多元化智力理論在物理實驗教學中的體現(xiàn)

楊紅柳（山東省淄博市博山區(qū)第六中學 255200）

物理是一門以實驗為主的自然科學，初中物理教材中選取的實驗項目涉及面廣、覆蓋范圍大、牽涉知識類型多，諸如力學實驗、聲學實驗、熱學實驗、電學實驗等，都是學生所必須接觸和學習的基礎實驗項目。相比于其他學科，物理學更加注重理論與實踐的結(jié)合，而實驗過程恰恰是學生親身感知神奇的物理現(xiàn)象的過程，在這一過程中，學生語言智力、邏輯數(shù)學智力、空間智力、身體運動智力等多元化智力都將得到鍛煉培養(yǎng)。隨著多元化智力水平的提升，學生的整個學習過程也將變得更加輕松。

一、借助光學實驗，激發(fā)空間智力

光學實驗是初中物理實驗的重要組成部分，根據(jù)光的特性及原理，主要包括光的反射實驗與光的折射實驗。傳統(tǒng)的實驗教學模式常常以教師演示為主，學生只能被動跟著教師的實驗節(jié)奏觀察實驗現(xiàn)象，然后由教師對實驗原理及結(jié)論進行總結(jié)。這種方法不僅限制了學生想象力與創(chuàng)造力的發(fā)揮，同時，空間智力水平也難以提升。針對這種情況，教師應及時轉(zhuǎn)變教學思路，突出學生的課堂主導地位，將實驗的支配權(quán)、操作權(quán)、解釋權(quán)交給學生，讓學生自行探究實驗原理、解讀實驗現(xiàn)象、歸納實驗結(jié)論，并引導學生對光的空間維度與變量關系進行深度剖析與思考，從而提煉出光的反射與折射原理。利用這種方法，實驗現(xiàn)象能夠清晰直觀展現(xiàn)在學生面前，在這種情況下，學生更容易發(fā)現(xiàn)每一個實驗步驟中隱藏的實驗原理，學生的創(chuàng)造力、實踐力也將在自主實驗過程中得到鍛煉和提升。

以“光的折射實驗”為例，在實驗項目開始之前，教師應當事先引導學生準備好實驗器材，然后結(jié)合教材當中的提示步驟進入實驗環(huán)節(jié)。首先向玻璃水槽當中灌入三分之二的清水，然后將紅外線手電筒斜放在水槽邊緣，使紅外光線斜射入水中。這時，學生可以觀察紅色的光線在透過水面以后，出現(xiàn)了什么現(xiàn)象？學生能夠近距離觀察到光線在穿過水面以后，發(fā)生了偏折現(xiàn)象。接下來，學生轉(zhuǎn)動手電筒，發(fā)現(xiàn)水下的光線也隨之變化。通過這個小實驗，學生能夠得出實驗結(jié)論，即光線從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時，光路會發(fā)生變化。如果僅僅依靠于書本理論，直接采取死記硬背的方法記憶光的折射原理，不僅無法感受到光線的空間變化情況，同時，在知識的實踐運用過程中也容易鬧出許多笑話。因此，自主操作光學實驗的方法，對培養(yǎng)學生的空間智力思維將起到積極的促進作用。

美國教育家、心理學家霍華德·加德納在《智力的結(jié)構(gòu)》一書中提道：“空間智力主要是指感受、辨別、記憶、改變物體的空間關系并借此表達思想和情感的能力，同時對宇宙、時空、維度空間及方向等領域的掌握理解能力?！睆倪@一論述中可以看出，光線折射實驗恰恰能夠鍛煉對光線維度空間的理解與掌控能力，在實驗過程中，學生的關注焦點全部集中在光線穿透水面的瞬間，而水面作為現(xiàn)象發(fā)生和改變的臨界點，也是光線空間位置發(fā)生改變的一個介質(zhì)層。因此，學生通過對光線穿透水面前后狀態(tài)改變的觀察，能夠快速捕捉到光的折射現(xiàn)象?；谶@一理論，在物理實驗教學中，教師應當給學生提供一個廣闊的發(fā)展平臺，在這一平臺上面，學生將成為整個實驗過程的支配者，無論是實驗現(xiàn)象、實驗原理抑或?qū)嶒灲Y(jié)論，都需要學生自行發(fā)現(xiàn)和總結(jié)，充分體現(xiàn)學生的個人價值。

