例谈初中物理实验教学中实验仪器应用方法和效果

摘 要 结合课程实践，探讨在初中物理实验教学中应用实验仪器提高实验教学质量的方法和途径，以供参考。

关键词 初中物理；实验教学；实验仪器

中图分类号：G633.7 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2017）03-0134-02

1 前言

物理是建立在对物理现象进行观察、实验分析、总结概括基础上的探索性学科。实验教学是让学生直观感受物理知识的形成过程，以激发学生的學习兴趣，提高学生的实践动手能力[1]，而这些都离不开实验仪器。

2 仪器在初中物理教学中的具体应用例谈

在初中物理教学中，作为教师要充分重视实验，同时根据教学实际需要，有效组织开展实验教学，从而增强教学效果。

演示实验——激发学生学习兴趣 演示实验的目的是将抽象的知识形象生动地呈现在学生面前，帮助学生深入理解物理知识，掌握实验现象，提高学生学习的兴趣和动力[2]。所以，在教学过程中要进行演示实验，应用仪器的方法和技巧，唤醒学生求知的欲望和动力，从而自发地参与到学习活动中来。

如在教学“大气压”这节课的时候，很多学生对“大气压”这个词感到费解，既摸不到也看不到，不仅学生理解起来困难，教师解释起来也很吃力，这时可以采用演示实验的形式向学生解释什么是“大气压”。首先，准备实验需要使用的实验仪器和一些辅助自制教具，比如硬纸板、水、杯子等，第一步向杯子中注满水，并且将杯子上面盖上硬纸板，随后提问学生：如果将注满水的杯子倒过来会发生什么？按照生活经验，几乎所有的学生都会认为水会流出来，但将杯子倒立过来后却大大出乎学生的意料，杯子中的水并没有流出来，而且硬纸板也没有掉下来，这一神奇的现象深深地吸引了学生的注意力，将他们的求知欲激发出来，在此基础上再引入“大气压”的概念，有了兴趣，学生学习的效果自然事半功倍。

互动交流——开展分组探究 分组实验是物理教学的一种重要的教学方法，意在突出学生的主体地位，激发学生的自主意识。在分组实验过程中，教师不能置身事外，而是要积极参与指导和引导，发挥自身的主导作用，以达到预期的三维目标。作为物理教师，要加强巡视工作，针对学生在实验过程中出现的问题进行及时的引导，帮助学生找到解决问题的正确方法。并与学生进行互动交流，拉近师生之间的距离，让学生喜欢教师，从而喜欢上物理课程。

如在“测小灯泡的电阻、电功率”实验中，需要用到滑动变阻器，教师在演示实验过程中，只需强调接线柱的接线方法即可，不需要详细讲解在移动滑片时，实验者的手应该注意哪些问题。当学生亲自参与实验时，会发现有的电压表和电流表的指针来回摆动，非常不稳定。当学生提出这一疑惑后，教师可以鼓励学生自主探究出现这一现象的原因，此时课堂氛围会变得非常活跃，每一位学生都积极参与探究和讨论，最终发现：在使用滑动变阻器时，应该一只手稳定瓷筒，用另一只手的食指和拇指轻轻移动滑片，手掌尽量不要接触金属杆，之前的实验故障实际上就是手的位置不对而造成的。通过这样的小实验，可以让学生明白：在实验过程中不但要动手动脑，而且要善于思考，善于发现和分析，这样才能真正达到预期的实验目标。

又如在进行“凸透镜成像”的实验时，如果蜡烛和凸透镜之间的距离小于焦距，那么不管怎样移动光屏都无法成像，只能得到一个圆形的光斑。很多学生对此疑惑不解，感到手足无措，此时教师要加以提示，要求学生通过凸透镜来观察蜡烛，此时学生就可以看到正立的、放大的虚像了。通过趣味性实验教学，不但可以充分激发学生的实验兴趣，而且可以有效发挥教师的主导作用，提高课堂教学效率。

细节方法——提高学生实验能力 实验技能的提升会间接提升学生的物理综合水平，因此，在实验过程中，我们要注重学生实验技能的培养，给予学生正确引导，让学生养成良好实验习惯，掌握正确的实验步骤和实验技巧[3]。在实验之前必须要做好实验准备，比如弄清楚实验的原理，将实验步骤理清，准备好实验中需要使用的器械和物品；在实验过程中则要做好记录工作，将实验数据记录在案，为分析实验结果做好充分的准备，提供可靠的实验数据。

如在进行测量物体质量这个实验过程中，学生首先要弄清楚实验的原理以及实验的正确步骤，留意实验的注意事项，比如取物体时需要使用镊子夹取，不能直接用手接触，避免影响实验的准确性。再如在进行电学实验的过程中，要提醒学生注意电压表和电流表正负极接法，避免接反导致得不到预期的数据，甚至致使仪器损坏。掌握了正确的实验方法就可以放手让学生自己动手操作，通过自主动手，学生可以熟练地掌握实验技能，从而提高自身的实验能力，同时还能所学知识，对其有进一步的理解和感悟，达到培养创新思维能力的目的，大大提高教学的质量水平。

