优化实验教学 提高学习效率

李莉萍

优化实验教学 提高学习效率

李莉萍

实验是学习物理的基本方法，是物理课堂教学必不可少的一部分，通过实验可以培养学生的观察和分析能力、概括和归纳能力、发现和解决问题的思维能力。演示实验具有形象真实、生动有趣的特点，有利于激发学生的学习兴趣，同时演示实验的直观性能丰富学生的直接经验和感性认识，提高其对相关知识的认知能力。文章通过例举笔者在一线教学实践过程中总结出来的一些教学案例，循序渐进地探讨了演示实验在课堂导入、创设教学情景、教学难点突破等教学环节中的有效性，以达到让学生在轻松学到知识的同时，实验技能也能得到提升。

实验教学；导入；教学情景；多媒体；改革

刚接触物理的初中学生虽然具备了一些相关物理的生活经验和已有知识，但他们无论是思维发展还是生活经验都有一定的局限性，这些导致了他们对很多较为抽象的物理概念认知比较片面，甚至还会形成一些错误的概念，课堂上演示实验的直观性可以丰富学生对知识的感性认识，从而引导他们比较全面、深刻地掌握知识。

我们在实际课堂实验教学中，往往为了课堂能顺利地进行和知识的传授，只是为了做实验而实验，在实验过程中学生只是毫无目标地观察，对于实验结论学生也只能根据预习到的知识来附和老师，整节课学生的学习热情就被压制了。如何才能有效地提高实验教学的效率？多年来，本人在教学中始终坚持对实验教学进行不断地探究、改进和实践。现就几种课堂实验教学的改进作简要的叙述。

（一）利用实验导入课堂教学

实验导入的方式很多，有故事导入法、复习导入法、游戏导入法、惊奇导入法等等，不管用哪种方法导入，其主要任务就是创设和谐情境引起学生学习兴趣，不仅能迅速将学生从课间带进课堂，而且也使得课题目标更加地明确。

比如本人在《透镜》课堂教学之前选择了惊奇导入法，利用上课前两分钟将学生带到教室外的阳台上，用两种透镜正对太阳光在教室墙壁上形成清晰的亮斑让学生进行观察，并引导他们仔细观察并说出两个亮斑的区别，在学生疑惑之时提出两个问题：你们知道这两个光斑形成的原因吗？它们为什么不同？从而激发了学生对透镜的作用产生了好奇心，同时也迅速地将学生从课间拉进了课堂，在接下来对区别两种透镜的探究过程中，学生充满了热情。

又如在《光的直线传播》情景导学环节，本人充分利用投影仪照射在白板上的光让学生代表进行手影比赛，进而引导学生根据现象提出心中的疑问，学生提出的问题很多，但总结下来几乎都是诸如手影是怎样形成的？影为什么会随手形的变化而变化？从而自然地就引出了课题。

（二）创设有效的教学情境，引导学生参与演示实验

演示实验的形式不能仅仅是“教师演，学生看”，还可以是“教师导，学生演”即在实验操作过程中应该通过创设合理的教学情境，引导学生积极参与，参与范围小的可以请几个学生协助老师完成实验，也可以让学生读读数……参与范围大的可以引导全班同学参与活动。比如在《速度》的教学过程中本人创设了这样的一个教学场景：①班级第二到第五排学生进行接力比赛———听从教师口令，学生依次逐个从左向右传递物理课本；②第一排的学生向后转做裁判——判断出哪一排传得最快，并说出你是如何判断的。这样充分利用学生的生活知识就能很轻松地引导学生总结出“比较物体运动的快慢”的两种方法。

“磁化”知识比较抽象，学生很难意会，本人在教学时设计了一次释疑助学来引导学生注意到如图所示的现象，从而激发学生的疑问，在此基础上引导学生先用钢锯条在磁体上按同一方向划几下，再将钢锯条靠近大头针，你将会发现什么？通过观察和分析，学生对“磁化”的概念很容易就理解了，接下来本人又创设了一次思考与讨论——你们能否用磁化的知识来解释磁体为什么能够吸引大头针？这样环环相扣地创设有效的教学情景，不但引导学生体验了参与实验的乐趣，而且也加深了学生对知识的理解程度。

（三）艺术地引导学生设计实验，培养学生发现和解决问题的能力

对于学生而言，要发现一个问题必须要经过观察甚至是实践，通过思考，并且借助想象力才能把所学知识和现象联系起来，这是一种能力。作为一个物理老师应该积极引导学生参与实验方案的设计，去点亮学生探究的眼睛，培养学生发现问题的能力，进而培养学生解决问题的能力，这对培养学生的科学素养、发展学生的科学探究能力有重要的意义。比如“探究平面镜成像的特点”，在这个实验中难点有两个：提出问题和设计实验，本人通过这样两个活动引导学生突破难点：