二、探究力學實驗，發(fā)展語言智力

語言智力主要是指學生能夠順利且高效地利用語言描述事件、表達思想并與人交流的能力。對于初中物理實驗來說，學生不單單需要了解和掌握實驗現(xiàn)象以及實驗原理，同時，也需要將整個實驗步驟及實驗結(jié)論利用清晰完整的語言表達出來，這樣，才能證明學生真正理解了相關的物理學知識。尤其對力學實驗來說，涉及的實驗項目較多，包括重力實驗、力與運動的關系實驗、浮力實驗、大氣壓力實驗等。學生在實驗過程中，往往能夠自主完成整個實驗環(huán)節(jié)，但是，如果用語言來表述實驗步驟、實驗原理及實驗結(jié)論時，往往望而卻步，語言表達思路也極不清晰。因此，為了鍛煉和發(fā)展學生的語言智力，使學生沖破語言障礙，將實驗原理清晰地表達出來，教師可以利用力學實驗引導和啟發(fā)學生的語言思維，使學生在看實驗、做實驗的同時，將“說實驗”的能力提升到新高度。

以“摩擦力大小的影響因素實驗”為例，該實驗的主要目的是掌握摩擦力與正壓力和接觸面粗糙程度的關系。當學生進入自主實驗環(huán)節(jié)以后，教師應當引導學生根據(jù)自己所掌握的力學知識，將實驗步驟清晰描述出來。比如，有的學生這樣描述道：“首先將木塊放置在不同水平度的長木板上面，然后利用彈簧測力計水平拉動木塊，使木塊做勻速運動，這時，讀取的拉力值實際上也等于滑動摩擦力的大小?！碑攲W生都表述完畢，教師可以選擇其他學生代表進行補充。接下來，學生可以根據(jù)自己的理解，對實驗結(jié)論進行歸納總結(jié)：“當木塊的接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大，壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。因此可以得出實驗結(jié)論：滑動摩擦力大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，與運動速度大小無關?！蓖ㄟ^對實驗結(jié)論的描述，學生的語言智力得到了充分鍛煉。學生之所以能夠?qū)⒄麄€實驗流程與結(jié)論流暢表達出來，正是因為在整個實驗過程中，學生認真觀察實驗步驟，腦海當中回顧重溫已經(jīng)學過的力學知識點。在這種情況下，學生的語言中樞神經(jīng)受到觸動，這就為語言表達的流暢性提供了必要條件。

由此可以看出，在實驗過程中鍛煉和培養(yǎng)學生的語言智力，不僅可以活躍學生的大腦思維，同時，學生對整個實驗過程的印象也將變得更加深刻。但是，學生在語言表述過程中，應當注意以下三個問題：第一，明確實驗思路，即在實驗開始之前，學生可以通過事前預習的方法，對實驗步驟予以了解。比如，實驗過程需要哪些器具、哪些材料，在實驗開始以后，首先進行哪一步，每一個步驟該如何操作等。當學生的腦海當中儲存了這些信息之后，語言表述流程將更加順暢。第二，大腦思維與實驗步驟保持同步，即在實驗過程中，學生應實時觀察每一個步驟的實驗現(xiàn)象，大腦思維應當始終跟著實驗現(xiàn)象走，而不是只停留在某一個實驗步驟上面。這樣，才能保證表述語言的連貫性與連續(xù)性。第三，擅長運用概括性語言，即每一個實驗現(xiàn)象都有相對應的實驗原理及結(jié)論。若學生在表述過程中，語言過于拖沓冗長，反而抓不到問題的核心點，這樣容易使聆聽者產(chǎn)生錯覺。學生應盡量使用簡短精練的語言，將想法說出來，以確保聆聽者能夠聽得清、聽得懂。

