在课外小实验中尝试科学探究活动

张勇明

摘 要： 初中生大多具有浓厚的操作兴趣，希望亲自动手多做实验，教师要充分保护和利用这一点，让学生更多地参加实验活动。教师在做课堂演示实验和指导学生分组实验的同时，应有目的地让学生做一些课外小实验，改变学生机械训练、死记硬背的教学现状，培养学生主动参与、乐于探究、勤于动手的能力，为学生的终身发展打好基础。

关键词： 初中物理 课外小实验 科学探究活动

“科学探究”是学生的重要学习方式，教师要创造条件、提供机会，让学生有一定的时间、空间和自由进行探究。课外小实验是学生在课外自行设计、自己寻找实验器材、自己动手进行的实验，它能为学生提供大量动手探究的机会，加深学生对物理知识的理解，弥补课堂教学的不足。同时学生通过自己动手，体验科学探究的乐趣，学习科学家的科学探究方法，领悟科学探究的思想和精神。

一、开展课外小实验的探究目标

1.既能激发学习兴趣又能巩固课本知识。

学习兴趣是直接推动学生学习的内在动力，結合教学内容，适当布置一些课外小实验，可以诱发学生的学习兴趣，激起学生的求知欲。如在教学“摩擦”一节时，让学生预先做“筷子提米”的实验；教学“大气压”前，让学生做“覆杯实验”……出乎意料的现象会使学生对即将学习的内容产生浓厚的兴趣，强烈的求知欲会促使他们自觉阅读教材，寻找答案。

对于新课知识，学生往往需要经过一番思考、练习、消化，才能真正理解。课后做一些与课堂教学有关的小实验，如在讲“光的直线传播”后，学生观察太阳光经过茂密树林在地上形成光斑的特点；教完“变阻器”，要求学生做“自制滑动变阻器来控制小灯泡亮度”的小实验，使学生更好地理解相关概念，巩固课本知识。

2.既能培养实验技巧又能培养科学品质。

经常性地做一些课外小实验，可以提高学生的动手操作能力和独立实验能力。首先，要进行课外小实验，就必须利用生活中的常见物品代替实验室中的仪器。这就要求学生充分发挥创新能力，寻找可以替换的器材。另外，学生进行课外小实验，可以提高观察能力和分析问题、解决问题的能力。如用可乐瓶和玻璃管制成“浮沉子”，怎样操作可以使玻璃管“自动实现”浮与沉？学生主动思考实验现象产生的原因，逐步养成善于思考的探究习惯。

课外小实验不会一帆风顺，当实验不成功时，需要学生自己分析失败的原因，改进方法，重新实验，直至成功。例如，在教学“力”这部分知识后，组织学生进行“水火箭”的制作与发射活动，在一次次的失败与改进中，培养学生一丝不苟、严谨求实、追求真理、敢于创新的科学态度。另外，课外小实验也可以培养学生的实验操作技能，形成科学的实验态度，学会科学的实验方法，更让学生实践自主探究，进行研究性学习。

二、如何开展课外小实验进行科学探究活动

1.就近、就简取材，开发实验资源。

开展课外小实验的最大困难是实验器材缺少。因此，一方面提倡学生用瓶瓶罐罐做实验，利用手边的材料做课外小实验。例如，一把刻度尺、一根橡皮筋可以做成弹簧测力计；通过吸管弯折的前后观察物体，研究光的直线传播；一根细管子、一个玻璃小瓶、有色水，既可以制成喷泉，又可以制成温度计。学生用熟悉的物品实验，消除了对做实验的神秘感，而且将别的物体用来做实验，是在研究物体的特点后对其功能的再开发、再利用，也体现了学生的创造性思维。另一方面不要急于处理生活中的一些日用废旧或损坏品，可收集起来后“变废为宝”，如废旧灯泡可以观察钨的升华和凝华现象，可乐瓶可以做初中物理中的近百个实验。只要“慧眼识珠”，就能“变废为宝”，物尽其用，成为大家课外小实验的好器材。

2.引导学生多进行课外小制作。

心理学研究与教学实践表明，如果实验所用的器材是学生所熟悉的，就会有亲切感，从而较易克服心理障碍，较快地达到掌握物理知识的目的。如果学生亲手摆弄或制作过器具，则不仅能培养动手能力，而且能建立牢固的物理表象，敏锐地洞察其中发生的物理过程，使物理知识的理解更透彻。

（1）模仿：依照已有器材，将简易材料进行制作、组合。如用小玻璃瓶、有色液体、吸管制成温度计；用木条、细线和蛋糕碟制成托盘天平……这些小制作与厂家仪器一样可以体现相同的工作原理、工作过程，虽然成本低但运用的智慧不低，成本低而具有的内涵不低，成本低而教育价值不低。

（2）改进：对现有实验器材进行改进、优化。例如，为清晰地观察小孔成的像，学生将盒子的内表面涂成黑色；为便于观察不同距离物体的像，学生制成可以伸缩的“镜头”。学生在课外制作中，充分感到自己是发现者、研究者，体验到智慧的力量。

（3）创新：从生活中发现问题，用所学知识解决实际问题。例如，穿普通的拖鞋，走在卫生间里容易摔倒，学生受塑料吸盘的启发，设计出在拖鞋底上安装塑料吸盘，防止滑倒。又如，市场上的按摩椅比较昂贵且用电不是很安全，学过杠杆知识后，学生设计制作了脚踩式的捶背椅。伟大的发明家、工程师，就开始于一个个的小制作。我们有理由相信，长此以往，这些学生，就是明天的大发明家、大工程师。

3.教师指导与学生交流、讨论相结合。

一方面，教师对学生提出的问题要及时给予解答，要引导和帮助学生找出实验失败的原因，另一方面对学生的小制作与小实验进行评比，让学生充分享受自主实验带来的欢乐。如在课堂教学中给他们提供可以展示的机会；对学生的作品进行摄影，放到“教学博客”中；定期在学校橱窗公布获奖同学名单和班级。鼓励学生与学生间相互合作，特别是将学生的成功经验共享，集思广益，少走弯路，共同提高。

当前的教育改革，强调在教学中重视知识与实际生活的联系。课外小实验无疑在这方面起到重要作用。通过课外小实验，培养学生的动手习惯，拓展知识面，培养科学兴趣和创造技能，是物理教学中的一项重要内容，是物理素质教育的重要方面，应越来越受到重视。