讓“小實驗”在初中物理教學中充分展現(xiàn)

馮紹明

一、小實驗的特點

1.趣味性高，實用性強

許多小實驗及小制作學生動手時感覺不難，常常是利用日常生活和學習中的一些用具，如氣球、乒乓球、橡皮筋等等；還有一些小實驗的制作，有一定的實用價值，如“自制彈簧秤”“自制小風扇”等。

2.實驗內(nèi)容緊密配合教材，理論聯(lián)系實際

小實驗有些是根據(jù)教材正文選編的，有些是另外推薦的，但都與教材主題配合貼切，源于教材，服務(wù)于教材。如“紙杯燒水”“人工霧淞”等小實驗。

3.內(nèi)容敘述短小精煉，操作、制作簡單易行

大部分小實驗原理簡單，學生容易理解，要求的器材在日常生活中隨手可得，組合裝置工序簡單，易操作、易觀察。如“巧做馬德堡半球?qū)嶒灐薄安挥押谩钡臍馇驅(qū)嶒?、“自制雞尾酒”等實驗。

二、小實驗在物理教學中的意義與作用

初中物理八年級上、下冊課本中安排的學生分組實驗有21個，演示小實驗有90個。這些小實驗有的側(cè)重于操作，有的側(cè)重于設(shè)計，有的側(cè)重于對物理知識的理解和應(yīng)用，各有各的特點和作用。這些小實驗適應(yīng)了初中學生的心理特點和知識水平。一方面，簡單易做，可以由學生自己取材，自己動手實驗，充分發(fā)揮學生學習物理的積極性和主動性；另一方面緊密配合教材，讓學生既動手又動腦筋，從中領(lǐng)悟?qū)W習物理的方法，進一步理解和應(yīng)用所學的物理知識，促進他們的智與能融洽結(jié)合，和諧發(fā)展。

借助物理小實驗作用明顯，具體表現(xiàn)在：

（一）借助物理小實驗引入新課，激發(fā)學生的學習興趣

通過趣味性小實驗引入新課，不但可以吸引學生的注意力，充分調(diào)動學生的學習激情，還可以使教學內(nèi)容更直觀。例如，在引入“大氣壓強”的課程時，模擬馬德堡半球?qū)嶒灒葘蓚€完全一樣的塑料吸盤緊密貼合，再請兩位力氣較大的男生上講臺，兩人合力才將吸盤拉開，引出本節(jié)課的主要內(nèi)容——“大氣壓強”。（二）借助物理小實驗，培養(yǎng)學生科學的態(tài)度和良好的學習習慣

科學探究需要學生有嚴謹?shù)倪壿嬎季S、認真的態(tài)度。而任何一個看似普通的小實驗都包含特有的物理知識，這些正是學生要學習和掌握的。學生也能夠通過小實驗中培養(yǎng)做事細心、認真、嚴謹?shù)膽B(tài)度，以及嚴密的邏輯思維，否則任何的粗心大意都有可能導(dǎo)致小實驗失敗。請看以下幾個例子：

例1.“測量平均速度”的實驗中，如圖1所示，測量小車通過AC的平均速度時，若學生等小車過了A點才計時，則導(dǎo)致所測得的速度VAC偏大；若小車還未從A點下滑便計時，則導(dǎo)致所測得的速度VAC偏小。有的學生未看清C點在1cm刻度處，粗心大意地認為是在0刻度線上，因此誤以為SAC=10dm；更有甚者，未看清單位直接誤認為SAC=10cm?？此坪唵蔚囊粋€實驗，其中不乏許多細節(jié)、要求。學生要完成該實驗，首先必須理解“路程”、“平均速度”的定義，明白實驗操作的要求；在實驗過程中更要齊心協(xié)力，才能更好地完成實驗。

例2.“探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”的實驗中，如圖2所示，通過步驟②④，可以測出圓柱體浸沒在水中所受浮力F??；通過步驟①④⑤，可以測出圓柱體排開水所受到的重力G排；比較F浮與G排，可以得出F浮與G排的關(guān)系。但有的學生開展實驗時，圓柱體向下移動時不慎碰到燒杯底部，則彈簧測力計的示數(shù)變小，導(dǎo)致本實驗測量的F浮>G排；有的學生沒有將水裝滿到溢水口，如圖3丙所示，則會導(dǎo)致本實驗測量的F浮>G排。

實踐證明，學生開展小實驗時，既培養(yǎng)了學生的動手能力和觀察能力，又啟發(fā)了學生的思維，培養(yǎng)了學生科學的態(tài)度和良好的學習習慣。

（三）借助物理小實驗，培養(yǎng)學生探究實踐的能力和合作精神

例如前文提到的“測量平均速度”課程中，學生分組開展實驗，分別計時、投放小車，記錄實驗數(shù)據(jù)，分析、歸納、推導(dǎo)結(jié)論。又如“觀察水的沸騰”的實驗中，學生要學會如何組裝鐵架臺，如何使用酒精燈，能識別水沸騰前后的不同；加熱水的過程中幾位學生分別計時、觀察溫度計的示數(shù)、氣泡大小和數(shù)量的變化；撤走酒精燈后水是否還沸騰等等實驗都需要學生分工、合作，才能順利完成。實驗過程中不僅培養(yǎng)了學生的動手能力、分析、歸納能力、請言表述能力，同時還提高了學生的安全意識。

（四）借助物理小實驗，提高學生對物理知識的親和度，增強學生對物理概念、現(xiàn)象、結(jié)論的理解和記憶

生活處處有物理，物理來源于生活更服務(wù)于生活。將生活中的物理現(xiàn)象引入對應(yīng)的課堂中，有助于提高學生對物理學習的興趣和親和度，增強物理知識與生活的緊密聯(lián)系。請看以下幾個例子：

例3.在“聲音的產(chǎn)生與傳播”的課程中，為了讓學生更直觀地了解聲音的產(chǎn)生條件，讓全班學生一起完成小實驗：將手放在喉嚨上，齊說“我愛物理”，學生感言“手感受到喉嚨在振動”；讓學生保持安靜，手是否還能感受到喉嚨在振動？通過對比，學生明白了“聲音是由物體的振動產(chǎn)生”。

例4.前文提到的“觀察水的沸騰”的實驗過程中，學生往往混淆水在沸騰前后氣泡的變化情況。通過實驗，學生觀察到清晰的現(xiàn)象，再結(jié)合平時在家燒水時所看到的現(xiàn)象，不僅讓學生感受到生活處處有物理，也加深了物理現(xiàn)象的印象；再結(jié)合理論解釋，學生更容易理解。

還有，借助物理小實驗，培養(yǎng)學生觀察事物和分析問題的能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力，拓寬學生知識視野。

總之，借助物理小實驗，是初中課堂教學不可或缺的教學手段，是全面提升物理教學質(zhì)量的重要保證，更是培養(yǎng)新時代物理人才的重要舉措。