實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的運(yùn)用

劉大勇

【摘 ? ?要】初中物理教學(xué)課堂并不缺乏專業(yè)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，但是具體操作與實(shí)踐環(huán)節(jié)的缺失卻給初中物理課堂的高效發(fā)展帶來了困難。因此在教學(xué)中加入實(shí)驗(yàn)操作是目前教師最需要考慮和優(yōu)化的環(huán)節(jié)，這也是初中學(xué)生綜合物理思維最好的發(fā)展方式之一。

【關(guān)鍵詞】物理實(shí)驗(yàn) ?教學(xué)運(yùn)用 ?初中物理

中圖分類號(hào)：G4 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2019.10.147

隨著素質(zhì)教育要求的提高，初中物理教學(xué)現(xiàn)狀急需向“學(xué)用一體”的方向轉(zhuǎn)變，構(gòu)建觀察、實(shí)驗(yàn)、理論一體的新型化的初中物理課堂。物理學(xué)科本就是在物理實(shí)驗(yàn)中發(fā)展建立起來的一門學(xué)科，所以將物理教學(xué)回歸本源不僅是對(duì)初中物理學(xué)科的深度探究與發(fā)展，更是對(duì)廣大初中學(xué)生綜合的物理素養(yǎng)、物理能力、物理意識(shí)的進(jìn)一步強(qiáng)化。因此，本文進(jìn)行了下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中運(yùn)用的研究與嘗試，并提出了一系列的觀點(diǎn)和想法。

一、運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要遵循的基本原則

（一）學(xué)生參與原則

當(dāng)前許多初中物理教師在教學(xué)時(shí)，還會(huì)延續(xù)傳統(tǒng)教學(xué)中教師主導(dǎo)的傳統(tǒng)，使得學(xué)生參與課堂的意識(shí)和能力長(zhǎng)期得不到提升。這種情況下，不僅教師難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒，學(xué)生也無法在親自操作、獨(dú)立思考的過程中培養(yǎng)科學(xué)的學(xué)習(xí)精神。特別是將實(shí)驗(yàn)運(yùn)用于教學(xué)的嘗試，更需要教師將學(xué)生的主觀需求與客觀的教學(xué)環(huán)節(jié)聯(lián)系在一起，充分發(fā)揮學(xué)生的課堂主體作用。教師不僅要始終堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用是為了簡(jiǎn)化理解難度這一觀點(diǎn)，從學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)際出發(fā)，真正發(fā)揮實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味輔助作用。還要堅(jiān)持“實(shí)驗(yàn)由學(xué)生設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)由學(xué)生操作、實(shí)驗(yàn)由學(xué)生總結(jié)”的教學(xué)理念，將課堂交給學(xué)生，讓學(xué)生在具體的物理實(shí)驗(yàn)操作中形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，鍛煉獨(dú)立的物理思維。

（二）教材與實(shí)驗(yàn)結(jié)合原則

一方面，初中物理基本的知識(shí)點(diǎn)都來源于教材，而教材中根據(jù)物理教學(xué)的要求也設(shè)計(jì)了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)更具有針對(duì)性和目的性，對(duì)學(xué)生某一知識(shí)點(diǎn)的強(qiáng)化效果十分顯著。例如針對(duì)電學(xué)單元知識(shí)，教材中根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)了一系列電學(xué)實(shí)驗(yàn)，例如電流與電壓的關(guān)系、電阻的測(cè)量實(shí)驗(yàn)等，并且具有完整的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和相關(guān)的思考問題。教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮將教材中的實(shí)驗(yàn)理論變?yōu)榫唧w的實(shí)驗(yàn)操作，從而有效鞏固學(xué)生的物理知識(shí)。另一方面，教師要善于從教材的文字描述中創(chuàng)造出有趣的物理小實(shí)驗(yàn)，將抽象枯燥的物理文字轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w形象的操作演示，從而賦予學(xué)生物理學(xué)習(xí)的趣味感。

（三）教學(xué)啟發(fā)原則

在以往的初中物理教學(xué)中教師也會(huì)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，但是教學(xué)的效果卻不盡如人意。這種結(jié)果的產(chǎn)生是因?yàn)榻處煕]有理解實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的目的，只是單純地為了獲得充實(shí)的教學(xué)內(nèi)容和美觀的教學(xué)效果。這種背景下，學(xué)生在看完實(shí)驗(yàn)后常常會(huì)留下實(shí)驗(yàn)很精彩，現(xiàn)象很有趣的印象，但是對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的探究、實(shí)驗(yàn)步驟的安排依據(jù)、實(shí)驗(yàn)結(jié)論的運(yùn)用思考卻顯得十分有限。因此，從打造現(xiàn)代化的初中物理教學(xué)課堂的角度來說，教師運(yùn)用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)要更加強(qiáng)調(diào)思考的重要性，將課堂實(shí)驗(yàn)與生活實(shí)際、與課本理論有效結(jié)合，致力于用實(shí)驗(yàn)彌補(bǔ)文字描述的蒼白化，用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論的準(zhǔn)確性，用實(shí)驗(yàn)啟發(fā)學(xué)生去觀察和思考的積極性，將學(xué)生引入一個(gè)更加廣闊的物理世界。

