例谈初中物理教学中的“隐藏实验器材”策略

闫粉娥 张方彦

(1. 江苏省南京市玄武高级中学，江苏 南京 210018；2. 江苏省南京市人民中学，江苏 南京 210000)

在初三物理教学中，我们会碰到这样一道实验题：图1是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置。

(1) 该实验是通过用控制变量的研究方法，研究(选填“小车”或“木块”)的动能大小和哪些因素有关的；通过观察来判断动能的大小。

(2) 图1甲所示方案是为了探究动能大小与关系的，根据你所学的知识得出的结论结论是。

(3) 若想用图1乙所示方案探究动能大小与质量的关系，需要改进的步骤是。

对于第(2)问，学生经常会这样回答：图1甲所示方案是为了探究动能大小与高度的关系，根据所学知识得出的结论是：当物体的质量一定时，高度越高，物体的动能就越大。出现这样的错误是因为学生对于斜面的作用不清楚，于是仅从表面的差别——高度来考虑，导致其理解出现偏差，屡考屡错。

反思教学过程，其实教师可以更加智慧地进行教学。在“探究动能大小与哪些因素有关”时，学生往往根据自己的生活经验以及动能的定义提出合理的猜想：动能大小可能与物体的速度和质量有关。在接下来的实验探究中，我们先不要急于把实验器材拿出来，可以先问学生：在探究动能大小与速度大小关系时，你们打算用什么实验器材来实现物体速度的改变呢？学生会想到很多办法，其中有人就会提到利用斜面来改变物体到达水平面的速度大小。这个时候，我们再引导学生顺着这个思路，像变魔术一样拿出藏在讲台下的实验器材——斜面。用这种方法教学，学生对斜面作用的理解就会更清晰，从而有效地避免把“速度”说成“高度”。

在物理教学中有很多内容都可以采用类似的教学策略。比如在“探究声音的产生条件”的实验中，音叉的振动不明显。为了显示和放大音叉的振动，我们通常要在发声的音叉旁边悬挂一只乒乓球。在一次教学中，笔者向学生提问：用什么方法可以把音叉的振动显示出来？立刻有学生举手回答：用乒乓球。笔者很感诧异，因为这个班级学生的基础比较差，怎么可能很快回答这个问题呢？出于好奇，笔者继续问他：怎么想到这个方法的？他说：老师，你在讲台上放了一只乒乓球呀。笔者当时将这节课用到的实验器材全部摆放在讲台上了，所以学生就会不假思索地回答问题，根本没有起到引导探究的目的。如果笔者把器材在开始的时候隐藏起来，那么学生一定会想出很多办法，比如把发声的音叉贴近脸颊、将发声的音叉放到水中等等。这样不仅会使课堂气氛活跃很多，而且使学生的思维有很大的发散空间。

再比如在“平面镜成像”的教学中，在讲到如何确定像的位置的时候，如果我们直接把玻璃板放在学生面前的桌子上，学生就会说用玻璃板来替代平面镜，这样学生就会失去思考的机会。由于没有经历独立思考的过程，学生对玻璃板作用的理解和记忆不会深刻。如果我们开始把玻璃板隐藏起来，让学生自己想办法，逐步引导学生思考玻璃板和平面镜的区别，进而想到可利用玻璃板的透光性来代替平面镜做这个实验，就可以巧妙地确定像的位置和大小。学生经过自己的思考，不仅会对玻璃板的作用有更清晰的认识，还可以锻炼学生的思维。

在探究电流与电压、电阻的关系时，要研究影响电流的因素，大部分学生都知道用控制变量方法。在研究电流与电压的关系时，要控制导体的电阻不变，只需用同一个导体，然后改变其两端电压进行实验。那么通过什么方式来改变导体两端的电压呢？有的学生说：可改变电源电压，但更多的学生说：用滑动变阻器来改变电压。其实这对学生来讲并不难，因为上一节课刚刚学习了滑动变阻器，所以在这节实验课的教学中，不要先把滑动变阻器摆出来，等学生把这个器材在本实验中的作用讨论出来以后，再把它分发放到每个组的桌子上。这样做既可以激发学生的学习兴趣，引发他们的思考，又可以丰富他们解决问题的方法。如果上课的时候直接把滑动变阻器摆在学生的实验桌上，他们就不会去思考除了改变电源电压的方法之外，还有其他的方法(如学生提到的改变电源电压、串联其他导体等)，这就不利于学生思维能力的培养，也会使这节课显得索然无味，同时也会影响学生对滑动变阻器作用的深刻理解。

其实在初中物理实验教学中，可以使用“隐藏实验器材”的策略，不仅能够活跃课堂气氛，提高教学效果，更重要的是可以提升学生的思维能力。