教师如何在初中物理实验教学中发挥主导作用

彭伟滨

物理实验课程是符合学生身心发展规律的。物理实验教学的成功于否，直接关系到学生能力的培养和物理教学的质量。如何充分发挥教师的主导作用，让实验课堂充满生机和活力，成为学生能力发展的推进器？

一、做导游，引导明确目的，弄清原理和方法

导游的任务是为游客提供服务，如向导服务、讲解服务、处理团队中的突发事件等，物理教学中导游任务是指为学生提供指导，指导学生明确实验目的，弄清实验的基本原理和基本方法。

指导学生明确实验目的，是让他们做好学生实验的第一步。所谓“明确实验目的”，即要让学生清楚本实验要解决什么问题及要达到什么目的。如果实验目的不够明确，不能根据教材要求很好地进行理解，学生则会在实验时面对眼前的仪器束手无策，此次实验活动必然“收获无几”。只有明确实验目的，才能使学生成为实验的主人，为实现真正的科学探究打下坚实的基础。

实验原理和实验方法是指导学生完成实验的根本依据，若不能很好地掌握实验的原理和方法，学生做实验时就没有了可遵循的原则，当然也多半会在实验中“事倍功半”。

此过程中，教师作为引导学生徜徉于知识海洋的导游，既要告诉学生知识的要点，也要激发学生自主探究的乐趣；既要指导学生进行预习，也应让学生自主学习与本实验有关的知识和方法。

二、做工程师，精心设计实验，细心选取器材

实验的设计和选材，是关系到本节实验课的效率是否高的关键因素之一，如何在一节实验课上尽可能收获更多的细节，实验前的精心设计是不可或缺的一个环节。这就需要物理教师成为一个非凡的工程师，精心设计学生实验过程，并根据实验细心选择适合当下学生需要的实验器材。

实验设计的原则较多：①注重实验方法；②尽量减小实验误差；③设计的步骤科学可行；④符合初中阶段学生的认知规律等。

器材的选择往往被教师所忽视，其实，它是实验设计过程中异常重要的一环，有时甚至能左右实验的成败。

以笔者教学的“熔化与凝固”一节为例，其中的一些经验与教训能说明此问题。

课前，先确定本节的主线为“利用对比法探究晶体与非晶体的熔化、凝固过程中的区别与联系”。

笔者先在A班上课，师生共同学习了熔化、凝固定义后，很自然过渡到熔化、凝固过程中的吸放热关系及温度变化规律的探究上来了。共同讨论实验方法时，学生都认识到物体吸放热不均匀有可能影响本实验，笔者不失时机推出“水浴法”及通过不停搅拌等手段来使吸热均匀。然而“百密一疏”，在冰的选择上，笔者采用通常的碎冰（即用锤子将冰块一一敲碎）装入大试管，进行实验，结果却并不理想。小结如下：①缺少冰在低温吸热升温而物态不变的过程发现；②冰在熔化过程中，虽经不断搅拌，但温度仍有小幅振荡；③熔化过程过短（3.5分钟），不足以让学生产生深刻的印象。

痛定思痛，在B班再上本節课时，笔者对实验的器材作了根本改变：①变贮冰保温瓶单层为“双层”，在夹层中装入-10℃的20%酒精，从而控制实验时碎冰的初温达-6℃左右，可让学生发现晶体固态物质在未达熔点前吸热升温而物态却并不变化的过程；②变碎冰为霜，使颗粒更细小，受热更均匀，甚至无需搅拌；③变水浴为空气浴，即通过冰从空气中吸热给冰“加热”，使冰得以缓慢吸热。实验中，经4～5分钟后，冰温度达到了0℃，此后经历了“漫长”的15分钟的熔化时间。这期间学生还发现这些细冰熔化后形成的一个个气泡在冰水中缓慢上升，收获到了许多意外之喜。学生充分理解了“盘中水冰，冰化水水温不升”这句话的含义。

三、做主持，启发思维碰撞，引来百花齐放

学生实验时，应创造一个相对开放的环境，对其探究的内容不应过多限制，否则可能会扼杀了学生的创造性。而开放实验的结果必然会带来百花齐放的局面，此时的物理教师更应做一个激情澎湃的主持人，为这一伟大的思维碰撞时刻推波助澜。以笔者去年上的一节公开课“光的折射”为例，即可见一斑。

笔者给每位学生准备了一杯热水（热水的水雾可用于显示光在空气中的光路）、一只激光手电筒、一张硬白塑料片、一只空塑料杯、一只长吸管等，让学生在学习光的直线传播及光的反射的基础上，结合自习，自主探究光的折射规律。这样得出的结论比单纯由教师演示得出结论的效果要好得多。

实验讨论时，笔者作为“主持人”，引导学生广开言路，各抒已见。经统计，本节课后，学生提出了这样一些有意义的探究结论供实验后交流讨论：①光从空气中斜射入水中，改变传播方向，且偏向法线；②增大入射角，折射角也随之增大；③光从空气中垂直射向水中时，不改变光的传播方向；④光从水中斜射入空气中时，光的传播方向改变且偏离法线；⑤在④结论中，当入射角增大到一定的时候，没有光线进入空气；⑥光线在水中也是沿直线传播的；⑦光斜射到空杯底某点，慢慢加水后，点向法线方向靠近；⑧斜射入水中的吸管看上去向上弯折了；⑨竖直放的吸管从上面看上去在水中的部分好像变短了，而从旁边看过去，好像变粗了……

在这百花齐放的时刻，听课者情不自禁地为学生的探究精神所感动。

四、做导师，纵论实验得失，升华实验成果

实验的及时总结至关重要。此时就是作为学生学习上的导师发挥作用的时候了。

实验中虽有百花齐放之乐，却也需“去伪存真、去粗取精”。导师此时的作用可谓“画龙点睛”，不失时机地点评实验的得与失可加深对实验结论的理解和掌握。必要时，教师还应采用更为直观的方法来帮助学生寻找实验数据间的联系。

用图像法来描述物理过程具有形象直观的特点，通过图像的比较，学生能够较容易地理解物理过程、发现物理规律。这种直观印象有时能透过事物的本质，诱使学生做更深入的探讨。利用图像法思路清晰可以使得物理问题简化明了，能起到一般计算法所不能起到的作用，可以使物理概念得到进一步拓展。图像法还能将物理学科和其他学科有机地结合起来，启迪学生的创新意识，培养创造能力，提高学生的综合能力。

教师的这些角色变换，使教师从单纯的知识传授者变为学生学习的促进者、组织者和指导者。而教师也可以在参与指导的过程中吸纳新知识，成为学生的学习伙伴，和学生共同探索新知识，建立新型的师生关系，同时面对新的课题、新的要求，将不断激励自己刻苦钻研，提高自身的专业水平和研究能力。

责任编辑 罗 峰endprint