创新实验在初中物理教学中的应用

◎屈博

在新课程改革之后实行素质教育的今天，我们在进行实验教学的过程中，不能仅仅将“学生学会做实验，能够做实验，明白实验的原理”等作为教学的目标，而且应当注重学科的交叉性，实验的严谨性与创新性以及学生在实验进行过程中的知识调动情况等，将培育学生的综合实验能力，探究能力以及在实验中的创新能力作为实验教学的目标，真正的实现物理教学中学生核心素养的提升。

进行课本实验的创新，包括教材当中的实验内容和实验方法的创新，在同一实验原理的指导下进行课本教材的实验创新，将实验设备要求较高的实验进行改进，能够改善由于教学硬件设备不齐全造成的实验障碍的情况；将教材当中过于简单的实验进行改造，更能充实学生们的物理课堂实验过程，丰富学生进行实验的认知；而将相对较难的实验进行简化的设计，使得学生在简化的实验中更加容易理解背后的物理学理论，从而更好的将物理抽象知识与具象的物理实验进行联结。

例如，在进行《摩擦力的大小与什么因素有关》的物理实验中，教材中对该实验过程的描述是：以模板、毛巾、木块等为试验器材，使用弹簧测力计拉木块在木板或毛巾等接触面上进行匀速直线运动。但是初中物理实验教材中对该实验的设计是有一定程度的理想化，在实际的操作当中，很难做到真正的匀速直线运动，也就造成了弹簧测力计的示数稳，从而不能得到较为客观的数据，也就间接造成实验进行的不够顺利。因此，在实际的《摩擦力的大小与什么因素有关》的这节实验课当中，我就联合学生一起针对实验的瑕疵进行实验的改进：实验中我们只要求木板在木块下进行滑动，并不要求木板的运动过程是匀速直线的，这样更有助于我们的操作，并且因为弹簧测力计是静止的，使得在实验中示数更加的稳定，从而使读数更加准确，提高《摩擦力的大小与什么因素有关》实验的准确性，体现严谨性。

创新之后的实验所需要的器材有：铁架台、棉布、细线、木板、木块、钩码、毛巾、弹簧测力计等；实验原理是“二力平衡”；实验的步骤是：首先，将木板平放在水平桌面上，将木块置于木板之上，并使用细线将弹簧测力计与靠近弹簧测力计侧木块边相连，使弹簧测力计能够水平拉住木块；第二步，沿着木板的方向进行水平拉动木板，使木板在木块的下面进行滑动，并且保持木块静止不动，记录此时弹簧测力计上所显示的数字，之后恢复装置；第三步，在木块上放置一个钩码，沿着木板的方向水平拉动木板，使木板在木块之下进行滑动，保持木块和钩码的相对静止，将弹簧测力计显示的数字进行记录，之后，将木板放置在起始位置；第四步，在第三步结束之后，在原有一个钩码的基础之上再放置一个钩码，是木块上有两个钩码，重复第三步实验；第五步，将之前的实验装置拆除，将原本木块的接触面换成棉布，将棉布放在水平桌面上，木块置于棉布之上，按第一步装置连接木块和弹簧测力计，之后，沿着水平方向拉动棉布，是木块保持相对静止，读出弹簧测力计上的数字；第六步，将第五步中的接触面换成毛巾，重复第五步的实验过程，之后记录数据；第七步，将记录的实验数据进行分析，然后得出摩擦力的大小与什么因素有关的实验结论。

在改进的实验当中，因为更加容易操作，使得实验过程更容易的进行下去，而稳定的弹簧也使得弹簧测力计上的数据更加的准确，便于我们得出正确的实验结论。但是由于实验条件的不足，我们在进行水平拉动木板、棉布、毛巾等运动的时候，还是可能因为人为的原因造成数据的不真确，有条件的可以使用小电动机等设备进行水平拉动的步骤，会达到更好的实验效果。从上述创新的实验当中我们不难看出，创新之后的实验对于初中生理解背后的物理知识具有更为直观的效果，使学生能够在简单易行的实验当中锻炼自己的实验操作的技能，并且创新后的实验能够增加实验的严谨性，更好的培育初中生对于科研的科学态度，以及探究的精神。

总之，物理实验在初中的教学当中占有相当大的比例，这也与物理课程的性质是相互关联的，因此，在新课程改革之际，教师应当对物理实验进行适时的创新，并且在进行探究实验的过程中有意识的培养学生进行自主创新的能力，使学生在物理创新实验中提升自身的综合素质，完善自己的物理核心素养。