初中物理教学要注重实验教学

陈志学

新课改下的初中物理实验教学应培养学生由直觉兴趣、操作兴趣、逐步转化为因果认识兴趣和概括性认识兴趣。这就要求教师除借助于生动风趣的语言，有趣的神秘的物理现象、伟大的物理学家和物理学史上的故事来激发学生的学习兴趣外，还要有目的、有计划地设法培养学生的学习物理的积极动机和主动探索物理问题的习惯，以使学生长久地保持对物理的兴趣。例如：我在指导学生做“观察水的沸腾”实验时，要求学生对比沸腾前后气泡的大小变化，并提出思考问题：为什么水在沸腾前气泡先大后小，没到水面就消失了；而沸腾时气泡先小后大，到水面处破裂开来？让学生带着问题去查阅资料，寻找答案，从而增强了学生主动探索物理规律的兴趣和能力。

科技的飞速发展，多媒体进入课堂，使得部分教师过分追求、迷恋多媒体模拟物理实验。有的教师直接用物理实验教学课堂实录光盘或从网上下载的物理实验教学课件进行实验教学，还美其名曰运用现代化教学手段。学生仅仅成为大屏幕上实验的观看者，只能感受到课件的神奇画面，忽略了实验实际操作的本质。物理学是一门实验科学，学习物理知识需要从实验探究入手。所以，要使所有的物理课都在实验室里上课，即上物理课的教室就是实验室，实验室就是教室。教师边讲课边实验，边实验边讲课；学生边学习边实验，边实验边学习。这样的学习环境，不仅使学生学习到了物理知识，同时也培养了学生的操作技能和创造能力。

在进行物理实验时，可根据实验所提供的信息，实验提出的器材，学生掌握知识的深浅，从不同方向和不同方面来探究实验，寻找多种处理实验的方法。培养发散性思维可采取以下策略：

a.从基本原理出发，多方面、多途径地寻找处理实验问题的方法。如：在研究“浮力大小与物体浸入液体中的深度有何关系”的实验中，除利用填表法分析处理实验数据外，还可以用图象法分析，使实验结果更形象、直观，更易于理解。

b.从新的角度出发，想他人所未想，克服思维定势的影响，思考独到处理问题的方法。如在“测量小灯泡的电阻”实验中，除采用“伏安法”测电阻外，还可以启发学生用“伏阻法”、“安阻法”等完成实验。

c.改变某些仪器的功能，培养学生的求异思维。如电流表或电压表经过改装可以成为汽车上的油量表，无液气压计可以改装成测量高度的高度计等。

d.不断地改进常规实验，以克服学生思维定势的影响。如：在做“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，有很多学生会误认为滑动摩擦力的大小与接触面积有关，面积越大，滑动摩擦力越大。这时可取一个各表面粗糙程度相同的长方体木块，分别让它平放、侧放和立放在同一水平桌面上，测量出三种不同情况下的摩擦力，然后进行比较、分析和验证。

e.将生活中常见的物体制成教具，演示有关实验，培养学生的动手能力和创造性思维。如：在做“光的色散”实验时，如果没有三棱镜，可以在深盘中盛上一些水，盘边斜放一个平面镜，使太阳光照射在平面镜上，并反射到白色的墙壁上，观察墙壁上反射光的颜色。

f.引导学生一物多用，挖掘学生的实验潜力。如，利用鸡蛋可以做压强实验，大气压实验，物体的浮沉实验等。

目前多数实验项目仍为验证性实验，实验教学方法仍为机械式的学生“跟着教师走”，甚至教师“牵着学生行”，走完“程序化”的步子，实验也就结束了。体现不了学生在实验课教学中的主体地位，忽视了在实验教学中激发学生的创新思维意识和创新能力的培养。因此学生感到实验课枯燥无味，没有学习兴趣。一旦让学生独立操作或换个实验项目，便目瞪口呆，束手无策。改革的思路应该是：一方面，要减少单一的验证性实验，增加综合性、设计性、创造性的实验内容和方法；另一方面，要与时代特征和社会发展的趋势来审议过去的实验内容和方法，要客观地，实事求是地研究传统的实验内容，实验方法存在的问题，要注意吸收新知识、新方法和新成果，注意应用实验研究和实验教学的现代化手段，不断充实新实验教学内容，更新实验课教学方法。

在实验课教学中，我们发现学生的另一种倾向：学生以为实验课只要学会实验操作就行了，不重视实验结果，因此有的学生在处理实验数据的过程中，不知道保留几位有效数值，不会进行误差分析，甚至不会画实验数据相关关系图，更不能从实验数据中归纳出普遍规律的现象和推理。针对这些情况，我们根据不同的实验，让学生学会处理不同的实验数据和误差分析，并做出实验数据相关的关系图，并根据实验数据进行归纳，推导等训练，然后再写出实验报告。通过这些措施和手段逐步提高学生对实验数据的整理归纳，分析推理的能力，最终让学生认识到掌握实验操作技能只是实验课教学目的之一，更重要的是通过观察和实验来分析验证某些定律和假设，建立某些法则并找出规律性的东西，从而道出事物的原因和结果。由于初中实验往往跟我们的生活联系十分密切，所需的器材比较简单易找。因此，做为一名中学物理教师应该具备自制教具开展低成本实验的能力。学会利用我们日常生活中的现有的物品，及学生身边的物品来做实验。低成本实验取材简单，常常使用日常用品甚至废弃物品取代实验室专用器材，因而花费很少，因此要善于发现身边的“低成本实验”。应用低成本实验可以不断改进演示实验，增强演示实验的趣味性、直观性，启发学生思维，加深对物理概念的理解。

使用身边随手可得的物品进行探究活动和各种物理实验，可以拉近物理学与生活的距离，让学生深切地感受到科学的真实性，感受到科学和社会、科学和日常生活的关系。另一方面，要大力开发和利用日常生活用品作为教学用具，由于这些物品本来的用途并不是进行物理实验，所以这种做法本身就是一种创新。当然利用日常生活用品做实验，对教师的业务素质要求较高。不仅自己要动手参与设计和制作，还需要指导和帮助学生进行小制作、小发明。不仅需要专业知识，还需要一定的动手能力。所以加强教师知识培训和专业素质培训也是非常重要的。在教学中，应培养学生六个方面的实验技能：一是掌握基本仪器的构造、原理和使用，能正确使用仪器进行观察、测量和读数；二是掌握中学有关实验的一般原理和实验方法；三是会正确记录实验数据，并能进行运算和分析，以得出正确的结论；四是了解误差概念，并学会初步的误差计算和分析；五是会写一般的实验报告；六是养成良好的实验习惯，包括爱护仪器、遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯等。总之，在物理教学中有意识地加强科学方法教育，是实现学生增长知识、发展能力、提高素质的一个有效途径。