巧用實(shí)驗(yàn)，讓物理課堂更有魅力

史傳梅

物理作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)類學(xué)科，實(shí)驗(yàn)在整個物理課程中占據(jù)著非常重要的地位，它與理論知識的講授相輔相成、不可割裂，兩者共同構(gòu)建了一個完善的物理知識體系。在初中物理教學(xué)中，教師可巧用實(shí)驗(yàn)，把課本中的理論知識與生動有趣的實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，消除學(xué)生的懼怕心理與抵觸情緒，激起他們學(xué)習(xí)與探究物理的熱情。

一、巧妙運(yùn)用趣味性實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

受傳統(tǒng)教育理念的影響，在初中物理教學(xué)中，不少教師都習(xí)慣于根據(jù)教材內(nèi)容按部就班地操作實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)乏味枯燥，很難調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)新知識的積極性。初中物理教師應(yīng)擺脫固有教材內(nèi)容的束縛，巧妙運(yùn)用一些趣味性十足的實(shí)驗(yàn)，讓物理課堂變得更有魅力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的興趣。

以“聲音是什么”的教學(xué)為例。當(dāng)研究聲音是如何產(chǎn)生與傳播時，教師可以指導(dǎo)學(xué)生親自動手設(shè)計(jì)一個簡單的傳聲器。先拿出事先準(zhǔn)備好的兩個一次性紙杯，用針分別在兩個一次性紙杯的底部中心位置扎出一個小孔，再將一根細(xì)線的兩端分別穿入小孔里，并用小棒將細(xì)線綁住，固定在紙杯的底部，這樣傳聲器就制作完成了。接著，教師要求學(xué)生兩人一組，每人拿起一個一次性紙杯，由一位學(xué)生說話，另外一位學(xué)生能通過細(xì)繩連接的紙杯聽到對方所說的內(nèi)容。利用這一簡單的“電話”進(jìn)行對話，學(xué)生切實(shí)體會到聲音產(chǎn)生時物體需要震動，而聲音進(jìn)行傳播時需要一定的介質(zhì)，由此完成新知識的探究。

這樣的實(shí)驗(yàn)，材料簡單容易獲得，制作方式簡便，操作起來具有趣味性。學(xué)生通過“打電話”的形式感受聲音產(chǎn)生和傳播的原理，在極具魅力的物理課堂上高效地學(xué)習(xí)。

二、巧妙運(yùn)用生活化實(shí)驗(yàn)，活化學(xué)生物理思維

初中物理屬于物理學(xué)的基礎(chǔ)部分，知識相對簡單易懂，還與現(xiàn)實(shí)生活有著較為密切的聯(lián)系，課本中有不少生活化元素，生活中也存在著大量的物理現(xiàn)象。教師需把握好所授內(nèi)容同實(shí)際生活之間的結(jié)合點(diǎn)，積極引入一些生活化物理實(shí)驗(yàn)，帶領(lǐng)學(xué)生在熟悉的環(huán)境與氛圍中探索物理的奧秘，進(jìn)一步活化他們的物理思維。

以“光的折射”的教學(xué)為例。教師先演示一個生活中的小實(shí)驗(yàn)，將一根筷子斜插到裝有半杯水的玻璃杯中，讓學(xué)生觀察筷子有什么變化。然后，將一枚硬幣放在不透明的杯子底部，向杯內(nèi)緩慢加水，讓學(xué)生經(jīng)歷由看不到硬幣到能看到的過程，并思考原因所在。接著，教師繼續(xù)操作生活化實(shí)驗(yàn)。打開激光燈，讓燈光斜射至空水槽底部某點(diǎn)，做好標(biāo)記。然后，往水槽中加入適量的水，指導(dǎo)學(xué)生一邊觀察現(xiàn)象、一邊思考：水槽底部光斑的位置是否發(fā)生變化？光由空氣中斜射入水中時方向是否發(fā)生偏折？從空氣中入射的光線與進(jìn)入水中的光線是否在同一平面內(nèi)？

案例中，教師利用生活中的材料與現(xiàn)象巧妙設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，將學(xué)生熟知的事物帶到物理課堂上，讓物理課堂顯得更具魅力，借此活化學(xué)生的物理思維，使其初步認(rèn)識光的折射現(xiàn)象。

三、巧妙采用信息化實(shí)驗(yàn)，增添更多教學(xué)魅力

現(xiàn)如今，以信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)為代表的現(xiàn)代教育技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到各科教學(xué)之中。在初中物理教學(xué)中，教師可以把現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)與設(shè)備當(dāng)作實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個重要手段，巧妙采用信息化實(shí)驗(yàn)，將一些微觀或難以操作的實(shí)驗(yàn)以視頻或動畫形式來呈現(xiàn)，可以為物理課堂增添更多魅力，輔助學(xué)生順利學(xué)習(xí)。

以“水循環(huán)”的教學(xué)為例。由于水循環(huán)實(shí)驗(yàn)裝置比較復(fù)雜，不易操作，耗時還比較長，教師可以提前從互聯(lián)網(wǎng)平臺搜集水循環(huán)實(shí)驗(yàn)動畫，將現(xiàn)場操作實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒒瘜?shí)驗(yàn)形式。課堂上，教師先播放水循環(huán)實(shí)驗(yàn)的動畫，搭配相應(yīng)的文字說明與語音講解，由學(xué)生認(rèn)真觀看與思考問題：在水循環(huán)的過程中，水的狀態(tài)發(fā)生了哪些變化？水在物態(tài)發(fā)生變化時的吸熱、放熱情況怎么樣？引領(lǐng)學(xué)生結(jié)合前面所學(xué)的水的三態(tài)變化相關(guān)知識思考和回答，分析能量變化情況，即吸熱的物體能量增加、放熱的物體能量減少，使學(xué)生結(jié)合信息化實(shí)驗(yàn)歸納物質(zhì)三態(tài)變化遵循的科學(xué)規(guī)律，讓他們發(fā)現(xiàn)物態(tài)發(fā)生變化時總要吸熱或放熱，也就是說總伴隨著能量轉(zhuǎn)移。

