借实验之失误巧引智慧之生长

陈俊

教师在课堂教学的过程中，不仅要激发学生的参与，更要激发启发学生的思维，而思维的启发不是来自于教条的知识的传授，也不是来自技能的机械训练.而是来自学生参与学习的每个细节，那些若隐若现、若有若无的智慧都蕴藏在课堂的每个细节.这些细节需要我们教师用智慧与实践不断的挖掘、渗透、变通.而在初中物理的学习过程中，我们通过实验让学生建构知识与技能、领悟方法与思想，也可以通过实验的变通让学生在失败的实验细节中深化思维、激活思维，促进智慧的真生长.

1让实验的失败激发学生的智慧再生

很多教师为了给学生呈现最直观、最精彩的实验现象，往往喜欢在课堂中把实验最成功的一面展现给学生，让学生能够观察到预设的实验现象、得到预设的实验数据、获取最理想的实验结论，以此完成课堂预设的教学内容.其实，在实验教学过程中，得到这些完美的现象和数据是有必要的，但是达成这些完美现象和数据的经历其实同样重要，甚至比这些完美的现象和数据更加重要.让孩子们经历塑造美的过程比享受美更具有教育意义，因为只有经历塑造美的过程，学生才能学会创造更多的美丽.比如，在我们初中物理的教学过程中，很多实验要想成功必须要注意很多的细节，这些细节不仅反映了实验的注意点，更反映了学生对实验本质的思考和分析.因此，有必要让学生经历相应的过程，而且让学生经历失败比享受成功更能激发学生的思维和参与.

案例1在筷子提米的实验过程中，我们可以经历多次失败.

失败1教师在广口杯子中装满米，将筷子插进去，提不起杯子.

失败2小口径的牛奶瓶中装了大半瓶的米，将筷子插进去，提不起杯子.

失败的实验让学生笑声一片，而在笑声中，所有学生的目光和思维都关注了我们的实验.此时教师提问学生，你们还能想出什么好方法，用筷子把整杯米提起来吗？（讲台上还有米、水、细口瓶子等器材）

此时学生纷纷动脑思考、交流、踊跃举手，上台演示，有的把米装满、有的压紧一些、有的加点水后再压紧（如图1所示），而他们的思维一下子活跃起来，成功的关键也显而易见，那就是需要采用增大压力的方式让筷子和米之间的摩擦力增大.

2让器材的残缺启发学生的智慧再生

实验器材的完善、齐全是完成成功实验的前提，然而在实际的课堂教学中，难免会出现磕磕撞撞的现象，器材的损坏也是在所难免的，中途来不及补充实验器材、完善实验器材也是情有可原的.因此面对这种现象，我们教师要善于利用自己的智慧去启发学生的智慧，让学生在器材残缺的现状下启发学生变通思维、发散思维，让学生能应用他们所学的知识与技能去解决实际的问题.

案例2教师在执教在《磁体与磁场》的教学过程中，不小心将一条形磁铁摔成了两段，此时我们就可以引发学生思考，这根摔断的磁体现在有几个磁极呢？如图2所示，请问A是不是还是N极呢？B 是不是还是S极呢？有什么办法来验证你的猜想呢？这样的器材残缺反而激发了学生对问题的思考，启发学生应用“同名磁极相排斥、异名磁极相吸引”来解决，并在应用中进一步验证了“任何一个磁体有且只有两个磁极”.

案例3笔者执教《液体的压强》一节的过程中，用如图3所示的玻璃管和橡皮膜进行实验，在使用的过程中，橡皮膜底部出现了一个小洞，而当我们在往玻璃管中加水的时候，虽然看到橡皮膜向下凸起，但是，同时也看到水在往下滴，这样实验器材的残缺引起了学生的哄堂大笑，而教师却充分把握好这一契机，提问学生，你能利用这个破了的橡皮膜装置来验证液体内部向上也有压强吗？当这一问题呈现时，很多学生都困惑了，如果橡皮膜不破的话，我们将带有橡皮膜的玻璃管放入水中，如果向上有压强，橡皮膜应该会向上凸起，而现在橡皮膜坏了，却看不出这一现象了，该怎么去显示呢？此时我们就让学生试一试，做一做，学生却在实践的过程中发现，将带有小洞橡皮膜的玻璃管插入水中，我们虽然没有看到橡皮膜向上凸起，但是我们看到玻璃管底部在向上喷水，而且我们的玻璃管向下放置的越深，水喷的就越高，这一出乎意料的发现不仅验证了液体内部向上也有压强，同时也让学生获知，在面对困难的时候，我们只要多动脑、多动手，一定可以解决困难，收获更多的成功和智慧.

