多元化智力理论在物理实验教学中的体现

杨红柳（山东省淄博市博山区第六中学 255200）

物理是一门以实验为主的自然科学，初中物理教材中选取的实验项目涉及面广、覆盖范围大、牵涉知识类型多，诸如力学实验、声学实验、热学实验、电学实验等，都是学生所必须接触和学习的基础实验项目。相比于其他学科，物理学更加注重理论与实践的结合，而实验过程恰恰是学生亲身感知神奇的物理现象的过程，在这一过程中，学生语言智力、逻辑数学智力、空间智力、身体运动智力等多元化智力都将得到锻炼培养。随着多元化智力水平的提升，学生的整个学习过程也将变得更加轻松。

一、借助光学实验，激发空间智力

光学实验是初中物理实验的重要组成部分，根据光的特性及原理，主要包括光的反射实验与光的折射实验。传统的实验教学模式常常以教师演示为主，学生只能被动跟着教师的实验节奏观察实验现象，然后由教师对实验原理及结论进行总结。这种方法不仅限制了学生想象力与创造力的发挥，同时，空间智力水平也难以提升。针对这种情况，教师应及时转变教学思路，突出学生的课堂主导地位，将实验的支配权、操作权、解释权交给学生，让学生自行探究实验原理、解读实验现象、归纳实验结论，并引导学生对光的空间维度与变量关系进行深度剖析与思考，从而提炼出光的反射与折射原理。利用这种方法，实验现象能够清晰直观展现在学生面前，在这种情况下，学生更容易发现每一个实验步骤中隐藏的实验原理，学生的创造力、实践力也将在自主实验过程中得到锻炼和提升。

以“光的折射实验”为例，在实验项目开始之前，教师应当事先引导学生准备好实验器材，然后结合教材当中的提示步骤进入实验环节。首先向玻璃水槽当中灌入三分之二的清水，然后将红外线手电筒斜放在水槽边缘，使红外光线斜射入水中。这时，学生可以观察红色的光线在透过水面以后，出现了什么现象？学生能够近距离观察到光线在穿过水面以后，发生了偏折现象。接下来，学生转动手电筒，发现水下的光线也随之变化。通过这个小实验，学生能够得出实验结论，即光线从一种介质射入另一种介质时，光路会发生变化。如果仅仅依靠于书本理论，直接采取死记硬背的方法记忆光的折射原理，不仅无法感受到光线的空间变化情况，同时，在知识的实践运用过程中也容易闹出许多笑话。因此，自主操作光学实验的方法，对培养学生的空间智力思维将起到积极的促进作用。

美国教育家、心理学家霍华德·加德纳在《智力的结构》一书中提道：“空间智力主要是指感受、辨别、记忆、改变物体的空间关系并借此表达思想和情感的能力，同时对宇宙、时空、维度空间及方向等领域的掌握理解能力。”从这一论述中可以看出，光线折射实验恰恰能够锻炼对光线维度空间的理解与掌控能力，在实验过程中，学生的关注焦点全部集中在光线穿透水面的瞬间，而水面作为现象发生和改变的临界点，也是光线空间位置发生改变的一个介质层。因此，学生通过对光线穿透水面前后状态改变的观察，能够快速捕捉到光的折射现象。基于这一理论，在物理实验教学中，教师应当给学生提供一个广阔的发展平台，在这一平台上面，学生将成为整个实验过程的支配者，无论是实验现象、实验原理抑或实验结论，都需要学生自行发现和总结，充分体现学生的个人价值。

二、探究力学实验，发展语言智力

语言智力主要是指学生能够顺利且高效地利用语言描述事件、表达思想并与人交流的能力。对于初中物理实验来说，学生不单单需要了解和掌握实验现象以及实验原理，同时，也需要将整个实验步骤及实验结论利用清晰完整的语言表达出来，这样，才能证明学生真正理解了相关的物理学知识。尤其对力学实验来说，涉及的实验项目较多，包括重力实验、力与运动的关系实验、浮力实验、大气压力实验等。学生在实验过程中，往往能够自主完成整个实验环节，但是，如果用语言来表述实验步骤、实验原理及实验结论时，往往望而却步，语言表达思路也极不清晰。因此，为了锻炼和发展学生的语言智力，使学生冲破语言障碍，将实验原理清晰地表达出来，教师可以利用力学实验引导和启发学生的语言思维，使学生在看实验、做实验的同时，将“说实验”的能力提升到新高度。

以“摩擦力大小的影响因素实验”为例，该实验的主要目的是掌握摩擦力与正压力和接触面粗糙程度的关系。当学生进入自主实验环节以后，教师应当引导学生根据自己所掌握的力学知识，将实验步骤清晰描述出来。比如，有的学生这样描述道：“首先将木块放置在不同水平度的长木板上面，然后利用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做匀速运动，这时，读取的拉力值实际上也等于滑动摩擦力的大小。”当学生都表述完毕，教师可以选择其他学生代表进行补充。接下来，学生可以根据自己的理解，对实验结论进行归纳总结：“当木块的接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大，压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。因此可以得出实验结论：滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与运动速度大小无关。”通过对实验结论的描述，学生的语言智力得到了充分锻炼。学生之所以能够将整个实验流程与结论流畅表达出来，正是因为在整个实验过程中，学生认真观察实验步骤，脑海当中回顾重温已经学过的力学知识点。在这种情况下，学生的语言中枢神经受到触动，这就为语言表达的流畅性提供了必要条件。