二、運(yùn)用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)的具體規(guī)劃和方法

（一）大實(shí)驗(yàn)小實(shí)驗(yàn)綜合運(yùn)用于物理教學(xué)

初中物理的教學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)有大實(shí)驗(yàn)和小實(shí)驗(yàn)的區(qū)分。大實(shí)驗(yàn)主要指涉及考點(diǎn)要求的實(shí)驗(yàn)，例如電壓表和電流表測(cè)量電阻、固體熔化時(shí)的溫度變化規(guī)律、通電螺旋管的磁場(chǎng)等經(jīng)典的初中物理實(shí)驗(yàn)，教師在進(jìn)行這些實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)時(shí)要嚴(yán)格遵循教學(xué)的要求。一方面，教師要通過教學(xué)演示等手段給學(xué)生講解基本的原理、步驟、目的，并且通過教學(xué)演示規(guī)避一定的實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)，優(yōu)化學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思路。另一方面，物理的大實(shí)驗(yàn)還必須落實(shí)到學(xué)生的具體實(shí)踐中。有很多教師為了增加授課時(shí)間而壓縮學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，從而造成學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思路混亂，在考試中無法形成清晰的解題思路。因此，教師要盡可能讓學(xué)生自己動(dòng)手操作這些大實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在自主選擇器材、調(diào)整方案、設(shè)計(jì)步驟的過程中加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解。

物理小實(shí)驗(yàn)具有步驟簡(jiǎn)單、結(jié)論清晰、過程有趣的特點(diǎn)，教師在課堂上合理運(yùn)用可以有效地改善教學(xué)氛圍，激發(fā)學(xué)生的物理探索興趣。物理小實(shí)驗(yàn)在很大程度上區(qū)別于物理大實(shí)驗(yàn)，小實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)往往可以增加教學(xué)的趣味性，突破傳統(tǒng)物理學(xué)科的枯燥與抽象。教師在教學(xué)過程中可以根據(jù)教材的內(nèi)容結(jié)合生活中有趣的物理現(xiàn)象設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)。例如在講解大氣壓知識(shí)時(shí)，教材中的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)難以重現(xiàn)，但是教師可以讓學(xué)生將兩只手的手掌相對(duì)并盡力擠出兩掌間隙中的空氣，最后松開手掌時(shí)學(xué)生可以感受到有一個(gè)明顯的力，這就是大氣壓產(chǎn)生的力。通過這個(gè)小實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以感受大氣壓的存在和力量，從而建立起一定的物理探究興趣。

綜上，初中物理教學(xué)中大、小實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用缺一不可，教師要在教學(xué)的具體環(huán)節(jié)中合理運(yùn)用，既要讓學(xué)生感受到物理的嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性，也要讓學(xué)生收獲物理學(xué)習(xí)的快樂和成就感，從而形成學(xué)生全面的物理探究精神與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

（二）教師演示和學(xué)生操作結(jié)合運(yùn)用于物理教學(xué)

教師演示是指教師按照實(shí)驗(yàn)的步驟，在講臺(tái)上演示具體的操作給學(xué)生看，讓學(xué)生專注于思考具體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和步驟原理。必要的教學(xué)演示一般運(yùn)用于過程復(fù)雜、結(jié)論變化性大的實(shí)驗(yàn)，通過教師的教學(xué)演示既能避免學(xué)生在操作中容易出現(xiàn)的問題，提高實(shí)驗(yàn)的成功率，又能集中學(xué)生的注意力，提高教學(xué)的效率。教師在演示過程中要及時(shí)向?qū)W生提出問題，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察現(xiàn)象并展開積極的思考。

學(xué)生操作則是指學(xué)生獨(dú)立或者小組合作完成實(shí)驗(yàn)，教師只給予必要的指導(dǎo)和點(diǎn)撥。學(xué)生操作由于調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，所以更容易吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于提高學(xué)生的實(shí)踐能力和綜合的物理素養(yǎng)。學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，教師也要積極地在教室內(nèi)走動(dòng)，及時(shí)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)做出評(píng)價(jià)或者提出改進(jìn)意見。同時(shí)教師還要注意收集學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的系列問題，待實(shí)驗(yàn)結(jié)束后再和學(xué)生共同探討解決。這樣，學(xué)生既能獲得動(dòng)手實(shí)踐的快感，又能發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中的不足并及時(shí)查漏補(bǔ)缺。

總之，初中物理教師在教學(xué)中適時(shí)恰當(dāng)?shù)拇┎鍖?shí)驗(yàn)要始終緊扣“趣、活、動(dòng)”的基本要求，真正發(fā)揮實(shí)驗(yàn)對(duì)課堂氛圍的調(diào)節(jié)作用，推動(dòng)物理教學(xué)朝著更加生動(dòng)、直觀、形象的方向發(fā)展。我們教師要盡自己最大的努力賦予物理教學(xué)多樣性和變化性，簡(jiǎn)化抽象的物理知識(shí)能夠提高學(xué)生的物理興趣。只有這樣，教師才能將客觀的教學(xué)與學(xué)生主觀的學(xué)習(xí)需求有效結(jié)合起來，從而推動(dòng)初中物理教學(xué)邁上發(fā)展的新臺(tái)階。