初级中学物理实验教学创新研究

史良玉

【摘 要】在新课改的形势下，初中物理实验教学应注意加强以下几个方面的创新工作：即拆分重组分组实验，加强实验教学的成效；积极启发学生进行探索实验，提高学生实验探究能力；鼓励学生设计实验，提高学生的发散思维能力；把演示实验改成分组实验，真正做好实验教学。

【关键词】初级中学；物理实验；教学创新

初中物理实验教学主要以培养学生的实验观察能力、实验思维能力、实验操作能力为目的，通过这些年的新课程改革，许多教育同仁通过不断进行实验教学改革，取得了不少成绩，也总结了一些宝贵的经验。然而目前初中物理实验教学依然存在一些问题，实验教学仍然是目前我们教学中最薄弱的环节，不少人没有把物理教学真正转移到以实验为基础的轨道上来，从教学内容到教学方式没有给学生留出足够的发展空间。就分组实验来说，我们的实验教师从实验目的、实验原理、仪器、操作步骤到注意事项，讲的面面俱到。而学生则随便记录几个简单的数据就行了，完全没有达到实验的目的。还有的是为了“应试”，许多稍微烦琐一点的实验就不做或简单应付一下就行了。还在演绎着“做实验不如讲实验好”。完全离开了物理实验教学的轨道，实验教学的这种现状与它的地位和作用很不相称，不符合新课程改革的要求。

一、拆分重组分组实验，加强实验教学的成效

现在的北师大版初中物理新教材关于一些实验并没有作专门的要求，这本身就是让我们一线物理教师发挥自己的教学特色改进一些实验的研究方法、研究程序和研究手段，使学生有更多的机会动脑、动手，参与实验教学，让学生通过逐步探究的方法，激发自主学习的愿望，主动探究，取得较好的实验教学效果。例如：在初二物理上册的实验教学中，测量固体和液体的密度是一个重要的分组实验，按照以前人教版的教材，往往我们教师按现成的研究步骤讲解实验，采用传统的方法，由教师设计实验教学过程：讲述测量原理，讲述测量方法，教师演示实验过程——学生分组实验——归纳小结。这种“填鸭”式的教学，学生直接参与少，学生学习只能是机械地接受。在激发兴趣和培养能力方面存在着明显的不足之处，很多学生学的是糊里糊涂，根本没有达到应有的实验教学效果。

牛顿认为：“没有大胆的猜想，就不会有伟大的发现。”我在处理这个实验时，进行了大胆改革，将一个测量密度的实验分成了三个实验。第一次是讲长度和体积的测量时，我就随堂安排了一次分组实验——体积的测量：在学习过量筒的使用方法后，提出问题——怎么测量一个形状不规则的小石块的体积？学生交流讨论后，在五分钟的时间内，学生们独自完成了小石块体积的测量，在临下课时还布置了一道启发性的题目——要是想测量糖块的体积要怎么办呢？

在学习质量后，专门安排了一个分组实验——《测量一些物体的质量》，在实验中，除了常规的测量以外，提出问题：我想知道30毫升的水的质量，怎么办呢？于是就启发学生提出二个测量方法：其一是先测空杯的质量，然后用量筒取30毫升的水倒进空杯以后测杯和水的质量。其二是先测杯和水的总质量，把水倒入量筒30毫升后再测杯和剩余水的质量，两次差值就是量筒里30毫升水的质量。经过学生交流讨论后，统一了认识，都同意用第二种办法，结果圆满完成了实验。

二、积极启发学生进行探索实验，提高学生实验探究能力

我们在具体的实验教学中，可以把部分验证性实验改为探索性实验，学习科学家的探秘思路和方法，从而提高学生的探究能力。验证性实验往往是“教师演示，学生模拟”的方式，学生缺少主动性，谈不上探究能力的训练。而探索性实验是让学生通过自己探索、观察分析，能使学生学习如何发现问题、如何实验、如何用学过的知识解决新问题或发现新规律，同时更能激发其学习兴趣，培养学生的探究能力。例如：“阿基米德原理”这个实验，课本中采用先提出问题：浸入液体中的物体受到的浮力有多大呢？然后做实验，引导学生验证物体受到的浮力跟它排开液体受到的重力相等，最后形成阿基米德原理的结论。这样不进行必要的阐述，而直接进行实验，对学生来说既显得突然又难于顺畅接受，这必将影响学生实验探究能力的培养。