实验器材的残缺并不可怕，可怕的是教师不愿意带领学生用现有的资源去动脑、动手实践和探究，在实践和探究中激发师生智慧的再生长.

3让实践的失败启发学生的智慧再生

学以致用，是物理教学的目标之一，虽然在当下的评价体系下，我们很难通过笔纸化考试来反馈学生对已学知识与技能的实际应用能力.但是作为物理教师，却可以引导学生利用课余时间去参与更多的实践活动，让学生在实践的过程中巩固已学的知识与技能，促使学生在提升自己综合实践能力的过程中，提升他们对实际问题的分析和解决问题能力，从而也同时促使学生应试能力的提升.这种提升不仅摆脱了应试教育的束缚，还提升了学生的综合实践能力，达成了减负高效的效果，促使学生在物理学习过程中的兴趣再生长.而且，在初中物理的教学过程中，我们很多实践活动可以达到意想不到的效果，可以让学生学的更深，让知识不再拘泥于课堂中的教条主义，而是源于教材却高于教材，源于教材而归根于生活实践.

案例4学生在学习了凸透镜成像规律以后，学生从理论上已经掌握了“测量凸透镜焦距”的方法，而实践中却没有尝试过.为此，笔者组织学生利用刻度尺、凸透镜、蜡烛、光具座、等器材进行测量，而学生在实际测量的过程中却发现了很多的问题，这些问题却引发了学生的进一步思考和分析：

问题1：让凸透镜正对太阳光，用一张白纸与凸透镜平面相平行，移动白纸，找到一个最小最亮的点，这个点就是我们课堂上所研究的焦点.但是学生在实践的过程中却发现，无论怎么移动，都无法找到一个最小最亮的点，而是一个圆形光斑.

问题2：按照老师课堂上所讲的，当光屏中成一个倒立等大的实像时，此时的物距等于像距，且等于两倍的焦距.而学生在实践的过程中却无法确定什么时候是一个等大的实像，用摇晃的烛焰做实验，像和物的大小很难确定.

面对这两个实践过程中出现的困惑，学生再次陷入了思维中，学生之间开始交流、讨论，有的查阅资料，有的咨询老师，有的多次实验，最终就这两个实际问题，学生得到了以下两点的新收获：

收获1：通过实践，学生可以发现，由于太阳光是复合光，太阳光通过凸透镜时发生折射，而不同色光的偏折程度不一样，所以无法汇聚于一点.为此，我们可以通过有色玻璃纸过滤掉其他色光再次实验.学生从这个实践中不仅把色散的知识和凸透镜会聚作用相结合，还巧妙地利用有色玻璃纸解决了这一困惑，真正达成学以致用的效果.

收获2：学生在无法判断是否成倒立等大的实像的过程中，学生在不断移动光屏的过程中，小心地在光屏中呈现了教室窗户在光屏中呈现的像，为了看清楚，我们再次微调光屏，最终在光屏中呈现了一个清晰的缩小的实像，经过交流和分析，发现此时像距已经非常接近焦距，因为当物距大于10倍焦距时，像距就几乎等于焦距，而这一收获反而测出了我们想要的焦距.这一实践，也告诉学生，在困难面前，我们要善于多动脑、多实践，在智慧与汗水的结晶下，可以收获更多成功的硕果.

在这个环节中，无论学生采取哪种措施来解决相应的问题，学生的思维确确实实得到了真正的深入，而问题也在学生的思维深入过程中得到了解决，学生的综合实践能力也得到了真真切切的训练和提升.

失败乃成功之母，在物理教学过程中，我们要努力还“失败的经历”给学生，让学生收获更多的智慧，再训练，智慧再生长.