(jì)數(shù)據(jù)反映不及時(shí)而帶來的測量誤差問題。通過成功釋疑解惑，加深了學(xué)生對(duì)于液體沸騰時(shí)，吸熱但溫度保持不變的結(jié)論的掌握。在學(xué)生學(xué)習(xí)使用天平測質(zhì)量時(shí)，有同學(xué)提出疑問：如果將砝碼和被稱量物體放反了，能不能測量物體的質(zhì)量呢？對(duì)于這個(gè)問題，我立刻表揚(yáng)了學(xué)生的提問很有創(chuàng)造性，接著我請(qǐng)同學(xué)們將物體與砝碼放反，再測物體的質(zhì)量。通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)物體與砝碼放反了仍然可以測量物體質(zhì)量，只是增減砝碼很不方便，計(jì)算時(shí)還要用砝碼的質(zhì)量減去游碼的質(zhì)量。這時(shí)我指出：由于人的使用習(xí)慣，我們才左盤放被測物體，右盤放砝碼。由此可見激勵(lì)學(xué)生質(zhì)疑同時(shí)教師成功釋疑，不僅實(shí)現(xiàn)了“親其師，信其教”的教學(xué)目標(biāo)，更達(dá)到了“知其然，更知其所以然”的教學(xué)理念。

《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》指出：改變課程實(shí)施中過于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)，死記硬背，機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與，樂于探究，勤于動(dòng)手，培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息能力，獲取新知識(shí)的能力，分析和解決問題的能力，以及交流與合作的能力。我們?cè)诮虒W(xué)中有效指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)上還有很長的路要走，只有不斷探索，不斷實(shí)踐，為促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展而努力。

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