初中物理课外探究实验的实践策略研究

何新华

（江西省上饶市广信区罗桥中学，江西 上饶 334000）

一、初中物理课外探究实验的特点

（一）具有未知性

物理课外探究实验充满着未知性，学生在进行探究之前完全不知道最后会发生怎样的变化，因此整个探究过程充满了可能性，也正是因为课外探究实验具有未知性，所以对学生的吸引力较强，学生们都十分好奇实验最后会发生什么变化。例如教师为学生提供了试管和一个小玩具，教师要求学生在试管内注入三分之二的水，然后将小玩具放进试管中，但是要确保小玩具一直都在试管的底部位置，之后学生将试管放在酒精灯上面进行加热，学生需要观察试管中的水在加热的过程中会发生哪些变化，学生需要记录好实验数据，并且学生还可以探究小玩具在加热的过程中会发生哪些变化。经过实验探究，学生们发现当开始加热了一段时间后，小玩具没有什么变化，但是试管上部的水的温度升高了，当继续加热了一段时间后，小玩具的温度也开始逐渐升高，学生并不明白这一原理，学生开始查询相关资料，这时学生便初次接触到热传递这部分知识。

（二）具有趣味性

对于部分初中学生而言，物理学科的学习具有一定的难度，且有部分学生认为物理知识是枯燥的、难理解的，学生对于物理知识的学习失去了兴趣。为了改变这一现状，物理教师应积极组织学生进行课外探究实验，物理课外探究实验的趣味性较强，通过设计物理课外探究实验，能够让学生体会到学习物理是一件充满趣味的事情，学习物理的难度降低了。如浮力是初中物理教学中的难点内容，为了提升教学效率便可以设计有关浮力的课外探究实验，请学生利用生活中常见的物品来做与浮力相关的实验，从而探究浮力方向。通过问题的提出，让学生自己设计实验，进行试验，老师给出指导，最后得出结论，再进行分析交流，学生对浮力方向的认识印象肯定会更加深刻。通过探究既让学生自己得到结论，又让他们感受到学习物理的趣味性，通过课外实验探究在更大程度上提高他们学习物理的兴趣。初中生正是好奇心非常旺盛的时期，他们具有很想知道事物本质的心理特点，通过探究实验满足他们这种心理，正好符合心理发展的特点，通过课外探究实验具有未知性、趣味性等特点，让他们觉得学习物理不再枯燥，学习物理不再困难，也让他们明白，物理与生活的密切联系，从而体现出从生活走向物理，从物理走向社会的思想。

二、初中物理课外探究实验的实践策略

（一）设计物理课外探究实验，实现物理知识的拓展

物理教材中的知识有限，初中物理教师可以组织学生进行课外探究实验来进行知识的拓展，让学生能够在实验探究过程中学习更多的物理知识。例如初中物理教师在讲解力这部分内容时，教师可以设计课外探究实验——观察力的作用效果，学生需要准备透明的玻璃瓶、不同颜色的墨水等材料。在实验中，学生在透明玻璃瓶中分别注入不同颜色的墨水，然后使用带有小孔的橡胶塞来将玻璃瓶的瓶口紧紧塞住，在橡胶塞的小孔中插入一根玻璃管，然后用手握住玻璃瓶，过一会后把手放开，将透明玻璃瓶放在桌子上进行观察，学生要仔细观察玻璃管内的水柱的变化情况。这一实验的难度是比较低的，而且使用到的都是比较常见的材料，非常适合初中学生在家中自主完成实验，学生做完实验过后，对于力的作用也有了不同的认识，学生意识到力可以使物体发生形变。又如教师可以设计课外探究实验——研究浮力产生的原因，学生需要将两段有机玻璃筒粘在一块有机板上，另一端都蒙上橡皮膜，水平和竖直放置在水中观察两端橡皮膜的凹陷程度，从而判断其受力的大小，或者连接两个微小压强计观察压力大小。通过设计这一课外探究实验，学生能够理解浮力产生的原因。

