談初中物理實驗教學(xué)過程中不容忽視的幾點策略

摘 要：實驗是初中物理教學(xué)過程中的重點和難點，重點是因為初中物理中的很多知識與技能都需要通過實驗來達(dá)成和建構(gòu)，是學(xué)生認(rèn)知物理規(guī)律，提升物理技能的關(guān)鍵所在.而難點，是因為物理實驗中很多環(huán)節(jié)需要學(xué)生深入其中，思維與智慧并進(jìn)，興趣與研究同行.為此，我們需要將實驗教學(xué)過程中的幾個環(huán)節(jié)重點關(guān)注，以此真正凸顯實驗教學(xué)的價值，突破實驗教學(xué)的重點和難點.

關(guān)鍵詞：實驗;初中物理;策略

中圖分類號：G632文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1008-0333（2021）11-0070-02

作者簡介：匡志海（1982.12-），男，江蘇省常州人，本科，中學(xué)一級教師，從事初中物理教學(xué)研究.

筆者結(jié)合常態(tài)化的實驗教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)大家非常容易忽略的幾個環(huán)節(jié)，而這些環(huán)節(jié)的忽略很容易失去實驗本身的價值和意義.為此，筆者結(jié)合多年的教學(xué)，總結(jié)以下幾點：

一、探究真問題

實驗探究本身為了探究而探究，而是基于生活或觀察到的現(xiàn)象、問題、困惑而基于的問題進(jìn)行探究.比如，在凸透鏡成像規(guī)律的環(huán)節(jié)，很多老師就直接開門見山來探究凸透鏡成像規(guī)律，而學(xué)生卻不知道為什么要探究，也不知道具體要探究什么？這樣的探究很容易讓學(xué)生摸不著頭腦，也很容易失去探究的欲望.為此，我們可以還原實驗探究的前奏，讓學(xué)生在探究體驗中發(fā)現(xiàn)“凸透鏡成像可能是有規(guī)律可循的”這一問題.

比如，我們在上課前，可以給每個學(xué)生發(fā)一個凸透鏡，讓學(xué)生去看一下，看看書本上的字，看邊上的同桌，再看看遠(yuǎn)處的景物（試著改變凸透鏡到被觀察物體的距離）.在體驗完成以后，我們再請學(xué)生談?wù)勊麄兛吹降默F(xiàn)象，追問學(xué)生，你覺得看到不同像的原因是什么？此時，學(xué)生就發(fā)現(xiàn)，剛才我們的體驗，其實是在用焦距相同的凸透鏡觀察物體時，改變了物距，從而形成不同的像.那么凸透鏡成像時，物距和焦距的大小關(guān)系對成像特點有什么具體的影響呢？這樣的探究是基于學(xué)生親身體驗而生成的，生成的不僅僅是所有探究問題的順勢導(dǎo)出，更凸顯出“控制變量法”思想的隱性存在.

實驗是基于真問題而探究的，這種探究不僅激發(fā)了學(xué)生的興趣，更啟發(fā)了學(xué)生的思維，激活了學(xué)生的參與度.基于“真問題”的探究不僅可以非?？茖W(xué)合理的啟發(fā)學(xué)生的參與度，更能助推學(xué)生探究能力的全面提升.

二、把握真細(xì)節(jié)

實驗中有很多細(xì)節(jié)設(shè)計、操作都是有其特定的意義與價值的，這些細(xì)節(jié)將開啟學(xué)生實驗分析能力、設(shè)計能力的提升，而這些能力的提升并不是一蹴而就的，而是需要長期訓(xùn)練、積累而成的，為此，我們需要在實驗教學(xué)、實驗探究過程中，把握好真細(xì)節(jié)，將實驗的過程、體驗的過程還原給學(xué)生，從而實現(xiàn)實驗細(xì)節(jié)的價值突破.

