初中物理实验教学的有效性研究

□青州市旗城学校 董广菊

真理来自实践，物理也是如此，其离不开实验。但初中物理实验课并没有把它的作用发挥到最大，在实验器材管理和实验教学上总会有一些纰漏，比如实验教学模式固定、现有实验器材和教师专业实验水平有限、学生实验的积极性不够、实验的可见度小，影响观察、有些物理现象在课堂上无法通过实验现象直观展现出来等，这些困难降低了物理教学的有效性。本文结合教学实例对如何提高物理实验教学有效性提了几条建议。

一、利用多媒体的动态鲜活性，提高学生的学习兴趣

以往的实验课是靠教师介绍实验，学生记录实验结论，缺少观察实验现象的过程，这种只重视结论不重视过程的教学模式，忽略了对学生创新能力的培养。物理新课程倡导“从生活走向物理，从物理走向社会”，这就需要教师在物理教学中采用探究式实验模式，引导学生在实验过程中自主探究，让学生在实验中体会学习乐趣，变“要我学”为“我要学”，有了兴趣，就会产生强烈的学习动机。但在实际教学过程中，有些实验是无法在课堂进行，或者实验效果不明显，对此，教师可以借助多媒体的动态鲜活性来展现实验，例如：在演示“声音的波形”时，主要目的是让学生直观形象地了解声波，激发他们学习的欲望。教师可以借助多媒体传感器把示波器上的波形展现在西沃白板上，同时在白板上结合波形图比较振幅和频率。

二、优化实验过程，培养学生物理素养

1.初中物理实验分为演示实验和分组实验。物理教学中流传着一种说法：“没有演示实验的一堂课是不可想象的。”人民教育出版社出版的初中学段的物理教材中演示实验有39个，有的演示实验比如真空不能传声、阻力对物体运动的影响和大气压的测量等确实由于实验器材的限制和环境等原因的影响，不能很好地把整个实验完整地展现出来并直接得出结论，对于这些实验，我们可以借助动画视频、PPT课件、资料库里的实验视频等让学生间接进行实验，让学生学习体会物理实验探究的过程，享受实验探究的乐趣，掌握实验探究的科学方法。总之，借助多媒体播放视频的方式来教学实验，能够有效吸引学生的注意力，在此过程中教师要做到边演示边讲解，操作要规范，语言描述要准确，与学生合作共同总结并得出结论。

2.分组实验过程是学生在教师的指导下，通过自主探究获得知识的过程，包括提出问题、猜想和假设、设计实验、小组合作进行实验、分析与归纳总结等。人民教育出版社出版的初中学段的物理教材中分组实验有43个,怎样提高这些分组实验的有效性是教师需要首要解决的问题，以往的做法是把学生带到实验里，先讲解原理和操作步骤，然后引导学生主动动手，教师在进行分组实验时要注意以下几个方面：（1）根据每个学生的综合能力合理地安排分组，并要注意男女比例的分配，以使学生的能力都能得到有限发挥。（2）提前下发实验记录单，让学生填好相关内容，教师准备实验器材。选好组长和副组长协助教师管理实验时的秩序，同时负责本组其他同学的疑难解答。（3）在实验过程中，要体现“以学生为主体”的教学观，教师应及时进行实验巡查和管理指导，鼓励每个学生都参与其中，体验实验的乐趣，通过实验现象得出结论，对操作不规范的学生应及时给予指导。

3.把课本上的“想想做做”变为“做做想想”。对于“先想后做”的方式，大部分学生觉得很无聊，“先做后想”强调让学生在课下进行自主实验探究，引导学生带着好奇心学习。比如：在学习人教版八年级下册的第九章第二节“液体的压强”时，在讲授新课之前，有个“想想做做”栏目：“家里洗菜池中没有水时，要提起池底排水口的橡皮塞很容易；洗菜池装满水时，要提起橡皮塞就比较费力，为什么？”对于这一现象，很多学生都有过这种体验，可是并没有思考过为什么？为此，教师在讲这一节时为了让学生对液体的压强获得直接的感知并理解其中的原理，教师将这个体验活动放在了讲授新课之前，作为预习活动让学生进行体验，然后引导他们思考为什么？引导学生带着这个问题学习新的知识点，在学习了液体对容器底和容器壁都有压强的特点之后，学生将有种恍然大悟的感觉，能够快速解决课堂问题，这种设计只是改变了“做”和“想”一下顺序，却能产生意想不到的良好教学效果。

三、改进设计，增强实验效果

1.有些现象效果不明显，必须通过改进实验方法来设计，比如通过改变实验器材、实验环境等方法来改进实验，更有利于师生观测实验现象，扩大实验影响。如做“小孔成像”原理实验时，课本上采用易拉罐、塑料膜、烛焰等进行实验，本实验采用烛焰做光源，在塑料膜上的像不清晰。教师可以采用发光字母F做光源，优点是：亮度强、无污染、可控性好。小孔成像实验中，光源所成像的形状只与光源的形状有关，对于这一特点，部分教师往往是让学生直接记下结论。而在改进实验中，我们可以做一条带有不同大小，不同形状小孔的纸带，引导学生通过拉动纸带来探究问题，深化他们对知识的掌握程度。

2.利用多媒体增强实验效果。实验过程中的物理现象是客观存在的，对于有的实验犹如昙花一现，学生对此进行不能细致观察，没有独立思考的空间这一系列问题。教师可以合理利用多媒体，采用慢放、放大、重放、定格等方式再现物理现象。比如在教学“音调与频率的关系”时，透镜对光的作用受仪器的限制，现象的可见度比较低。对于这种情况，教师可以进行课前实验，实况录制，或者通过网络下载、FLASH动画设计，对这些资料进行选择、加工、组合，制作演示实验资源库，可以根据需要进行选用。

四、借助实验教学提升学生人文素养

人文素养即人文科学的研究能力，知识水平和人文科学体现出来的以人为对象，以人为中心的精神。教师可通过实验教学帮助学生建立物理观念，发展其科学思维，培养其科学探究的态度，提升学生的人文素养。初中物理实验教学要以促进学生全面发展为最终目的，要结合时代发展，与时俱进，勇于创新和改革实验教学，促进学生物理实验能力的培养。物理学科有很多德育资源，教师可以通过播放视频开展德育，如通过播放有关中国制造的“指南针”“摩擦生热”“电和磁”“卫星上天”“天宫一号”等视频，使同学们受到教育和激励，激励他们在学习中勤奋、用心，培养其顽强的毅力。

时代在进步，思想在更新，无论教学内容怎样改变，教学方式怎样改变，但物理实验教学最终目的都是指向提高教学的有效性。只有结合学生特点和教材特点，激发学生的学习兴趣，锻炼其动手能力，才能使物理实验的有效性得到提升，提升学生的人文素养，实现真正以人为本的素质教育。