改进实验教学提高教学效率——新课改背景下的初中科学物理实验教学

（浙江省教育科学研究院附属实验学校310000）

改进实验教学提高教学效率
——新课改背景下的初中科学物理实验教学

沈晓雅（浙江省教育科学研究院附属实验学校310000）

科学课程中的物理知识是以实验为基础的，物理概念、定律、规律等都是在实验上得到的，物理理论的推出也必须以观察、实验为基础。因此，加强物理实验教学便成了提高物理教学质量和效率的有效途径。本文就如何开展好初中科学课中的物理实验教学谈谈自己的看法。

初中科学物理实验教学

随着科学新课程标准的实施，“实验教学应摆在课堂教学中的首要地位”已成为广大科学教师的共识，并越来越引起师生的重视。然而，通过笔者的调查我们发现，当前科学中的物理实验教学依然存在一些问题，例如，过于注重学生对科学基本概念、基本规律和基本原理的理解和验证，多验证性实验少探究性实验，多教师演示实验少学生实验；学生实验的指导过于详细，学生在实验中更多的是动手而没有动脑等等，这些问题的存在，不仅严重损害了学生学习物理的兴趣和热情，而且削弱了学生实验能力、探索能力和实践能力的培养。

《科学课程标准（2011）》对实验教学提出了更高的要求，在内容上注重与社会生活实际的联系，在设计上注重科学过程、科学方法的渗透，突出科学探究在科学学习中的重要性。就如何在科学实验教学中落实新课程标准的要求，笔者进行了一些有益的尝试。

一、注重学生实验操作，培养学生动手能力

当代瑞士心理学家皮亚杰，通过研究儿童的认识发展，创立了发生认识的理论体系。皮亚杰认为，只有儿童自我发现的东西，才能积极地被同化。他还强调“活动法教学”，他认为让儿童在活动中学习是儿童教育的最高原则，只有儿童自己具体地和自发地参与各种活动，才能形成他自己的假设，并给予相对合理的证实或否定，才能获得真实的知识。

课堂中的教师演示实验是教师为学生提供感性认识材料的过程，它无法代替学生自己的活动．在学生实验中，要接触实验器材，了解实验目的和原理，严格按使用规则和程序亲自操作。做必要的记录，根据实验内容得出结论，要做到手、眼、脑并用。通过实验去“发现”规律，学到探索物理知识的方法。

在“测量物体的密度”的教学中，学生先了解实验原理是密度公式，然后学生先用天平测量物体质量，再用量筒用排水法测出物体的体积，最后利用密度公式求出物体的密度，而且要多次测量减小实验误差。在实验过程中，学生要严格按照天平和量筒的使用规则进行实验，还要绘制记录实验数据的表格，并处理数据，得出实验结果，最后撰写实验报告，让学生完整体验了整个实验的过程。

只有放手学生对实验基本操作的训练，才能使学生具备实验和探究实验的基本素质，当学生具备一定的基本技能以后，教材安排的演示实验就可能改为学生分组实验，这样可以给学生提供更多的练习机会，给学生提供辨别实验正误能力的训练机会，促进学生积极思维，使学生在实验中获取相关的物理知识。

二、提倡边学边做实验，培养自主学习能力

布鲁纳学习理论认为：“认识是一个过程，而不是一种产品。学习不仅是让学生掌握这些知识，更在于让学生体验知识、原理的形成。”在课堂中穿插一些实验，让学生做一做，议一议。在“玩中学”体会抽象的概念，在“议一议”中理解概念、建构概念，既激发了他们学习的兴趣，又培养了他们自主学习的能力。

在探究“影响摩擦力大小的因素”的教学中，让学生自己利用实验器材进行实验，在实验之前学生要讨论滑动摩擦力大小可能与什么因素有关，分析摩擦力不能直接用测力计测得，需要通过匀速拉动木块，利用物体匀速运动时二力平衡来得到此时拉力的大小就是摩擦力的大小，从而利用弹簧测力计在不同粗糙程度及不同压力下匀速拉动木块进行实验，这里需要学生运用控制变量的思想方法，还需要学生能规范使用弹簧测力计，充分调动了学生的手、眼、脑。