比如，在探究水的沸騰特點的實驗過程中，我們一如既往的像在家里一樣燒開水，這個過程如果還原給學(xué)生的話，我們從表面上看好像是損失了課堂上的時間，但是，從根本上分析，其實是獲取了實驗細(xì)節(jié)的價值.在課堂上，我們可以給學(xué)生以下備選器材供學(xué)生選做

被加熱的水：A.開水適量B.溫水適量 C.涼水適量

用于加熱的燒杯：A.250ml燒杯 B.50ml小燒杯

C.250ml加蓋燒杯 D.50ml加蓋小燒杯

如何縮短加入的時間：A：用少量水 B：加蓋子

C：用外焰加熱 D：用用熱水加熱

將實驗器材的選擇權(quán)和實驗細(xì)節(jié)的注意點還原給學(xué)生去思考和體驗，在失敗中發(fā)現(xiàn)很多細(xì)節(jié)的重要性和必要性，這時不同小組的學(xué)生在參與實驗的過程中，會因為器材的差異出現(xiàn)實驗成敗的差異，有部分學(xué)生會收集不到實驗數(shù)據(jù).此時，我們再次和學(xué)生分析，器材選擇和部分細(xì)節(jié)注意點的關(guān)鍵所在.此時學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)，我們在實驗中選擇少量的開水做實驗，可以大大縮短實驗的時間，加上蓋子，效果更理想，如果用熱水等，效果更是顯而易見.

三、參與真分析

實驗數(shù)據(jù)、實驗現(xiàn)象的采集與分析是學(xué)生實驗技能力提升的一個關(guān)鍵點，這個點需要教師在課堂的實驗教學(xué)過程中充分還原給學(xué)生一個思考的過程，更需要啟發(fā)學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)或?qū)嶒灛F(xiàn)象進(jìn)行真正的分析，這種分析將幫助學(xué)生學(xué)會對數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行深入的分析和對比.分析的過程是思維真的深入的過程，也是學(xué)生思維能力提升的關(guān)鍵點，為此，我們需要從兩個方面還原學(xué)生的分析過程.

1.分析留白.所謂的分析留白就是教師要給學(xué)生思維的空間和時間.教師對學(xué)生即將分析的內(nèi)容是了如指掌的，但是對于學(xué)生而言是一片空白，面對這種現(xiàn)象，學(xué)生的分析就是給學(xué)生足夠的時間來保障他們的分析.空間是要教師保障每個學(xué)生都能參與其中，在學(xué)生之中，存在著一定的差異，不是每個學(xué)生都能分析出較為正確的答案或者把握正確的分析方向，此時我們要還原學(xué)生相互交流討論的機(jī)會，讓每個學(xué)生都能參與分析，采用“兵教兵”的形式促進(jìn)學(xué)生分析能力的全面進(jìn)階提升.

2.分析引導(dǎo).對于部分有難度的分析，我們教師需要采用問題導(dǎo)向的方法來引導(dǎo)學(xué)生的分析，這種方法可以教會學(xué)生掌握基本的分析方法，明確分析的方向，促進(jìn)學(xué)生分析能力的逐漸提升.比如，在下面是2015年南通市中考34題實驗題的第三第四問題，一組數(shù)據(jù)的分析過程中.

例題：探究“電流與電阻關(guān)系”的實驗中，提供的器材有：電源（電壓9V）、電流表、電壓表、滑動變阻器R、電阻箱R0、開關(guān)及導(dǎo)線若干.

（1）、（2）（3）：略

（4）將R0阻值換為50Ω，電流表示數(shù)如圖乙，請在圖丙I-1R0 坐標(biāo)中補(bǔ)描該點并作出I-1R0關(guān)系圖線.

（5）連線時發(fā)現(xiàn)有一個錯誤數(shù)據(jù)點，反思產(chǎn)生原因，小明回憶是某次將R0的阻值由Ω變換為錯誤數(shù)據(jù)點對應(yīng)阻值時，未調(diào)節(jié)滑片P就讀取電流而造成的.