由此可以看出，在实验过程中锻炼和培养学生的语言智力，不仅可以活跃学生的大脑思维，同时，学生对整个实验过程的印象也将变得更加深刻。但是，学生在语言表述过程中，应当注意以下三个问题：第一，明确实验思路，即在实验开始之前，学生可以通过事前预习的方法，对实验步骤予以了解。比如，实验过程需要哪些器具、哪些材料，在实验开始以后，首先进行哪一步，每一个步骤该如何操作等。当学生的脑海当中储存了这些信息之后，语言表述流程将更加顺畅。第二，大脑思维与实验步骤保持同步，即在实验过程中，学生应实时观察每一个步骤的实验现象，大脑思维应当始终跟着实验现象走，而不是只停留在某一个实验步骤上面。这样，才能保证表述语言的连贯性与连续性。第三，擅长运用概括性语言，即每一个实验现象都有相对应的实验原理及结论。若学生在表述过程中，语言过于拖沓冗长，反而抓不到问题的核心点，这样容易使聆听者产生错觉。学生应尽量使用简短精练的语言，将想法说出来，以确保聆听者能够听得清、听得懂。

三、引入生活实验，培养内省智力

物理学与现实生活之间存在着千丝万缕的关联，许多物理学现象均发生在现实生活当中。而对于多数学生来说，往往缺少一双观察生活、留意生活的眼睛。即便一些常见的物理现象每天都在发生，但是，学生却视而不见，一旦养成这种不良的学习习惯，学生的学习成绩也将急转直下。陶行知先生说：“生活教育是生活所原有的，生活所自营，生活所必须的教育。生活与教育密不可分，过什么生活便是受什么教育，过好的生活，便是受好的教育，过坏的生活，便是受坏的教育，过有目的的生活，便是受有目的的教育。教育不通过生活是没有用的，需要生活的教育，用生活来教育，为生活而教育，为生活需要而办教育，教育与生活是分不开的。”基于这一思想，在物理实验教学中，教师应将生活化元素渗透到整个教学流程当中，然后引导学生通过对各种不同的实验现象的观察，对实验原理进行提炼，通过对实验全过程的客观评价，来梳理与生活实验息息相关的物理学知识。为了锻炼和培养学生的内省智力，促进全面发展，教师可以对学生的个人表现及时点评。既可以及时纠正学生的错误，同时，也能够鞭策学生发展。

比如，铅笔是学生日常生活当中接触频率较高的一件普通文具，但是，学生虽然每天都在和铅笔打交道，却忽略了一支小小铅笔当中隐藏许多物理学知识。为此，教师可以利用生动而直观的实验演示，将一些物理学现象呈现在学生面前，然后给学生预留足够的思考与探究时间，让学生通过对实验现象的观察与分析，将相关物理学知识提炼出来。首先，教师可以将铅笔立在太阳底下，这时，铅笔的身后出现了影子，这就说明光在同一种均匀的介质当中是沿着直线传播的。然后，教师将铅笔放入盛水的玻璃杯中，这时，铅笔身体变得弯曲，水中的部分发生了偏折现象，这就说明了光在水中发生了折射。接下来，教师可以利用铅笔的笔尖轻轻刺向手心，这时，教师表现出一副“痛苦”的表情，这说明物体之间的力是相互的，因为铅笔的笔尖表面积较小，所以被刺的人会产生疼痛感。最后，可以利用铅笔的笔尖压向大拇指，而随着压力的增加，大拇指的凹陷部位就越深，这就说明，受力面积越小，产生的压力越大。当教师演示完毕后，学生应当及时对演示过程进行回顾，然后通过自省的方法，查找出自己遗漏的或者相对薄弱的知识点。

通过这种渗透生活化元素的方法，学生对整个实验流程能够产生亲切感，是由于实验器材均来自现实生活，而且，实验现象也是现实生活当中较为常见的现象。因此，学生对实验器材以及实验现象耳熟能详，这就使整个实验过程能够深深地吸引学生的注意力。但是，最为关键的一点是学生应当跟随每一个实验步骤，时刻进行反思和回顾，首先能够准确判定出生活实验当中蕴含的物理学知识。然后，在观察每一个实验步骤过程中，学生应及时查找自己的不足之处，如果能够确定问题产生的根源，应当自行制订一套整改和纠正计划，以此夯实物理学基础。最后，在提炼生活实验原理的同时，学生应不断对生活中的一些物理常识进行拓宽和延伸，进而达到灵活运用的程度，推动对内省智力的培养和提升。

四、结语

在初中物理实验教学中，多元化智力理论在每一个实验环节都得到切实体现，因此，物理教师应充分发挥物理实验的积极促动与正向引导作用，通过激发学生的语言智力、逻辑数学智力、音乐智力、空间智力、身体运动智力、人际关系智力、内省智力及自然智力，帮助学生了解和掌握更多的物理学知识，进而为学好物理学科做好铺垫、打好基础。