1.在实验前设计了一个师生互动活动——镜前观像，即让学生带着以下4个问题观察自己在镜中的像。问题1：眼睛在什么位置才能看到手的像？像在哪里？问题2：增大手到平面镜的距离时，像的大小有何变化？问题3：增大手到平面镜的距离时，像到镜面的距离有何变化?问题4：你伸右手时，镜中的像也伸右手吗?创设这样的情境既能帮助学生将生活实际和将要学习的知识联系起来，又能帮助学生自主地提出问题。

2.为了帮助学生设计出简单有效的实验，本人依着让学生在实践中摸索，在错误中自我纠正，培养学生自主发现问题进而解决问题的能力去创设教学情境。在学生提出问题、作出猜想后我引导他们：“根据桌面上提供的器材，你打算利用哪些器材来验证你的猜想？”在他们尝试操作过程中，注意观察他们所遇到的困难，比如：有的同学没有选择玻璃板而是选择平面镜做实验；大多数同学无法找到像；找到像的同学不知道怎么测量物距和像距……我适当提示他们如何去解决，过会儿我问他们：“在刚刚的尝试过程中，你感受到了哪些困难？你是怎么解决的？”这时候同学们交头接耳地讨论交流起来，我也适当地作一些补充，最后通过所有同学的努力，明确实验所需要的器材和实验方案。

再如：测量纸锥下落的速度，其实这个实验得出结果是次要的，在实验过程中培养学生动手能力、解决问题的能力是最主要的，传统的教学模式是：老师说出一些实验中可能出现的问题，让大家讨论如何解决和避免，这样学生还是很被动地接受知识，对提出的问题也比较模糊，更不要说能力得到提升了。本人在教学过程中，就让他们直接去测量（因为测量速度的原理很简单，学生也有了一定的基础），当然他们在测量过程中肯定会遇到许多操作难点和问题，在操作过程中同学们会想方设法去解决这些问题，这些就是很好的点拨机会，教师可以适时地提问学生：在实验过程中，你们觉得在什么方面操作难度最大？你是怎么解决的？同学会很兴奋地七嘴八舌地说出来，在这样的教学情境下既让学生体验到成就感，同时又提高了学生发现和解决问题的能力，很好地激发了学生的学习兴趣。

（四）适当地利用多媒体辅助实验教学

将多媒体应用于物理教学中将极大的促进物理课程教学效果和教学质量的提高。首先多媒体可以减少教师在课堂上的板书，为学生赢得更多的学习时间，这样教师就有更多的时间与学生进行交流互动，充分引导学生的思维，调动学生主动参与到教学过程中来。其次许多物理知识比较抽象，多媒体能够将一些较抽象深奥的知识动态地展示出来，形成鲜明逼真的物理情景，可以增强感染力，比如:在讲到汽油机的工作原理时，传统的教学手段是用教学挂图，或结合模型讲解，由于无法看到汽油机的动态工作过程，学生往往会感到枯燥乏味。在教学时，本人制作了一个Flash动画，形象地将汽油机整个工作过程显示出来———每个冲程中，飞轮如何运动、活塞运动方向、进气门和排气门关闭情况一目了然。

另外在传统的物理演示实验中，有些实验的可见度不理想，直接影响了实验教学的效果，若将实验仪器作某些改进再配合实物投影的放大，便可大大提高实验的可见度。比如：在玻璃板上用铁屑演示磁体周围磁场的分布情况时，若教师在讲台上做实验，学生根本看不到实验现象。老师捧着玻璃板走下去，既浪费时间，效果又不好。对于这一类的实验本人在实际操作时直接把实验放在实物投影仪台上去做，或者将实物投影仪的镜头旋转对准实验操作台（一定要调整适当的放大倍数），将实验现象直接放大在屏幕上。

（五）变习题为实验

在实际教学中，除了书本上的实验外，学生在练习中也会遇到很多和实验相关的习题，由于缺乏相关的生活经验，学生难以将所学的知识和问题联系起来，导致分析问题不到位甚至错误，我们可以将一些习题“改革”成实验，比如在学习蒸发吸热时将温度计的玻璃泡在酒精中蘸一下，再观察温度计示数的变化，并引导学生思考为什么；又如本人在讲授物体的浮与沉条件的时候，利用容易取材的鸡蛋、清水、食盐和烧杯，演示将一只鸡蛋放入浓盐水中，然后缓缓倒入清水稀释、搅拌，随着盐水的不断稀释，鸡蛋由漂浮状态慢慢变成悬浮状态，最终沉入杯底，过程中引导学生观察鸡蛋排开水的体积的变化情况，这样能够帮助学生加深对相关知识点的记忆和理解。

最后本人认为作为一名成熟的物理教师一定要在课堂实验教学中尽量做到生动有趣，正确引导学生的思维，用最少的时间、最少的精力投入使学生愿意去学、主动去学，这样才能真正达到提高物理课堂学习效率的作用，这也是我们一线教师不懈的追求。

李莉萍，江苏省高邮市南海初级中学教师。

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1008-4428（2015）08-127-02