另外，要多给学生创造观察实验和动手实验的机会，让学生有更多机会去实践，从而丰富经验、提升能力、活跃思维，让学生体会物理学习带来的乐趣，激发学生学习物理的热情和动力。

动手动脑——利用低成本的实验器材设计小实验 运用低成本器材设计实验，不但可以节约成本，而且器材容易得到，学生还能自己动手设计，有助于学生真正理解实验内涵，从而突破教学难点。如可以巧妙利用乒乓球来攻克“浮力”中的难点问题——浮力方向总是竖直向上的。对于“浮力方向”的问题，在初中物理教材中没有明确的直观展示，虽然学生能够理解浮力是向上的，但是难以理解浮力“总是垂直向上”。为此，教师可以利用乒乓球来设计这样一个简单易行的小实验：将棉线的一端固定在乒乓球上，另一端固定在一个没有底的可乐瓶中，把瓶口用瓶塞塞好，然后往可乐瓶中注水，乒乓球此时会上浮，棉线呈竖直状态；将可乐瓶倾斜，棉线仍然呈竖直状态，不管可乐瓶往哪个方向倾倒，拉着乒乓球的棉线总是呈竖直状态，这就充分说明“浮力总是垂直向上的”。

通过简单易行的小实验，不但便于设计，而且便于操作，更为重要的是能够让学生直观了解物理原理，提高学生的抽象思维能力。课后，还可以鼓励学生回家自己设计小实验，选择生活中常见的物品作为实验器材，然后拿到课堂上进行演示，有助于调动学生的积极性，提高学生的实践操作能力。在教学“阿基米德原理”时，实验室中没有充足的溢水杯，教师可以指导学生运用一次性纸杯，在杯子底部插入一根吸管，让吸管口低于杯口位置即可，这就是一个简易的溢水杯。又如可以收集废钢锯条用以很多小实验中，如音调与频率的关系、振幅、振动发声、磁化现象等。此外，还可以用自己的身体进行简单实验：双手搓手发热来体现“摩擦发热”现象；用手拍打桌子感到手痛，以说明“力的作用是相互的”；等等。

应用信息技术——开展模拟实验教学 实验的一大特点就是转瞬即逝，很多细节用肉眼是捕捉不到的，一旦错过就很可能使实验效率大打折扣。信息技术具有暂停、放慢、回放等强大的功能，对于一些肉眼无法準确捕捉的画面可以轻松地捕捉并展现在学生面前。因此，可以借助信息技术来进行模拟实验，这样既可以将实验过程拆分开来，同时还能提高实验可操作性和灵活性，从而提高实验效果。

如在研究能量转化这个问题的时候，我们采取的实验方案是探究皮球在落地一瞬间发生的能量转化，但这个瞬间我们用肉眼是根本捕捉不到的，所以需要借助多媒体信息技术的Flash技术来模拟皮球落地瞬间，将皮球落地时发生形变的瞬间以及恢复原状的瞬间清晰地展现在学生面前，这样学生就会明白皮球因为发生形变从而发生能量的转化。另外，有些实验具有一定的危险性，这类实验在演示过程中一旦操作出现问题很可能会给学生造成伤害，因此也可以借助多媒体信息技术来模拟实验的过程，这样既可以形象生动地呈现实验现象，同时还能避免危险的发生。如在研究“触电”现象的时候，实物演示是非常危险的，所以，我们可以借助多媒体信息技术来模拟触电现象，这样也能帮助学生深入理解认识触电现象。

除此之外，也有些实验现象不易观察，也可以借助信息技术解决这个问题，让学生观察清楚，从而提高实验的效果。比如在教学电表的结构时，可以一边用摄像机将电表结构放大给学生观察，一边讲解工作原理，这样可以实现抽象概念的具体化和形象化，从而帮助学生理解，强化记忆，提高学习效率。再如，对于那些看不见、摸不到的电荷用语言是很难讲解明白的，所以可以借助多媒体信息技术来模拟电路的工作流程，比如带“+”号小球代表着正电荷，带“-”号小球代表着负电荷，这些小球的运动规律就代表这电荷运动的规律，这样一来，学生就可以对电荷运动规律形成形象直观的认识，效果远远高于教师口头详解。

3 结语

综上所述，在初中物理实验教学中，教师不仅要做好演示实验，教会学生物理知识，还应传授给学生仪器使用的方法和技巧，指导学生运用实验探究知识本质，增强学生的探究能力，以增强物理实验效果，实现物理教学目标。

参考文献

[1]万思荣.在初中物理教学中如何加强实验教学[J].才智，2009（27）：134.

[2]韩会一.新课改下的初中物理实验教学探讨[J].科教文汇，2010（1）：27-28.

[3]王铁云.运用现代教育技术 优化物理实验教学[J].中国电化教育，2007（6）：88-89.

作者：许东，淄博市周村区城北中学，研究方向为初中物理教学方法（255300）。