物理实验的“三重”境界

李桂明

实验是物理的灵魂，缺乏实验活动的物理没有任何发展潜力可言，其理论也犹如空中楼阁，经不起实践的检验，难以获得充足的论据和坚实的支撑，这就决定了物理教学必然带有明显的实践属性，初中物理自然也是如此。随着新课程教学改革渐入佳境，对中学物理实验教学的要求也如人走台阶般逐渐提高，这种情况下，如何有效地进行物理实验教学就显得十分重要。对此，为了提升初中物理实验教学的效率，也为了给广大教学同仁提供一定参考，我就物理实验教学的三重境界谈一谈自己的粗知拙见。

一、问答境界：演示实验需透彻

演示實验是初中物理实验教学最常用的形式，主要是教师根据具体的教学内容，在课堂上借助相关器具，按照一定的方法和原则进行物理实验，并将整个实验过程展现在学生眼前，让他们可以直观地看到具体的实验步骤和最终的实验结果。虽然物理演示实验具有一定的合理性，但教师在物理课堂运用实验的过程中依旧有很多不足，教师往往只是按照实验流程进行演示，常常是为实验而实验，中间停顿下来让学生进行思考的时间较少，对实验时应该注意的事项也提及较少，对实验步骤为何要保持有序性的具体原因所知甚少，影响了课堂教学效率。

如，在学习“探究——电流与电压、电阻的关系”时，我进行了如下的演示实验：

实验器具：定值电阻、电流表、电压表、电源、开关、导线、滑动变阻器等。

关于“电流——电压关系”的物理实验演示过程：

1.教师先将各部分的器具用导线连起来，并使电源开关处于关闭状态；2.将滑动变阻器的数值调到最大数值，为电压表和电流表选择合理的测量距离以及正确的接线柱；3.打开电源开关，活动滑动变阻器，使电压表的数值成倍增长，让学生观察电流表，记下相关信息；4.让学生整理、分析所得信息，参照书本，得出结论。

关于“电流——电阻关系”的初中物理演示实验过程：1.重复上一环节实验的前两步；2.让学生记下电阻值；打开电源开关，让电压表停留在固定的数值上，让学生记下电流表的数值；3.更换电阻，让学生记下新的阻值；4.让电压表的固定数值翻一倍，让学生记下电流表的数值；5.让学生对前后两次所得信息进行处理，并将结果与教材对照。

这样的演示实验显然难以让学生充分理解物理知识，因此，我又顺势提出了如下问题，让学生进行思考：1.你能认全相关的实验用具吗？2.为什么要将滑动变阻器调到最大值？3.电压表在两次演示实验中分别有什么作用？通过让学生思考如上问题，并寻找答案，他们已经对实验原理有了一定认知，在此基础上，我再回答学生难以解决的部分，从而推动加深他们对物理实验以及相关知识的认识与理解。

二、实践境界：动手实践要落实

因为学生是教学活动的主要参与者，是物理教学的主要对象，而物理又具有较强的实践属性，仅仅凭借演示实验难以让他们充分地体会物理实验的奇妙，真正窥视物理理论知识的奥秘，唯有学生主动参与其中，才能从根本上增加其物理认知，在增强自身动手实践能力的同时提升其物理素养，深化课程教学目标。

如，在学习“探究——平面性成像的特点”时，鉴于这项实验的安全性以及可操作性，我让学生2人结成小组，按照如下方案进行了实验操作：

实验名称：平面镜成像特点实验探究

实验器具：带底座的透明玻璃板、一张没有底座的透明玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、玻璃胶；两根外形完全相同的蜡烛A和蜡烛B，规定蜡烛的高为7厘米。

实验步骤：1.准备好相关实验用具，并检查器具是否齐全、完整；2.在没有底座的透明玻璃板上一边涂抹玻璃胶，将其竖直地固定在有底座的玻璃板最中间的位置，两块板子呈90度角；3.将两根同样的蜡烛分别放置在平行的透明玻璃板的两侧，并以竖直的透明玻璃为分界，要求两者距离中间玻璃的距离相等，且处于同一条直线上；4.两个学生分工协作，多次移动两根蜡烛，测量它们与透明玻璃之间的距离，并及时做好记录；5.收拾相关的实验用具，做好清洁工作；6.分析记录的信息，提出平面镜成像的特点；7.与教材内容进行对照，验证结果的合理性；8.若两者存在冲突，仔细思考实验操作的规范性。

这个过程中，不仅会让学生感受到物理实验的乐趣，激发他们探究物理对象的兴趣，增加他们对物理实验过程的整体认识，明白实验选材、实验操作等方面的道理，还有利于深化他们对物理知识的理解，培养其理性思维（科学精神）与实践操作能力。

三、求真境界：生活取材存本真

生活是世界上资源最丰富的宝库，拥有大量可供利用的教学素材，是初中物理学科茁壮生长的沃土。初中物理教学中的一部分实验现象其实在生活中就可以直接找到，还有部分实验也可以通过生活中的简单工具进行操作。初中物理实验教学的第三重境界就是教师能够引导学生积极挖掘生活中的教学资源，在保证实验效果的情况下，即保证真理验证效果不变的情况下，充分利用生活中的材料进行与专业器具具有同等效力的物理实验。如，在学习“光的折射”时，我并未选择激光笔、玻璃砖等物理实验器具进行相关物理实验，而是从学生熟悉的生活现象“筷子的弯曲”现象入手，让他们以小组为单位，根据自己的生活常识，积极发挥各自的聪明才智，选择简单的材料进行“光的折射”实验。这个过程中，有小组准备了杯子、清水和筷子、量角器四样器具，在阳光下将筷子放入装有清水的杯子中，发现原本竖直的筷子进入水中以后会发生肉眼可见的弯曲。这样的物理实验教学降低了实验成本，使学生逐渐开始留心观察生活中的事物，有利于他们的健康成长与全面发展。

总而言之，初中物理实验教学的三重境界我基于当下中学物理实验教学现状做出的总结，与初中物理实验教学发展特征具有较强的契合性，是物理实验教学由浅入深的过程。教师在进行教学时要努力提高演示实验的透彻性，让学生明白整个实验过程的原理；增加学生自己动手操作的机会，体会物理实验的奥秘；在生活中求得实验本真，提高初中生对生活材料的利用率，从而推动初中物理教学发展，促进学生良性发展。

（责编 杨 菲）