在实验教学中我们可以首先提出问题：浸入液体中的物体受到的浮力与哪些因素有关？然后通过介绍曹冲称象的故事以及做用手缓压圆柱体入水的实验，引导学生观察水槽中水的体积“变大”（圆柱体排开水的体积多），圆柱体受到的浮力变大，学生讨论，总结得出：浸入液体中的物体所受浮力的大小与物体排开的液体的体积有关，排开的液体体积越多，该体积的液体所受重力也越大，物体所受浮力也越大，引导学生思考且分析得出“浸入液体中的物体所受浮力的大小应该与物体排开液体的重力大小来进行比较”。其次：引导学生思考如何测量被排开液体所受的重力，且“用什么办法才能把物体排开的液体有效地分离出来呢？”可以通过阿基米德的故事及溢水杯的作用来实验，得出：溢水杯可以有效地分离被排开的液体。最后：要求学生看课本上實验装置图，由此说明利用阿基米德原理实验设计的合理性。接着进行实验，引导学生分析、讨论得出浸入液体中物体所受浮力大小与排开液体所受的重力相等（F浮=G排）的结论，就显得自然顺畅，水到渠成。这不仅有利于学生探究能力和科学精神的培养，同时也符合学生的认知发展规律。

三、鼓励学生设计实验，提高学生的发散思维能力

物理中许多实验都可以重新进行设计或创意。在教学中引导学生根据实验目的、原理自行设计实验方案。通过学生自行设计实验，可使学生的整体思维能力、知识运用能力、实验操作能力、以及探究能力得到全面提高。例如：测量导体的电阻，在学习了常规的测量方法后，可以提出若给你一组电池、一只开关、若干根导线，还需哪些仪器可以测出电阻？让学生根据要求，设计测量方法：一是电压表和电流表各一只；二是两只电压表、一只定值电阻；三是两只电流表、一只定值电阻；四是一只电流表、一只已知最大阻值的滑动变阻器。当然还有其他解法，仅从以上4种方法可以看到，把测量型实验改为设计型实验，对扩展学生视野，活跃学生思维是很有益的，同时学生的探究能力也得到了训练和加强。

四、把演示实验改成分组实验，真正做好实验教学

物理演示实验具有形象真实、生动有趣的特点，能为学生在形成物理概念、得出物理规律前营造出活生生的物理情景，使学生感受倍深。但要是把有些演示实验改成分组实验就会有更好的效果，“百闻不如一见，百看不如一做”说的就是这个道理。如初二学“惯性”时，方法一是按照教材，往往教师做现成的器材的惯性实验，采用传统的方法，由教师设计教学过程：讲述——演示——讲述，最后归纳小结。这种“独角戏”式的教学，学生直接参与少，学生学习只能是机械地接受。在激发兴趣和培养能力方面存在着明显的不足之处，以致在以后的教学中教师还得反复强调。二是利用学生现有的器材——钢笔套、纸条、铅笔盒、橡皮等，二个学生一组直接参与教学，用钢笔套竖放在纸条上，迅速抽走纸条，钢笔套不倒，让学生体会静止的物体有惯性。再用铅笔盒代替小车，橡皮代替木块竖放在铅笔盒上，当铅笔盒突然启动和铅笔盒运动过程中遇到书本（障碍物）而停止时，引导学生观察橡皮倒下的方向，再联想乘车时的情景，让学生体会运动的物体也有惯性。这样的教学，学生面对的不再是死板的讲解，而是自己的直接参与，有效地激发了学生学习物理的兴趣，学生的探究能力也得到了发展。