探讨沪科版部分初中物理实验的创新设计

朱建民

（福建省漳州市东山县杏陈中学，福建漳州　363400）

引　言

沪科版初中物理实验涵盖了光学、力学、声学等内容，可以说涉及范围非常广。其物理实验的创新设计过程，也非常注重学生基础知识的学习和基本实验能力的培养，最大限度地利用了物理实验的教学优势，提高了学生的物理实验能力。随着新课改的不断推进，在“以人为本”教育观的指导下，初中物理实验教学的要求也越来越高。为适应新课改要求，进一步革新初中物理实验教学过程，以沪科版初中物理实验教学为研究对象，对其物理实验（包括实验教学理念和实验教学过程）做如下分析，以期能对初中物理教师有所帮助。

一、沪科版初中物理实验教学理念的创新设计

（一）明确实验目的

首先，要培养学生树立实事求是的科学精神和认真严谨的科学态度；其次，让学生掌握科学的物理实验方法，全面了解基础的物理实验过程；然后，培养学生初步的观察和实验能力，使学生能够根据物理现象发现物理原理，进而能够根据物理原理推导物理现象；最后，培养学生的创新精神和团结协作精神，进一步提升学生的科学素养和团结协作的能力[1]。

（二）突出实验重点和难点

第一，将探究方法和创新精神用于教学中。对探究方法的剖析和总结要细致、深入、具体，符合新课改对初中物理实验教学的新要求。第二，演示实验与分组实验相结合，以分组实验为主。让学生在组间差异中，探寻正确的物理原理，从而加深对知识的理解[2]。

（三）科学的实验措施

第一，对于所有演示实验和分组实验，都要填写实验通知单和实验报告单，确保每一个物理实验环节都有明确的记录。第二，严格要求，按程序进行操作。这不仅是为了确保物理实验结果的准确性，还为了保证实验的安全性[3]。第三，教师认真组织，精心辅导。对实验过程中可能出现的问题，做好预估工作。第四，开展形式多样的实验竞赛活动，以项目驱动教学法激发学生的求胜欲。第五，积极组织并指导物理课外兴趣小组开展实验活动，丰富学生的课余生活，真正做到“课内+课外”的双重物理实验教学模式[4]。

二、沪科版初中物理实验教学过程的创新设计

（一）巧设悬念，引入新课

初中生的好奇心是非常强的。在物理实验教学过程中，教师可以改变原来“单刀直入”的方式，以简单的教学道具吸引学生的注意力，以神奇的物理现象激发学生的好奇心。简单来说，就是利用初中生的心理特点，通过巧设悬念的方式引入新课。以《空气的“力量”》为例，实验教学过程中，教师可以以简单的教具和有趣的物理现象设置悬念，吸引学生的注意力。具体过程如下：首先，教师准备一个底部用针扎了一个小眼的矿泉水瓶子，带着进入教室；其次，教师假装喝水，当拧开瓶盖的时候，瓶底就开始漏水，此时学生一定会注意到并且报告给老师；然后，教师就可以顺势再将瓶盖拧上，此时学生一定会认为这样做没有用，但神奇的是瓶底不再漏水。由此，学生被这神奇的事件吸引，教师就可以借此引入新课。

（二）抽象概念具体化，提升学生的理解能力

对于部分初中物理知识点，学生理解起来确实存在一定的困难。因此，在物理实验教学过程中，教师可以通过“演示”的方式将抽象概念具体化。当然，相关的教学道具和实验过程，最好要力求趣味性，给学生以全新的视觉感受。以《科学探究：凸透镜成像》为例，教师就可以通过如下过程，将抽象概念具体化：首先，教师可以给学生提出“无礼”的要求，例如想要点烟，此时学生一定会很诧异，不知道教师要干什么，好奇心会被激发出来；其次，教师拿出一根烟，然后用凸透镜聚光把烟点着，此时学生一定会拍手称好，但是又对“用凸透镜点烟”的现象很诧异；然后，教师再拿出一张薄纸，重复一遍刚才的过程，重点让学生看白纸上的小光点；最后，让学生亲自动手实验，发现凸透镜的聚光作用，并对聚焦、焦距等抽象概念有一个具体的认识[5]。

（三）灵活应用多种教学手段

科学的教学方法，可以极大地提升课堂教学效率和教学质量。在“以学生为本”的教学观念指导下，现代化的教学方法，也越来越体现课堂师生互动的重要作用。此处，以多媒体教学和互动教学法为例进行分析。第一，多媒体教学：多媒体教学技术具有将抽象过程具体化的作用，以《光的折射》为例，教师可以将玻璃棒放入水杯的过程，通过多媒体课件的形式展示出来，使学生明白光的折射作用对人的视线的影响；第二，互动教学法：有条件的教师，还可以把小型鱼缸搬到教室，里面放上几条漂亮的金鱼，学生见到金鱼之后肯定都很喜欢，都愿意近距离地看一看，此时教师就可以利用学生的好奇心理，让学生从侧面和上面，分别看一看金鱼的大小，在良好的师生互动（教师端着鱼缸给学生看）中活跃课堂气氛。

三、沪科版初中物理实验创新设计实例

以沪科版初中物理八年级实验教学内容《阿基米德原理》为例，进行实验创新设计，通过具体的实验过程和课堂效果，分析该物理实验创新设计的闪光点，具体如下。

（一）具体的物理实验过程

器材：细长平底试管一支(底面积为S)、小汤匙一个、刻度尺一把、大水槽一个、足量的水、足量细沙、天平及配套砝码。

证明：漂浮在水面上的物体所受浮力，等于其排开液体所受重力，即阿基米德原理F浮=G排。

（1）用天平称出空试管的质量m1；

（2）将试管漂浮在水槽中,在试管上水面对应的位置做一个标记h1，然后用汤匙向试管中加适量的沙子,再在试管上水面对应的位置做一个标记h2，从而得到试管下降的深度h=h2－ h1；

（3）把试管擦干,用天平称出试管与沙子的总质量m2；

（4）分析沙子重力：G沙=（m2-m1）g ；沙子排开水的重力：G水=ρ水s（h2-h1)g,然后比较G沙和G水的大小，G沙=G水，即F浮=G水=G排；

（5）为了排除偶然性,可以改变一下试管中沙子的多少,重复(2)～(4)步,然后再分析就能得出结论。

（二）该物理实验创新设计的闪光点

（1）材料和实验工具比较简单，降低学生实验时的心理压力。

（2）称重的过程需要学生高度集中，有利于培养学生的专注力。

（3）实验的操作过程与分析过程紧密结合，有利于学生把控整个实验过程。

（4）学生亲自进行多次重复实验以验证理论，可使其获得学习成就感。

结　语

综上所述，沪科版初中物理实验创新设计过程，以实验目的、实验重点和难点、实验措施三方面为基础，通过科学的引入，生动、有趣和生活化的教学方式，逐步提升学生的物理实验素养和物理实验能力。上述分析虽然不够全面，但仍希望能为初中物理教师提供帮助。