案例中，教師把難以操作的實(shí)驗(yàn)以信息化形式展示出來，為學(xué)生帶來清晰、生動的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，使其知道物態(tài)變化的概念，讓他們能夠說出各種物態(tài)變化的吸熱與放熱情況。

四、巧妙設(shè)計(jì)直觀化實(shí)驗(yàn)，充分感受物理魅力

初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手操作能力與思維能力等，這對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的直觀性有著較高的要求，有助于學(xué)生更好地理解與掌握其中的物理原理。對此，初中物理教師可以圍繞具體教學(xué)內(nèi)容巧妙設(shè)計(jì)直觀化較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)，帶給學(xué)生強(qiáng)烈的視覺沖擊，使其通過認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象了解相應(yīng)的理論知識，促使他們充分感受到物理的魅力。

以“平面鏡”的教學(xué)為例。教師先演示魔術(shù)實(shí)驗(yàn)“澆不滅的蠟燭”，引出問題：“為什么水中的蠟燭無法澆滅？”學(xué)生通過觀看魔術(shù)感到驚奇。原來，所看到的不是燒杯中的蠟燭，而是鏡前蠟燭在鏡中所成的像。教師追問：“平面鏡成像時，像的位置、大小同物體位置、大小有什么關(guān)系？”使其產(chǎn)生認(rèn)知沖突，引發(fā)他們的求知欲望。接著，教師指導(dǎo)學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)：用薄玻璃代替平面鏡，便于透過玻璃板確定像的位置，避免二次成像的干擾，然后用另一根未點(diǎn)燃的蠟燭替代點(diǎn)燃的蠟燭像的位置，使學(xué)生認(rèn)真觀察與描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。最后，教師要求學(xué)生測量兩根蠟燭與玻璃之間的距離，觀察蠟燭和像的大小同玻璃之間距離的關(guān)系，讓他們意識到這是需要重點(diǎn)掌握的知識。

案例中，教師巧妙設(shè)計(jì)直觀化的實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生帶來更顯著的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，使其通過對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與結(jié)果的分析了解虛像的概念，以及平面鏡成像和物體對稱的關(guān)系。

五、巧妙引入創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)物理課堂魅力

在課程改革背景下，教師需給予學(xué)生更多參與深度學(xué)習(xí)活動的機(jī)會，使其透徹理解書中的知識與內(nèi)容，同時發(fā)展他們的高階思維能力，為將來的繼續(xù)深造鋪平道路。要想通過實(shí)驗(yàn)讓初中物理課堂變得更具魅力，教師要巧妙引入一些創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)，鼓勵學(xué)生大膽提出猜想與驗(yàn)證，使其自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，教師僅加以指導(dǎo)和點(diǎn)撥，從而讓學(xué)生獲得理想的學(xué)習(xí)效果。

以“物質(zhì)的密度”的教學(xué)為例。當(dāng)講到測量固體物質(zhì)的密度時，教師可以組織學(xué)生以小組為基本單位，一起思考、討論、查閱課本、聯(lián)系社會經(jīng)歷與生活經(jīng)驗(yàn)等多種途徑，設(shè)計(jì)與制作實(shí)驗(yàn)方案。與教師直接給出的固定實(shí)驗(yàn)方案相比，學(xué)生給出的實(shí)驗(yàn)方案會更加多元化。如稱量法、比重杯法、阿基米德定律法、浮力法等，并在實(shí)驗(yàn)結(jié)束以后寫一份完整的報告，詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)方案、具體操作流程、結(jié)果與個人感悟等。部分小組的實(shí)驗(yàn)方案可能存在不足之處，當(dāng)學(xué)生按照方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，可能無法得到準(zhǔn)確的結(jié)果，他們將會對實(shí)驗(yàn)方案與操作步驟進(jìn)行主動反思，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，使其加深對實(shí)驗(yàn)原理與操作方法的認(rèn)識，從而獲得良好的學(xué)習(xí)效果。

案例中，教師巧妙創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，由學(xué)生自主設(shè)計(jì)、操作并完成實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)他們良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣、嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的科學(xué)態(tài)度以及分析與歸納的能力，使其綜合素質(zhì)得到發(fā)展。

總之，在初中物理教學(xué)活動中，實(shí)驗(yàn)本身就是一個常規(guī)教學(xué)手段，是對理論教學(xué)很好的補(bǔ)充、驗(yàn)證與還原，可以把抽象的理論現(xiàn)象通過實(shí)驗(yàn)具體地呈現(xiàn)出來，具有極強(qiáng)的實(shí)用性。教師應(yīng)根據(jù)實(shí)際教學(xué)需要巧妙運(yùn)用趣味性、生活化、信息化、直觀化與創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，為物理課堂增添更多魅力，吸引學(xué)生主動探索物理的奧秘，促使他們感受物理學(xué)習(xí)的魅力與樂趣。

（作者單位：江蘇省海安高新區(qū)仁橋初級中學(xué)）

（責(zé)任編輯 ?曉寒）