初中物理微实验设计创新分析

【摘要】物理作为一门探究性非常强的学科，实验教学在其中占据着非常重要的地位，要想提升初中物理教学的有效性，实验教学不可缺少。本文中，笔者结合当前初中物理实验教学的实际情况，分析了初中物理微实验设计中的问题，在此基础上重点探讨了初中物理微实验的创新设计策略，希望能够为今后相关问题的研究提供一定的参考依据。

【关键词】初中物理微实验设计创新

任何阶段的物理教学中，实验教学都是一种重要的教学辅助手段。初中阶段是物理教学的起始阶段，实验教学重要性不言而喻，微实验的设计有利于学生步入物理学科的学习，对学生知识的获取、思维的成长有着十分关键性的作用。然而，初中物理为实验设计过程中存在一定的问题，这些问题的存在严重影响了实验教学的效果，需要在今后的设计过程中不断创新，从而为学生的物理学习奠定良好基础。

1.初中物理微实验设计中存在的问题

1.1材料选择无法吸引学生兴趣

物理学科的实验设计，材料是关键。初中物理微实验教学过程中，在设计微实验的时候，本应当在材料的选择上下功夫，尽可能选择对学生吸引力大的微材料，促进实验的开展。但是实际教学过程中，少数初中物理教师在微材料上的关注度不够，导致所选的微材料无法吸引学生的注意力。由于兴趣对初中生的学习而言作用明显，缺少学习兴趣的支撑，微实验设计获得教学效果不理想也不难理解。

1.2 微实验设计缺乏一定的创新

初中阶段，是学生学习的关键阶段，学生的学习习惯和学习思维在这一阶段已经逐渐定型。初中物理教师在教学过程中，如果要设计微实验辅助教学，除了遵循必要的实验设计要求和操作规范之外，还应当考虑怎样设计才能够让学生快速的获取物理知识和技能[1]。创新性的微实验设计既能够激发学生的学习兴趣，又能够培养学生的创新思维，但是这却是当前初中物理微实验设计过程中较为缺乏的。

2.初中物理微实验设计如何实现创新

2.1利用物理原理创新设计

物理教学中，实践与理论的联系要非常紧密，理论和实践不能脱离，否则教学效果将会很不理想。初中物理教师在设计微实验的时候，应当紧紧扣住物理原理，利用物理原理进行实验创新设计，这样既可以作为新课引入的实验，又可以为新知识的学习做好铺垫，还可以作为新知识学习后的考查性实验，利用物理原理进行创新实验意义重大[2]。例如，在学习到“摩擦”相关知识内容的时候，以微实验形式开展教学。为了探究摩擦力的大小与压力大小有关，教师设计一个微实验：选取两名身体条件相近的男同学进行“拔河”游戏。“拔河”是，两名同学各借助一条小板凳，其中一个小板凳上放十本比较中的书，另一条不放任何重物，小板凳下方放一张硬纸板，进行实验。“拔河”过程中，由于小板凳承受的压力不同，在硬纸板上留下的痕迹也不同，承受书本压力的小板凳留下的痕迹明显要比不留重物小板凳留下的痕迹清晰。整个过程下来，微实验的选材：学生两名、小板凳两条、硬纸板，仅此而已，学生对于这些材料非常熟悉，应用在微实验的设计中，将会感到非常的亲切，引起学生好奇心的同时，更加激发了学生探究实验的欲望，为接下来的探究学习打下坚实的基础。

2.2联系生活实际进行设计

物理是一门和现实生活联系非常紧密的学科，物理学科中的各种现象都来源于生活，是现实生活的真实反映[3]。由于物理学科与现实生活紧密相联，所以物理教师在进行教学的时候应当充分利用生活资源。微实验设计过程中，要想实验创新，不应当脱离生活实际，而是应当在符合实验要求的情况下，深入挖掘生活中能够利用到的，同时又与学生生活密切相关的材料，好的材料选择自然而然会吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣。例如，在进行“磁体”相关知识内容教学时，利用生活中的现象设计了一个微实验：有一块铁块一不小心掉进了大水杯中，小明要想把铁块取出，但是不想打湿手，怎样才能取出？面对这样的问题，学生都会心存疑问：这不就是我之前遇到过的问题吗？我是直接用手取出的，难道还有不打湿手就能取出铁块的方法？真相亲眼瞧一瞧。于是，教师将实现准备好的微实验材料：小铁块、磁条、装满水的水杯，亲手设计实验，用磁铁沿杯壁把小铁块移至水面后，成功取出掉进水中的小铁块。学生亲眼目睹之后，纷纷发挥出感叹，露出惊讶之情。实验结束之后，教师再去讲解理论知识。这样一来，学生的积极性被充分调动，为整堂课的学习奠定良好基础。

2.3微创意，提高学生创新意识

初中物理微实验设计中，应当要突破重点和难点，进行创新性设计，同时还要打破定势思维，进行逆向思维创新设计。对于初中生而言，思维的有效性在学习过程中扮演着非常重要的角色，那些能够摆脱顺向思维束缚的学生通常具备一定的逆向思维能力，有着良好的创新思维基础。初中物理教师在开展物理教学的时候，微实验的创新设计，应当结合学生的思维习惯和方式，在学生原有思维的基础上进行创新，培养学生的创新意识。在学到“气压”的相关知识内容时，教师可以设计一个“瓶吞蛋”（实验中所用到的鸡蛋均为小鸡蛋）的实验。一般而言，普遍的做法是广口瓶内点燃纸片，加热空气，煮熟的鸡蛋在外界大气压强的作用下，被“吞入”瓶中。这是一种比较常见的做法，教师可以尝试新的微实验：如何将“吞入”瓶中的鸡蛋取出来。教师设计微实验：在烧瓶倒置情况下使鹌鹑蛋处于瓶径内口稳定不动，然后把烧瓶放入热水中，内部气体受热膨胀，即可向上压出鹌鹑蛋。另外，还有一种方法就是，倒置烧瓶，鸡蛋处于瓶径内口，往烧瓶上方倒水，内部气体受到膨胀，取出鸡蛋。通过这样的微实验，效果非常显著，学生在观察实验的过程中兴趣十足，不仅巩固了学生的常规认识，还培养了学生的逆向思维和创新意识。

3.结语

总而言之，初中物理教学过程中实验设计必不可少。鉴于初中物理微实验设计存在材料无法吸引学生兴趣、创新性不足等问题，物理教师应当利用物理原理创新设计，联系生活实际进行设计，微创意设计提高学生创新意识，从而提高微实验教学的效率，培养学生的创新思维，促进了学生的全面发展。

参考文獻

[1]陈苍鹏.例析初中物理微实验设计创新几个方法[J].物理教师，2017，38（4）：34-37.

[2]张晓辉.初中物理演示实验创新设计的几点思考[J].教育实践与研究，2015（30）：65-66.

[3]刘德斌.初中物理实验教学创新设计探究[J].生活教育，2014，12（S1）：145-146.