浅谈教科版物理教材对初中物理实验的探索

张克军

【摘 要】实验是物理学永恒的主题，实践是检验一切真理的唯一标准。无论是检验真理还是发现真理，都离不开物理学家们对物理实验的不断探索。本文就教科版物理教材对初中物理实验的探索做了一系列的阐述。

【关键词】初中物理；实验；教科版；学生；生活化；原创性；数字化；虚拟化

一、物理实验情景生活化社会化

物理实验情景是学生学习物理知识与原理的背景，在物理情景中蕴含着物理思想与物理方法。只有让学生走进物理情景当中，他们才能更有效地进行学习。例如，教科版中“液体的压强”的探究实验是安排在八年级的下册，教材通过利用一个典型的、知名的科学事件——“Trieste”号潜水器深海潜水探索作为物理教学情景，引出“液体压强特点”这一教学课题，并引发学生对相关问题的思考：液体内部的压强方向只有向下的一个压强吗？液体的侧面以及液体的上表面是否又存在压强呢？如果存在，压强的大小是否可以计算？计算又遵循一个怎样的规则？带着对疑问的思考，教材引导学生利用压强探测器模拟潜水器，探究在不同位置处液体的压强大小，并做下记录，观察数据的规律性。如图1-1是实验情景图，教科版通过这样的方式，对物理实验进行了一个很好的导入，并且让学生对即将进行的实验的“重要性”有一个更全面的感知，对物理实验与生活社会的紧密相关性有一个更全面的认识。

二、注重学生原创性实验思维的培养

教科版物理教材实验教学的编写还更加注重对学生原创性实验思维的培养，学生的创造能力是物理学习生涯中难能可贵的精神，是学生学好物理的一大利器。教科版物理教材通过巧妙的实验设计引发学生的动手动脑能力，例如，在探究“浮力”的实验当中，传统教材实验的设计是利用阿基米德的“排水法”，将浸没在水中的物体所排出的水收集起来，发现这些水的重力恰好等于浮力的大小。这个实验确实既简单又巧妙，但是却无法培养学生的思考能力，教科版教材以一袋水代替物体浸没在水中，引发学生思考，让学生现在阿基米德的角度上去探索他发现这一规律的过程。整个实验情景如图2-1，这是思想与实验的完美结合，也是教科版教材的突出优点。

三、数字化实验与虚拟化实验相结合

1.利用计算机多媒体辅助教学

自多媒体教学走进教学舞台以来，为初中物理的教学带来一个崭新的面貌。教科版初中物理教材物尽其用，要求教师利用多媒体充当“演示工具”，为学生提供更易理解的表现形式。例如，在九年级上册“通电螺线管产生磁场”的物理现象中，我们通过用多媒体课件的展示，演示了如图3-1所示的从通电电流到产生磁场的演变过程。这样的教学形式，可以让学生对通电导线产生磁场的方向有更加深刻的印象，对学习磁场的兴趣激增。同时，学生还可以在观看完演示之后，提出自己的相关猜想。

2.利用软件代替仪器辅助教学

物理实验中的仪器繁多，对于条件有限的学校来说尤其是对于农村学校来说，想要一一备齐这些器材供学生使用是没有可能得。但是利用软件代替仪器进行仿真的模拟实验，也可以达到相同的教学效果。在教科版物理教材中，考虑到了很多学校设备条件不足的短板，设计了很多利用计算机软件代替实验设备的实验。例如，在测试听觉频率的实验当中，教材中利用计算机虚拟示波器，学生不仅能够听到计算机传出的声音，还能从软件窗口中看见如图3-2所示的声音波动的形状。当声音的频率不断上升到20000 HZ或者低于20HZ，学生就无法听见声音，但仍能在窗口看到声波。如此一来学生就可以对声波有更加深刻的认识。

科教版物理教材對初中物理实验教学编写别出心裁，是物理实验教学的优秀蓝本，老师只要掌握好教科版教材的教学风格，便能让物理实验教学的效率大增。

参考文献：

[1]《对物理教学中科学探究的一些认识（一）——科学探究的含义、分类》，《物理通报》 2005年3期 作者：刘锋.

[2]《关于课堂教学的有效性》，《物理通报》 2010年7期 作者：赵力.endprint