三、引入生活實驗，培養(yǎng)內(nèi)省智力

物理學與現(xiàn)實生活之間存在著千絲萬縷的關聯(lián)，許多物理學現(xiàn)象均發(fā)生在現(xiàn)實生活當中。而對于多數(shù)學生來說，往往缺少一雙觀察生活、留意生活的眼睛。即便一些常見的物理現(xiàn)象每天都在發(fā)生，但是，學生卻視而不見，一旦養(yǎng)成這種不良的學習習慣，學生的學習成績也將急轉(zhuǎn)直下。陶行知先生說：“生活教育是生活所原有的，生活所自營，生活所必須的教育。生活與教育密不可分，過什么生活便是受什么教育，過好的生活，便是受好的教育，過壞的生活，便是受壞的教育，過有目的的生活，便是受有目的的教育。教育不通過生活是沒有用的，需要生活的教育，用生活來教育，為生活而教育，為生活需要而辦教育，教育與生活是分不開的?！被谶@一思想，在物理實驗教學中，教師應將生活化元素滲透到整個教學流程當中，然后引導學生通過對各種不同的實驗現(xiàn)象的觀察，對實驗原理進行提煉，通過對實驗全過程的客觀評價，來梳理與生活實驗息息相關的物理學知識。為了鍛煉和培養(yǎng)學生的內(nèi)省智力，促進全面發(fā)展，教師可以對學生的個人表現(xiàn)及時點評。既可以及時糾正學生的錯誤，同時，也能夠鞭策學生發(fā)展。

比如，鉛筆是學生日常生活當中接觸頻率較高的一件普通文具，但是，學生雖然每天都在和鉛筆打交道，卻忽略了一支小小鉛筆當中隱藏許多物理學知識。為此，教師可以利用生動而直觀的實驗演示，將一些物理學現(xiàn)象呈現(xiàn)在學生面前，然后給學生預留足夠的思考與探究時間，讓學生通過對實驗現(xiàn)象的觀察與分析，將相關物理學知識提煉出來。首先，教師可以將鉛筆立在太陽底下，這時，鉛筆的身后出現(xiàn)了影子，這就說明光在同一種均勻的介質(zhì)當中是沿著直線傳播的。然后，教師將鉛筆放入盛水的玻璃杯中，這時，鉛筆身體變得彎曲，水中的部分發(fā)生了偏折現(xiàn)象，這就說明了光在水中發(fā)生了折射。接下來，教師可以利用鉛筆的筆尖輕輕刺向手心，這時，教師表現(xiàn)出一副“痛苦”的表情，這說明物體之間的力是相互的，因為鉛筆的筆尖表面積較小，所以被刺的人會產(chǎn)生疼痛感。最后，可以利用鉛筆的筆尖壓向大拇指，而隨著壓力的增加，大拇指的凹陷部位就越深，這就說明，受力面積越小，產(chǎn)生的壓力越大。當教師演示完畢后，學生應當及時對演示過程進行回顧，然后通過自省的方法，查找出自己遺漏的或者相對薄弱的知識點。

通過這種滲透生活化元素的方法，學生對整個實驗流程能夠產(chǎn)生親切感，是由于實驗器材均來自現(xiàn)實生活，而且，實驗現(xiàn)象也是現(xiàn)實生活當中較為常見的現(xiàn)象。因此，學生對實驗器材以及實驗現(xiàn)象耳熟能詳，這就使整個實驗過程能夠深深地吸引學生的注意力。但是，最為關鍵的一點是學生應當跟隨每一個實驗步驟，時刻進行反思和回顧，首先能夠準確判定出生活實驗當中蘊含的物理學知識。然后，在觀察每一個實驗步驟過程中，學生應及時查找自己的不足之處，如果能夠確定問題產(chǎn)生的根源，應當自行制訂一套整改和糾正計劃，以此夯實物理學基礎。最后，在提煉生活實驗原理的同時，學生應不斷對生活中的一些物理常識進行拓寬和延伸，進而達到靈活運用的程度，推動對內(nèi)省智力的培養(yǎng)和提升。

四、結(jié)語

在初中物理實驗教學中，多元化智力理論在每一個實驗環(huán)節(jié)都得到切實體現(xiàn)，因此，物理教師應充分發(fā)揮物理實驗的積極促動與正向引導作用，通過激發(fā)學生的語言智力、邏輯數(shù)學智力、音樂智力、空間智力、身體運動智力、人際關系智力、內(nèi)省智力及自然智力，幫助學生了解和掌握更多的物理學知識，進而為學好物理學科做好鋪墊、打好基礎。