初中物理实验拓展教学探析

袁亚波

摘要：物理是一门自然学科，它以实验作为检验理论正确性的唯一标准。物理离开实验就是纸上谈兵。但物理教师不能只把实验当作是传授知识的工具，而是应该通过实验开发学生的创造力，拓展学生的思维，提高学生的创新能力和动手能力，帮助学生构建物理知识体系。

关键词：初中物理实验;理论联系实际;解决方案

物理是一门以观察、实验为基础的自然学科，实验可以让初中生更加形象化地理解物理现象和物理规律，更有效地培养学生的实践创新能力，拓展学生的思维。我们不仅要重视课本中的演示实验和学生实验，还要在此基础上进行拓展。教师应一方面启发引导学生设计实验，寻找解决方案;另一方面将实验与生活联系起来，避免教学的枯燥乏味。生活经验与新学知识产生联系，能激起学生内心强烈的探究动机和学习兴趣，学生在强烈好奇心的驱动下，展开主动而积极的探究活动。这里笔者介绍几种自己平时常用的拓展方式与各位同仁分享。

一、设计实验，回归生活，理论联系实际

物理离不开生活，很多的物理规律都是从生活中总结出来的，物理教学也可以从生活中深度挖掘，让物理知识回归生活。物理是一门很严谨的学科，也正因为此，教材中对很多实验只进行了“程式化描述”，所以很多学生学习物理概念、规律时死记硬背，不懂灵活应用。身为教师，应该让学生通过课本的演示实验，总结出物理规律，再通过有效拓展，提高学生的思维能力，使他们在“理论联系实际”中产生学习兴趣。

有些物理演示实验，学生不容易从生活中就地取材完成，例如“托里拆利实验”。因为水银有剧毒，教师一般只做课堂演示实验，甚至只是利用多媒体放视频，展示图片，学生不能亲自体验。在教师演示完后，如何让学生也体会一下大气压的大小呢？我们可以引导学生从生活中就地取材，粗测大气压。

提出问题：怎样利用生活中常见的器材粗略测量大气压？

分析问题：如图1，吸盘吸附在玻璃板上，由于存在大气压不容易拉下来，如果拉力足够大，大于或者等于大气对吸盘的压力，是可以拉下来的，能不能利用这个实验测量大气压呢？

如图2，注射器下面挂多少钩码，可以拉动注射器？所挂钩码的个数与大气压的大小之间的关系是怎样的？

设计实验：实验1，用测力计测出拉力F，测出吸盘的面积S，利用压强公式p=     粗略计算出大气压。

实验2，计算出所有钩码的总重力G，测量出注射器最大刻度到底部的长度，通过S=     计算出受力面积，然后利用压强公式p=      计算出大气压。

分析与交流：形成实验报告，分享心得体会。

通过上面的实验，学生对大气压的理解更加清晰，对于“大气压到底有多大”有了更直观的感受。在形成实验报告、分享心得体会的过程中，学生不仅巩固了所学知识，而且从生活中构建了物理知识体系，他们对知识掌握得更加牢固，更加灵活。物理教师应该“让物理知识从生活中来，又回到生活中去”，启发学生自带、自造学习器具，如此，既能激发学生的探究欲望，又能提升学习的有效性。

二、深入思考，发现问题，寻找解决方案

物理实验的拓展还可以从深入分析实验着手，让学生从实验中发现问题，解决问题，避免死记规律、结论，以此提高学生的思维水平及解决问题的能力。例如实验2中活塞与注射器之间的摩擦力会增大实验误差，教师可以引导学生设计实验先测出摩擦力从而减小实验误差。如此一来，学生既能掌握新知识，又能复习前面所学的旧知识，把新旧物理知识有机地结合起来。

教学包括“教”和“学”两个部分，21世纪的今天，我们应该“以学为主体”，解决学生在学习过程中的问题，这样才能启发学生的求知欲。例如在图3所示的“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，学生在进行分组实验时，最大的难题就是无法完全做到匀速直线拉动木块，不仅误差大，而且弹簧测力计的示数不稳定。

提出问题：如何解决图3中弹簧测力计的示数不稳定造成误差过大的麻烦？

分析问题：我们在实验过程中不容易做到匀速拉动，所以造成弹簧测力计示数不稳定，那么我们要设计实验避免匀速拉动。

设计实验：可将实验改进成图4所示的样子。當我们拉动木板（可以不匀速）时，木块处于静止状态，在水平方向上弹簧测力计对木块的拉力和木板对木块的摩擦力是一对平衡力，大小相等。

分析与交流：形成实验报告，对照分析实验3和实验4的利弊。

在这个探究过程中，教师一步一步引领学生思考，吸引学生注意，放飞学生的思维。“创设情境+水到渠成的引导”是物理实验教学中不可忽视的重要环节。通过对这个实验的深入分析，学生在学习摩擦力的同时，又巩固了二力平衡的知识。这种循序渐进的引导、探究模式，培养了学生严谨的科学态度，提高了学生的逻辑思维能力。学生满怀兴趣地观察，思考，利用所学知识寻找解决问题的方法，在这样一个过程中，他们手脑并用，体会成功的喜悦，一点都不觉得累。

三、学以致用，提升动手能力

在目前的“应试指挥棒”下，学生学完物理只会做题，不懂应用，导致越学越累，从而失去学习的兴趣和动力。为了让学生更好地理解物理原理，提高学生的动手能力，我们可以鼓励学生发明制作一些小工具，开发学生的创新思维。例如学习完“浮力”，我们可以引导学生制作浮力称、密度计、mini潜水艇等。我们也可以引导学生对生活中的物理进行探究，例如学习完电学，我们可以让学生研究一下家里的用电器、家庭电路;还可以指导学生对生活中的问题进行思考，比如某个著名的空调广告提出“一晚只用一度电”，我们可以通过设计实验，探究一下这句广告语到底是不是真的。

通过小制作既能让学生对知识的理解更加深刻，又能提高他们的动手能力;引导学生对生活中的物理问题进行思考和探究，既可以让他们体会到物理的无限用处，又可以让他们对世间的事物明辨真假。

在实验、拓展的过程中，教师要恰到好处地把握住指导学生的时机：实验前精彩的引导可以集中学生的注意力，引发学生的探究欲望，让学生由被动学习变为主动学习;实验结束后教师的分析评价，可以进一步拓展学生思维，让学生的思维飞得更高。此外，教师应该认识到，选择适合学生探究、拓展的主题也非常关键。教师应该选择学生容易入手、生活中常见或者能经常体验的实验，避免“高大上”、不着边际的空中楼阁。如此，学生在实验过程中才有发挥的空间，一层一层、环环相扣地把所学知识应用其中，长此以往，既能提高思维能力，又能提高综合素养。

（责任编辑：奚春皓）