巧用随堂实验提高课堂教学效率

沈跃萍

物理教学改革的主要目标是构建“以学生发展为本”和培养学生的“创新精神，实践能力”的课堂教学模式。物理是一门以实验为基础的学科，因此，以实验教学为载体，重视培养学生实验探究能力是实现这一目标的主要途径之一。然而苏科版的初中物理教材设计，按课标只安排了每周3课时的教学时间。使物理教师对实验教学能略则略，能减则减。学生无法通过实验获得学习的情感体验，难以认识和掌握物理科学方法和规律。随堂物理实验是区别于演示实验和学生分组实验的另一种实验，它穿插于教师的讲授、学生的理论学习之中，又称边学边实验。这种实验规模比学生实验小，而且更灵活，实验所需的器材也比较容易得到，能够提高课堂教学效果。

改变单一的灌输式教学方法，是教育教学改革的关键。物理随堂实验具有参与性、广泛性、高效性的优点，采用随堂实验教学，学生可通过亲自动手操作实验，发现、控制物理现象产生的条件，透过实验中的现象认识道理、分析原因，改变头脑中已有的不正确认识，促进学生思维的正确发展发散，提高学生的分析、推理和综合能力。随堂实验的实施，符合我国当前教育改革的要求，而且可以增加学生的动手机会，真正让学生参与到物理思维活动中来。这就需要教师有意识地安排，让学生真正地动起来，手脑并用，激发学习兴趣，培养观察能力，掌握实验技能，从而提高物理课堂教学效率。本文对如何通过随堂实验提高物理教学效率浅谈如下。

一、利用随堂实验引入课题，激发学生学习兴趣

按照辩证唯物主义认识论的观点，实验引入新课符合学生的认知规律。通过小实验导入新课是物理教学中常用的方法，其优点在于直观、生动、新奇有趣，能有效吸引学生的注意力，激发他们的参与意识。如“压强”这节课的引入：上课时发给学生一人一颗图钉，要求学生用拇指和食指分别按住图钉的钉帽和钉尖，逐渐用力压（注意力度不能太大，以免刺伤手指），说说力在哪一边的作用效果更明显。把图钉的钉帽和钉尖对换过来再试一试。再引导学生分析：压图钉时压力大小相同，但钉尖压力作用的效果更大。从而引入“压强”来表示压力作用效果的大小。再如“照相机与眼睛视力的矫正”的引入：要求學生利用已置于光具座上的凸透镜和光屏，使远处景物呈现在光屏上，比一比谁先找到。学生争先恐后地要找到远景的像，有的甚至扛着光具座在找，教师趁势让大家看他们像扛着什么在找景物的像，学生马上想到像照相机，很快大家都找到了像。教师让大家说出远景像的性质，并用剪贴画示于黑板上，有肯定学生经努力取得相应成果后，提出：我们日常生活中用的哪种光学元件所成像与这种装置成像的性质相同？有了刚才的提示，学生很快想到的是照相机。学生找到像时，都兴奋地喊：“找到了，找到了。”成功的喜悦自然引领他们积极思考，这时教师再提出问题，自然学生的兴趣就非常浓。

二、 通过随堂实验引导学生猜想，提高猜想的有效性

新课程重科学探究，而猜想与假设是整个探究过程的主线。但实际教学中往往因学生对日常生活中的物理现象观察不仔细，没有认真思考所观察到的现象，再加上知识面有限，在猜测时缺少必要的感性经验，出现无目的、无根据的“胡乱猜想”。基于此，笔者试着用随堂小实验来引导学生猜想。在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，

可这样引导学生：让学生体验一下推自己的桌子和凳子，学生体验后便能意识到：桌子和凳子的质量不同，重力不同，对地面的压力不同；所用推力不同，摩擦力不同，猜想出摩擦力的大小，可能与物体受到的压力大小有关。接着又引导学生体验将书包放在桌面上和地面上拉有什么不同，学生体验后，分析猜想出摩擦力的大小，可能与接触面的粗糙程度有关。同样还可以引导学生体验摩擦力的大小与接触面积大小和物体运动速度是否有关。通过随堂实验引导学生进行猜想，使猜想有的放矢，避免了学生的“胡乱猜想”。这样的教学充分发挥了学生的主体作用，调动并提高了学生的动手动脑能力。

