提高初中物理实验教学效率的“三个原则”

杨帆

九年义务教育全日制初级中学《物理教学大纲》中指出：“初中物理教学要以观察、实验为基础观察现象、进行演示和学生实验，能够使学生对物理事实获得具体的明确的认识，这种认识是理解物理概念和规律的必要基础。观察和实验，对培养学生的观察能力，实事求是的工作态度，引起学习兴趣具有不可替代的作用。”在目前所使用的新教材中，实验教学几乎贯穿于整个教学过程，物理实验作为一种理论联系实际的实践活动，它使学生处于教学的主要地位。那么，如何才能提高初中物理实验教学的有效性呢？

一、增强实验导入的趣味性

实验导入是物理课堂导入的最主要的方法。实验导入可以使学生产生由好奇转化为求知的欲望。在实验导入时，我们应创设实验情景，提供新颖、奇特、惊险、多变的现象，当这些现象出乎学生的意料之外时，好奇心就会促使他们积极地思考，渴望解决疑问。例如，在引入大气压时，我们可以先做这样一个实验，将一只茶杯灌满水，用一张硬纸片盖在杯口，再按住纸片把水杯倒过来，这时可以让学生猜想，当教师把按住纸片的手拿掉后，会有什么现象发生？肯定会有相当一部分学生认为纸片会掉下来，水会流出来。此时，教师松开手，纸片和水并没有落下，学生肯定会惊讶不已。再如，在“磁场”的教学中，我课前让学生收集一些废旧磁体（如喇叭里的圆柱形磁块、铅笔盒磁体、指南针、蹄形磁铁等），准备好大头针、铜片、1元钱硬币、1角钱硬币、木块、塑料片等。在课堂教学过程中，让学生在学习中动手做实验，增强感性认识，强化对磁体，磁性、磁极、磁极间相互作用的理解。

通过这些实验的导入，学生对实验的原理、实验器材的选择、仪器的正确使用都有了明确的认识，使他们从物理知识的感性认识上升为理性认识，实现认识上的第一次飞跃，使概念得到强化，从而加深对物理变化规律和本质特征的认识，既能帮助学生掌握实验观察的方法，又能提高学生学习的积极性，而且培养学生的思维能力，有助于激发学生强烈的学习兴趣。

二、注重演示实验的直观性

演示实验具有形象真实、生动有趣的特点。它的主要特点是在课堂上结合传授知识和技能并由教师操作表演的实验，它的作用是将一些抽象的物理概念和规律通过演示实验能较生动形象地为学生所接受，还能将教师的感情、思维方法、操作技能以及科学作风等形象地展现出来，使学生受到深刻的感染，学到更多的内容。俗话说“百闻不如一见，百看不如一做” ，演示实验能为学生在形成物理概念、得出物理规律前营造出活生生的物理情景，使学生感受倍深。教师不仅要用好课程标准上规定的演示实验，甚至教材上的一段话、一幅插图、一道习题也可以将它搬上“讲台”，进行演示。演示实验可帮助学生积累感性材料，是学生形成概念、理解规律的基础。初中生生活经验较少，已经积累起来的生活经验也存在缺陷，演示实验能营造出活生生的情景，让学生身临其境，通过实验获得经验。演示实验还是学生学习仪器使用、了解实验方法的途径，通过演示实验能够培养学生科学的实验方法和分析问题、解决问题的能力。

在以往的教学中，教师扮演的是一种家长和知识传播者的角色，对演示实验的教学也是如此，教师在台上做实验，学生在台下看实验。现代教学观把学生创新能力的培养放在首位，认为教师的主要作用是教学的设计者、组织者和帮助者及品德的示范者。演示实验不是教师的专利，变教师实验为学生演示实验，即教师指导下的学生演示实验，这有利于学生积极参与课堂活动，有利于学生的主体性和积极性的发挥。如在“焦耳定律”一节中，可以先让学生猜想：电热跟哪些因素有关？在学生猜想的基础上，引导学生用控制变量法设计实验，然后自己用实验去探究，去验证自己的猜想，当自己的猜想得到确认，学生就会有一种成就感。

三、培养学生良好的实验习惯

1、教师要发挥积极的示范作用

在进行学生分组实验时，学生即使按照教师要求在实验前做好预习准备工作，对仪器的操作步骤也比较清楚，但一旦接触到实验仪器，仍会束手无策。因此，实验前教师应对如何正确操作仪器进行示范，必要时强调说明不按规范操作会造成什么后果。尤其在学生进行操作过程中，要抓住典型事例向学生反复示范。例如，初三年级学生做电学实验，初学阶段很容易将电表“+”“-”号接反。可以在学生实验前，先做示范操作，将电源的正极和电表正接线柱先用红纸做上特殊标记，然后用红色导线将电源的正极与电表的正接线柱连接起来，用黑色导线将电表的负接线柱与电源负极相接（电路中有小灯泡）。在学生动手实验时，教师巡回指导，发现有接错的，再进行示范。教师在演示实验时，也要注意动作的规范性，给学生以潜移默化的影响。如使用天平、拿取砝码时，镊子口的凹边应当朝上，待测物和砝码都应放在砝码盘的中央；用手调节滑动变阻器的滑片、电表旋钮及启动开关时，应以另一只手扶持器件。

2、学生要形成科学的实验素养

实验操作的全过程包括仪器调节、观察操作、仪器整理。教师要有意识地培养学生良好的实验习惯，使之形成科学的实验素养。首先，实验前，学生都要对仪器进行预备性调节，根据需要，有的仪器位置安装底座要水平，有的要垂直。各仪器之间的联系也应满足一定要求，如在电学实验中，电路连接要正确，还要考虑到观察、操作、检查的方便。在光具座上的仪器应保持共轴。测量仪表必须先进行零点调节，当某些条件变化影响到零点时，要重新调整零点。如天平位置变动、弹簧秤拉力方向改变，万用电表电阻挡量程变化等，都必须重新调整零点。使用各种仪器必须按一定操作规范进行，对于违反操作规定的行为要禁止。操作要有一定的条理性，例如应在检查电路后，再接上电源的另一个接线柱，然后合上开关。观察仪表时视线应与刻度平面垂直，仪器整理要有一定顺序。如在电学实验中，应先切断电源，然后拆除连接电源的接线柱。仪器整理要有利于仪器的保养维护。如托盘天平游码要归零，橡皮圈要垫上，学生电源刻度盘旋钮要调到最小值，有传动装置的仪器要将传动皮带松弛，等等。

总之，随着新课改的稳定推进，教师在学生实验中应该大胆尝试。加强物理实验教学，是提高物理质量的十分有效的途径，对提高学生抽象逻辑思维能力很有帮助。物理实验将学生学习的重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识，向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力，实事求是的科学态度和敢于创新的精神。

（作者单位：江苏省吴江市铜罗中学）

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