（二）引导学生利用生活中的物品来做物理课外探究实验

初中物理学科的许多原理都是抽象的，学生难以理解，为了让学生能够理解这些抽象的原理，需要通过实验探究的形式来帮助学生理解。例如初中物理教师在讲解有关静电吸附的知识时，教师可以请学生利用家中厨房里的一些材料来做实验。学生先将胡椒粉和食盐混合在一起，然后找到一个塑料勺子，充分摩擦塑料勺子，然后将塑料勺子贴在应混合为一体的胡椒粉与食盐上面，此时学生会发现塑料勺子上面粘了许多的胡椒粉，于是学生很轻松的便将胡椒粉和食盐分离开了，学生也可利用这一原理来分离其他的物品。总之，初中物理与生活之间的联系还是很密切的，物理教师应该培养学生利用生活中物品做课外探究实验的意识，从而在不断的实践中学习物理知识。

（三）丰富物理课外实验的素材

1.教学中效果不佳的实验。在初中物理课上，由于受到客观条件的限制，往往会有一些效果不理想的演示实验。比如物理教师在做功改变物体内能的实验时就出现了实验效果不够理想的状况。在实验过程中，教师通过给烧瓶打气来使烧瓶中的气压増大，当烧瓶中的气压增大到一定程度后，烧瓶的瓶塞会跳起来，此时如果学生细心观察会发现烧瓶内冒出了一些白雾，这表明水蒸气通过液化反应形成了小水珠，经过气体膨胀而对外做功，从而导致烧瓶内的温度骤降，内能减小。然后由于班级内学生的人数太多，许多后排的学生无法准确地观察到白雾从烧瓶口冒出来的现象，针对这种情况，物理教师就可以请学生在课后自主进行探究，学生在家中使用空塑料瓶也能够达到相同的效果，这样学生便能够直观地观察到白雾从瓶口冒出的景象。

2.引导学生发现生活中有趣的物理现象。初中物理学科与生活的联系还是很多的，许多物理现象都与学生的生活有着密切关联，物理教师应引导学生发现生活中存在的物理现象。例如学生在花鸟鱼市参观时发现老板使用虹吸法来为鱼缸换水，学生可以借助这一物理原理来制作公道杯；学生可以使用鸡蛋壳和沙子来制作一个可爱的不倒翁玩具。

（四）设计趣味性较强的物理课外探究实验

为了加强初中学生对物理课外探究实验的兴趣，物理教师应该设计趣味性较强的物理课外探究实验，参考《物理实验教学与教具制作》一书中“不用封口的气球”这一实验，在此基础上改进实验过程，调整实验的难度，激发学生参与实验的兴趣。许多学生都具有吹气球的经历，我们都知道当将气球吹满气后需要立刻将气球封口，如果不及时封口的话气球很快就会变得干瘪。那么我们有没有什么办法不为气球封口又能保持气球的大小不变呢？我们即将要做的实验便是“不用封口的气球”，经过改进实验过程后，该实验的操作步骤变得十分简单，使用的材料也不多，十分适合初中生自己在家操作。

实验所需器材：气球（1 只）、透明塑料瓶（1 个）、废弃的带滚轮开关的输液管（1 根）、AB 胶（1 对）、锥子（1 把）、150m l 注射器（1 个）。

物理原理：不用封口的气球这一实验现象的产生是由于大气压强的作用。

实验步骤：学生使用锥子在塑料瓶上面扎开一个小小的孔洞，将输液管的一端插进这个小小的孔洞中，然后使用AB 胶来把小孔外部露出来的部分密封好，之后将注射器套在输液管的另一端上面，并且将注射器和输液管之间连接的端口也使用AB 胶密封好。完成上述操作后，学生将气球套在塑料瓶的瓶口上面，接着学生轻轻拉动注射器的推杆，学生会发现气球正在一点一点的变大，当学生将注射器的推杆拉到最大时，气球也增大了很多，此时学生可以将输液管上面的滚轮开关关闭，这样即便我们不为气球封口，气球也完全不会出现漏气的情况。

实验现象和分析：在实验操作的过程中，我们使用注射器把玻璃瓶中的空气都抽走了，此时玻璃瓶中的大气压比空气中的大气强小，在大气压的作用之下，气球会逐渐变大，直到达到平衡状态。实验操作中关闭滚轮开关后，没有改变平衡状态，故气球保持原状。

结束语：总而言之，物理课外探究实验具有趣味性较强和未知性的特点，物理教师设计物理课外探究实验能够激发学生学习物理知识的兴趣。初中物理教师应灵活设计物理课外探究实验，实现物理知识的拓展，引导学生利用生活中的物品来做物理课外探究实验，设计趣味性较强的物理课外探究实验，提升学生的物理实验操作能力。