设计多元化实验，触及物理教学的“魂”

毛厚珠

摘 要：物理实验是一座架构起理论知识和生活实践的桥梁，通过实验探究，学生们能够熟练掌握科学研究的方法和过程，并逐步培养和建立起物理思维。实践证明，多元化的物理实验更能调动学生们的主观能动性，不断提升学生们的创造性思维和动手实践能力。本文主要从趣味性实验，激活内驱、梯度性实验，了解过程、复习性实验，建构体系以及延伸性实验，探究创新这四个方面来详细阐述如何通过设计多元化实验来触及物理教学的核心。

关键词：多元实验；物理教学；激活内驱；探究创新

对于物理这门学科来说，实验是一座架构起理论知识和生活实践的桥梁。通过实验探究，学生们能够熟练掌握科学研究的方法和过程，并逐步培养和建立起物理思维。而实践证明，多元化的物理实验更能调动学生们的主观能动性，使其以饱满的热情更加积极地参与到實验之中。下面我将浅谈一下如何通过设计多元化实验教学来触及物理教学的核心。

一、趣味性实验，激活内驱

“兴趣是最好的老师”，要想真正的吸引学生的注意力，使学生全身心地参与到实验中来，那么实验的趣味性便必不可少。趣味性实验往往能够激发学生们强烈的求知欲望，并且会不自觉的产生思考，因此学生对于相关知识的理解会更加深刻透彻，这样学生们在之后的练习以及考试中往往就能做到举一反三、灵活应用。

比如在教学浮力的相关知识时，我为学生们演示了“盐水中的鸡蛋”这个实验。先把鸡蛋放在装满水的烧杯中，发现鸡蛋会沉下去，之后不断的向烧杯中加盐，发现鸡蛋会慢慢地浮起来。对于这个实验，学生们的兴趣都十分的浓厚，在感慨于神奇的实验现象的同时，也会不自觉的产生思考，为什么会出现这种现象呢？这样学生如果能将实验现象与所学知识结合起来便不难发现，鸡蛋之所以能浮起来是因为公式“F=ρgV”，这是由于盐的密度要大于水，因此在向水中加盐之后，水的密度不断增大，从而使鸡蛋的受到浮力不断增大，当鸡蛋受到比重力更大的浮力，即F>mg时，鸡蛋就会浮起来了。在进行这个实验的过程中，学生们都深深吸引，全身心地投入到课堂之中，学习效率得到空前的提升。

因此，趣味性的实验教学是十分有必要的，这种方式往往会为学生们打开学习物理的大门，使学生们自由快乐地遨游在物理知识的海洋之中。

二、梯度性实验，了解过程

对于某些难以理解的知识来说，我们可以借助梯度实验的形式来将知识分层，将抽象的物理结论变得更加直观易于理解，使学生们能在一个循序渐进的过程中逐步将知识点掌握，彻底突破教学难点和重点。

比如，在教学串并联电路的电流规律时，我将整个实验分为三个小实验进行：先让学生探究串联电路中的各点电流规律，再让学生探究并联电路中的各点电流规律，最后让学生一起探究串并联混合电路中的各点的电流规律。这样就能够将一个相对复杂的问题逐步细化，分解为几个简单的问题，方便学生们独立思考解决。学生们在这个思路的引领下，自己动手进行实验，最终验证了“在串联电路中，电流是处处相等的I=I1=I2和在并联电路中，干路的电流等于各个支路的电流之和I=I1+I2”的结论，并且在最后的混合电路中该结论也得到了验证。

因此，我们在教学实验的过程中不能够急于求成，要尽可能地将难度较大的知识分解为梯度实验，方便学生们独立思考，用这种形式来逐步提高学生们学习物理的兴趣和建立起学生们对物理学习的信心，促进学生们的理论知识水平以及动手实践能力的快速提升。

三、复习性实验，建构体系

学生们在进行学习时，由于受抽象思维能力以及知识综合难度等因素的影响，前面所学的知识往往会对学生产生一系列的“负影响”，给学生们的复习造成了较大的障碍。在这种情况下我们应当设置一些针对性的复习实验，解决学生们在学习过程中所遇见的瓶颈问题。

比如在学习音调和响度的相关知识时，由于学生们先学习了“音调”的概念，知道了音调与频率有关，而在学生学习了“响度”的概念后，学生们经常会将这两个概念弄混。因此，为了复习学过的知识同时也为了学生们能够接受新知识，我设计了两个与之相关的实验。首先是一个发音齿轮，将其固定在转台上，通过控制其转速来调节音调，这个是验证音调与频率相关的实验。另一个实验是探究响度与振幅的关系的实验，即把用细线系着的乒乓球靠近正在振动的音叉，观察乒乓球被弹开的幅度大小，这样学生们通过十分具体的实验现象就能够清楚地知道音调与响度的区别以及这二者分别与什么物理量相关，这对于学生们梳理知识、构建体系将具有十分重要的意义。

因此，我们在教学时要有意识的为学生们穿插一些复习性实验，使学生们能够彻底梳理所学的知识，建构完善的知识体系，能够将所学到知识运用得得心应手。

四、延伸性实验，探究创新

物理源于生活，而学习物理的目的也是为了使这门学科能够更好地服务于生活，因此物理实验的多元化还体现在借助生活实际去设计一些拓展延伸实验。这样，不仅能够通过借助生活实际来加深学生们对于所学理论知识的印象，更能进一步提升学生们的创新思维能力。

在日常生活中，电已经成为千家万户必不可少的一部分，每个家庭都必须用到电。因此，学生们完全可以在家中借助各个用电器设计一些小型的课外延伸实验，以此来对某些公式或定理等进行验证，这样不仅能够培养学生们将所学的理论知识与生活实际相结合的能力，更是极大地培养了学生们的创造性思维和动手操作能力。比如某位学生设计的实验如下：他先把某个家用电器的电功率P记录下来，然后在切断家中所有其他用电器的前提下使用该用电器一段时间t并记录下来，根据公式W=P×t计算出电功，然后他去查阅前后两次电表的度数，计算得到该用电器消耗的电的度数，然后根据相关的换算关系对这二者进行比较和对比，发现两者之间的误差非常小，因此这名学生通过借助家庭电路实验成功地验证了W=P×t这个公式，而且其操作过程十分方便简单，实用性也非常强，所以说这种做法在物理教学中是十分值得推广的。

由此可知，物理实验不一定是在课堂上进行，只要学生们肯留心，生活处处皆实验。只要学生们肯留心，那么一定会受益良多。

总之，“物理教学，实验为本”，这句话充分说明物理就是一门基于实验的学科。在教学过程中，单一枯燥的实验模式只会使学生们逐渐丧失学习兴趣，只有在多元化的实验模式下，我们才能真正触摸到物理教学的核心，学生们强烈的求知欲才会最大限度地被激发，学生们的创造性思维和动手实践能力也会不断得到加强，这些都将对学生们的物理核心素养的提升具有极其重要的意义。

【参考文献】

[1]魏鹏.实验教学——物理课堂永远的“魂”[J].理科考试研究：初中版，2015， 22（12）：57-57.

[2]杨凤萍.初中物理实验教学对学生思考能力的培养[J].理科考试研究：初中版，2015，22（7）：65-65.

[3]贺爱华.在物理实验教学中培养学生的创新能力研究[J].祖国：教育版，2014（1）：288-288.