在进行边学边做实验的过程中会出现很多问题，下面我提了一些建议。

首先，在教学中我们可以把教师的演示实验改为学生参与的边学边实验，这样可以解决调查中学生提出的“教师演示实验时，现象看不清楚”的问题，能使学生对实验获得更加清晰的印象，学到物理知识。

另外，调查中我们发现，一些教师不喜欢用边学边做实验的形式进行教学，主要是因为准备实验器材太麻烦，浪费时间。教师可以选择现有的科学实验包来进行实验。例如，在学习八年级上册“电路”时，就让学生使用现有的电学实验盒，在课堂上边学边自己进行电路的连接，让学生有更感性的认识，更快地认识电路，学生在实验过程中遇到故障可以尝试自己检查电路故障并排除故障，积极开动脑子，教师只要在边上适当进行指导，这比教师在黑板上画图演示及教师动手演示效果更好。

三、增加实验的趣味性，提高实验教学效率

兴趣是最好的老师。如果教师在一定程度上增加实验的趣味性，迎合学生的心理特征，则可以让学生觉得耳目一新，可以活跃课堂气氛，激发学生的求知欲，使学生有浓厚的学习兴趣，增强学生学习的积极性。

案例1不灭的蜡烛

在“平面镜”有关内容的教学中，设计如下引入实验：先演示烧杯中的蜡烛火焰风吹不灭；再将水倒入烧杯中直到淹没火焰（如下图），火焰也不灭，为什么呢？

学生此时会十分的好奇并产生各种各样的猜测。这时，教师再将整个装置水平转动90度，学生看到原来烧杯中既没有蜡烛更没有火焰，刚才看到的蜡烛和火焰不过是在玻璃板前的蜡烛和火焰的虚像。

这样一个魔术般的小实验，既能吸引所有学生的注意力，又可以使学生对接下来的学习的内容产生求知欲，起到了一个很好的开头作用。

初中生对客体的感知是以自我的生活经验为中心的，教材实验中很多的演示材料都是学生比较陌生的，或在生活中不太会遇见，比较难取得的，或者因为成本过高，不宜开展学生实验。而且有时候实验效果也不佳。如果能够把学生不熟悉的材料变成学生日常生活中的材料，对实验适当的进行改进会有意想不到的教学效果。

案例2声音的传播需要介质

A常用实验：

1.器材：钟罩，电铃，抽气筒。

2.原理：在一个透明大钟罩内放入正在发声的电铃，密封，用抽气筒抽气，观察声音的变化，从而得出声音的传播需要介质，真空不能传播声音的结论。

3.优缺点剖析：本实验原理简单，学生容易理解。不足之处是该实验很难做到大钟罩完全密封；手动抽气筒抽气很慢，抽气效果不明显；电铃的震动会通过钟罩底部传到桌面上，学生还是能听到很明显的震动声，实验效果不佳，不能有效的得出结论。

B改进实验：

1.器材：每位学生一个带橡皮管的针筒，长尾票夹，生日蜡烛内的电子发声器。

2.原理：将正在发声的电子发声器放入针筒，用针筒活塞将针筒内的空气尽可能地推出去，用长尾夹夹住针筒前端的橡皮管密封，再用力抽动针筒活塞，观察声音的变化，分析推理声音的传播需要介质，真空不能传声的结论。

3.优点：实验的效果更加明显，操作更简单方便，并且利用生活中的物品作为实验的器材，可降低实验的成本。最关键的是可以让每位学生都能亲身感受和体验实验过程，大大激发学生学习科学的兴趣，提高学习的效率。

实验教学是物理学习的基础，加强物理实验教学符合新课改的要求。在科学课的物理教学内容中，教师要十分重视实验教学，加强实验教学的研究和改革，不断探索，总结经验，从而使实验真正成为科学教学中学生学习科学知识、探究科学问题、发现科学规律的重要环节。

（责编 赵建荣）