初中物理教学中发挥实验的教学功能

顾华

初中阶段是学生进行物理学习的起始阶段.如何让学生对物理学科感兴趣，在学到物理知识的同时提高创新能力呢？这就需要教师在初中物理教学中发挥实验的教学功能.

一、利用实验，激发学习兴趣

实验是物理学科发展的根基，很多理论直接来源于实验.同时，实验是教学过程的必要手段之一.在初中物理教学中，无论是演示实验，还是学生实验，教师只要安排得当，就能激发学生的学习兴趣.初中生活泼好动，探究欲强.在初中物理教学中，教师要结合教学内容，巧妙设计实验，以富有趣味的形式进行呈现，突出其趣味特点，提高学生的探究兴趣.例如，在讲“大气压强”时，教师可以这样设计实验：选取铁质易拉罐，厚度较大为宜，让一个力气较小的女生尝试将其捏变形.当学生无法成功时，教师将易拉罐拿过来，先放在酒精喷灯上加热到一定程度，再将易拉罐倒扣在水中，只听“咔哒”一声，易拉罐变瘪了.在震惊之余，学生的兴趣被激起，迫不及待地想一探究竟.在教师的启发下，学生深刻地感受到大气压强的存在.

在教学过程中，教师要注意这样的问题，如果演示实验只是按照教材的设定按部就班地进行呈现，就很难给予学生深刻的刺激，学生对知识的理解也就很难向纵深发展.因此，实验的演示过程不能成为教师的独角戏，教师应该从学生的角度出发，让实验过程顺应学生的思维习惯，让实验结果更加形象具体，从而实现演示实验的目的.例如，在演示实验“观察充气后瓶塞跳起后瓶内的变化”时，如图，用酒精代替水的效果更好.因为塞子跳起的过程，无论酒精还是水都会消耗相同的内能，但是酒精的比热容更小，所以酒精的降温更加明显，其液化现象也更加直观.同时，教师可以设计类似实验，加强学生的感官体验，将自行车的轮胎放在讲台上，让学生将气门芯拔掉，并触摸在快速放气的过程中气门芯的温度变化.这两个实验结合起来，能够引起学生的情感共鸣.

二、借助实验，促进知识生成

物理知识、规律均源于实验.在初中物理教学中，教师应借助实验，通过直观的实验现象，让学生感受实验过程和总结实验结论.例如，在讲“大气压强”时，教师可以介绍“马德堡半球实验”，并提出问题：大气压到底有多大，如何测量？对于这个问题，引导学生通过演示实验——“托里拆利实验”来完成.实验器材：长度约为一米的长直玻璃管（一端封闭）、水银、水银槽、刻度尺.操作方法：（1）将玻璃管中注满水银；（2）用带着塑胶手套的手堵住玻璃管口，将管子倒置过来，插入水银槽中.师：请注意观察水银柱的情形，你有什么发现？生：管中水银柱液面下降，不过下降到一定程度就不动了.师：水银柱上方是什么环境？生：真空.师：什么原因支撑起这一段水银柱？生：大气压强.这一点类似于之前的“覆杯实验”，当时大气压强支撑起一杯水，而这里大气压强支撑起这段水銀柱.师：我们分析水银柱的受力情形，此刻静止的它，正是由于水银柱的液体压强与大气压强发生了二力平衡.因此，我们可以通过计算水银柱的压强来测量大气压强的大小.要计算水银柱的液体压强，需要哪些条件？生：需要知道水银柱的长度和水银的密度，用公式p=ρgh即可算出.教师让学生上前用刻度尺测量出水银柱的高度为76cm，并提供水银的密度组织学生自主运算，学生计算出水银柱压强为1.013×105Pa.师：结合你们的运算，我们可以发现大气压强为1.013×105Pa.此外，有时以水银柱的高度来表述大气压强的大小，即76cm汞柱.这是一个非常大的数据.

三、以实验为桥梁，联通生活与物理

物理源自于生活.在物理教学中，教师应该有效地将生活元素融入科学探究中，培养学生的探究兴趣，激活学生的探究思维，提高学生的创新能力，从而强化学生探究的主动性，彰显学生创造的独创性，让每个学生都拥有一片独立成长的天空.例如，在讲“杠杆和滑轮”时，学生往往因为装置的陌生而感到费解和焦虑，此时需要教师巧妙设计，善加引导，使学生在教师的引导下将生涩的物理模型与它们在生活中的实际运用联系起来，从而消除他们的陌生感，淡化他们心中的焦虑.

总之，初中物理是学生物理学习的起点.在初中物理教学中，教师要发挥实验的教学功能，激发学生的学习兴趣，让学生感受到实验、探究和生活是促进物理知识发展的本源.