結(jié)合這個問題，我們教師就可以提問以下幾個問題

問題1：錯誤的點是哪個？

問題2：這個點告訴我們R0等于多少？

問題3：此時，電流是多少？

問題4：你能否列出等式求出此時滑動變阻器的阻值嗎？

問題5：在上一組實驗操作時，滑動變阻器的阻值是不是也是這個值？

問題6：上次的實驗操作是否正確？

問題7：如果正確，說明定值電阻兩端的電壓為多少？

問題8：電源電壓知道嗎？

問題9：現(xiàn)在知道將R0的阻值由Ω變換為錯誤數(shù)據(jù)點對應(yīng)阻值的.

有了這些問題的導(dǎo)引，學(xué)生順其自然的將問題順勢而解，教師再留一部分時間給學(xué)生進(jìn)行消化和獨立解答，答案就顯而易見了.在此，學(xué)生不僅順利解答出了正確答案，也學(xué)會了如何分析這么一道壓軸題，在分析的過程中，學(xué)生的思維循序漸進(jìn)的，學(xué)生的感悟也是深刻的.

四、實驗真評價

實驗的評價也是一項真實而有效的實驗過程，在常態(tài)的教學(xué)過程中，由于時間問題，很多教師在這個環(huán)節(jié)往往是一帶而過，或者等到習(xí)題講評時再去評價.其實，實驗的評價需要兩個關(guān)鍵要素.第一就是評價的及時性，因為評價是基于實驗操作的整個過程而評價的，學(xué)生在剛剛參與好實驗以后，才能發(fā)現(xiàn)實驗的不足或亮點所在，在這個過程中，我們需要對相應(yīng)的實驗馬上進(jìn)行分析，因為，過來這個時間再去評價的話，又是紙上談兵、空對空了.第二就是真實性，基于我們實驗的要求、目的、原理等，實實在在去分析實驗的各個細(xì)節(jié)、本質(zhì)等，客觀公正的評價實驗過程中的不足與亮點，只有這樣，才能進(jìn)一步揭秘實驗的本質(zhì)，也才有可能進(jìn)一步完善實驗.比如，我們在探究聲音是否能在真空中傳播時，我們就可以激發(fā)學(xué)生對實驗的評價，從而建構(gòu)新的認(rèn)知.

比如，我們給學(xué)生做真空能否傳聲的實驗中，我們準(zhǔn)備好如圖所示的真空罩、電鈴、抽氣筒等實驗，在將發(fā)聲的電鈴放進(jìn)真空罩中，慢慢的抽氣.此時我們就采用下面的問題鏈來解決.

問題1：你聽到聲音變化了嗎？

問題2：聲音變小了說明了什么？

問題3：這個裝置好不好？

問題4：為什么不好？最好達(dá)到什么效果才是較為理想的？

問題5：既然不能夠改進(jìn)，我們可否根據(jù)現(xiàn)在的現(xiàn)象進(jìn)行推理？

問題6：如果我們再怎樣做？可以進(jìn)一步證明我們的猜想是成立的？

這樣的現(xiàn)場分析、隨即追問、立刻啟發(fā)，就進(jìn)一步讓學(xué)生參與度實驗的評價過程中，并在評價的過程中，啟發(fā)學(xué)生思考，如果怎么操作，可以證明猜想，學(xué)生很快會想到往真空罩里放氣，如果聲音越來越響，就證明猜想的正確.

實驗，是中學(xué)物理學(xué)習(xí)過程中最主要的學(xué)習(xí)手段和學(xué)習(xí)工具，在此，我們必須高度重視實驗的各個環(huán)節(jié)，充分還原實驗本身的價值和意義，讓學(xué)生在深入實驗操作與探究的過程中，也深入思維、深入思考，最終讓實驗的思想成為學(xué)生固有的科學(xué)素養(yǎng)，成就物理學(xué)習(xí)的同時，也成就快樂的成長.

參考文獻(xiàn)：

[1]孫東振.促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的初中物理實驗教學(xué)優(yōu)化——以“實驗探究：物質(zhì)比熱容”實驗教學(xué)為例[J].中學(xué)物理，2020（09）：33-35.

[2]馬興忠.農(nóng)村初中物理實驗教學(xué)的困惑及對策[J].數(shù)理化解題研究，2020（08）：71-73.

[責(zé)任編輯：李 璟]