三、利用随堂实验，解决教学过程中的特殊课题

1.认识一般物理仪器及其使用课题。初次认识一般物理仪器及其使用时，若学生没有拿着仪器直接观察与试用的话，就很难认识仪器的结构，难以掌握正确的使用方法。如天平、温度计、弹簧测力计、电流表、电压表、滑动变阻器等，它们有的结构复杂，有的刻度微小。如果仅是演示，很难观察清楚；如果用视频又没有实际操作体验，印象不深刻。只有通过认真观察使用，才会有较深刻的记忆。

2.需要建立感性认识的课题。随堂实验能使学生对一些生疏的国际单位获得直观的感受。如1牛顿的力有多大？可以让学生准备两只鸡蛋，感受手托两只鸡蛋的力约为1牛；学习物理概念和物理规律后，让学生动手做一些应用性小实验，对增强学生的感性认识，提高学生灵活应用知识的能力是很有帮助的。比如在学习影响导体电阻大小的因素时，温度也与导体的电阻有关，若只凭教师简单的介绍，学生没有真实的体验，很容易遗忘。为此，教师可以事先让学生准备废日光灯管内的灯丝或废白炽灯泡内的灯丝，在课堂内将这段导体串联接入电路中，加热灯丝，发现灯变暗了，电流表的示数变小了。这样就对“有些导体的电阻随温度的升高而增大”有了更好的理解。

3.能见度不高，不宜作为演示实验的内容。教材中的有些演示实验会由于器材较小、现象不明显、反光、器材摆放角度限制等因素，影响学生的观察效果，有时直到演示实验结束，就只有前排和中间的少数同学才看得到现象，如果设计成随堂小实验就可以大大提高观察效果。如液体对容器底部和侧壁的压强，只要让学生自己准备两个矿泉水瓶，一个积水用，另一个在瓶口包上橡皮膜就能看清液体对容器底部和侧壁都是有压强的了。再如光的直线传播。白天半导体激光光源的能见度很低，只要给学生一激光小电筒，自备一小喷雾器、一把透明塑料尺和一杯滴了几滴牛奶的水，就能清楚地看到光在固体、液体、气体中的传播路径了。

4.学生有争议、容易产生模糊观念的问题。初中生对事物都有观察、理解能力，会形成自己心目中的观点，但他们的观念可能会与科学规律不符。这时需要引导他们勇敢探索，通过探究活动建立正确的观念。如沉在水中的物体受不受到浮力。有学生认为只有浮着的物体才受浮力作用，这样就只有设计实验让学生体验到这个力才有说服力。学生可以手托一块一定体积的铝块，从空气伸入水中，感受手上所承受的力，便能清楚感知浮力的存在了。这不仅能帮助学生建立正确的观念，还能培养他们敢于质疑，勇于探索的精神，提高他们科学探究的能力。

随堂实验的实施，符合课程改革的要求，教师可以通过有意识的安排，让学生真正动起来。现在的学生，大部分是独生子女，动手能力较差。实验的实际操作恰好能弥补学生这方面的不足。随堂小实验，可以给学生提供精心选择的、简化和纯化的感性材料，使学生对物理事实、现象获得明确、具体的认识。同时由于实验具有真实、形象、生动的特点，对中学生有很强的吸引力，极易唤起他们的直觉兴趣。另外，实验是一种有目的性的操作行为，让学生自己动手做实验，不仅可以满足学生的操作欲望，还可以发展学生的操作技能。随堂实验的优点是：有利于发挥学生的主动性；有利于发挥教师的指导作用；有利于提高学生实验在教学中的比重，进而提高初中物理课堂教学的效率。对于随堂实验，教师也应加强研究，归纳、总结出切合课堂教学、适合学生特点的实验题材，以便更好地发挥随堂实验的作用，提高课堂效率！

（责任编辑 易志毅）