关于物理实验在物理概念教学中的应用研究

蒋轲

摘  要：物理概念是物理理论的基础和精髓，更是思维过程的核心。物理概念的学习是初中生物理学习的重要环节。物理实验是物理的基础，也是物理教学的基础。那么物理实验是否能应用于物理概念的教学？如何应用物理实验进行概念教学呢？本文从初中物理概念教学的现状，物理实验在初中概念教学中应用的可行性，物理实验在初中概念教学中应用的实例等角度进行阐述和研究。

关键词：物理实验;物理概念教学;应用物理实验进行概念教学

【中图分类号】G633.7    【文献标识码】A       【文章编号】1005-8877（2019）30-0185-01

1.研究的背景

通过查阅关于概念教学的相关文献，结合宁波市奉化区部分物理教师的访谈，笔者发现，对于概念的教学，大多数教师仍以讲授式的教学模式为主。多数教师的概念教学过程基本可概括为“呈现概念—讲解概念—练习应用”：教师先简单地进行概念的导入，通过Power Point或板书呈现概念的定义，在这之后直接讲解概念的内涵和外延，通常还会列举几个例子强化概念，再通过几道反馈题检测学生对概念掌握和理解的程度，然后总结此概念与相近概念的区别、联系，说明运用此概念解题时的注意事项，最后布置一定的课后习题让学生通过练习来巩固对概念的理解。这种传统的常态概念教学模式，因为学生没有经历自主归纳和建构物理概念的过程，没有真正理解概念的内涵与外延，导致无法顺利地进行概念的迁移，一旦在新情景下应用便会出现偏差。更严重的是，这种传统概念教学模式不仅会影响学生后续概念的学习，还会影响学生物理思维方式的形成。

2.研究问题

笔者久处初中物理教育教学的第一线，对于构建高效的初中物理概念教学进行了深入的研究和探讨，基于以上背景，认为在物理概念教学中引入实验教学非常合理且必要，巧妙运用物理实验并将其贯穿于物理概念的引入、形成和巩固过程中是不可小觑的处理手段。笔者汲取前人的研究成果，借鉴他们的研究方法，以最熟悉的苏科版初中物理教材为例，结合自身教学经验，通过文献综述、问卷调查、案例分析、实验对比等方法，试图从理论和实践上来研究物理实验应用于概念教学是否可行，如何将物理实验有效地应用于物理概念教学中这两个问题。

3.物理实验在初中概念教学中应用的可行性分析

（1）符合初中学生具有强烈的好奇心、求知欲的心理特点，激发学习兴趣

物理课是一门综合性的学科，上课形式也不只限于讲授式的教学模式，还可以设置一些和我们的生活息息相关的课外活动和实验。初中学生在刚接触到物理时都有一种好奇心，如果这种好奇心没得到及时的培养，就会很快消失。物理实验教学能够很好地激发学生学习物理的兴趣，并使这种兴趣稳定地保持并得以发展，维持学生的好奇心和求知欲，从而提升学生学习物理概念的效果。

（2）符合初中学生抽象思维占主导地位，具象思维向抽象思维逐渐发展的特点

物理实验活动在概念教学过程中与学生的思维活动密不可分。在物理教学中，实验活动为思维活动提供了丰富的感性素材，不但促进了学生具象思维的完善，而且随着知识经验的增加，学生的抽象思维得以发展。通过对实验教学过程中问题的提出与讨论，引导学生独立思考、创造性地分析和解决问题，培养学生思维的独创性;通过对实验现象的观察、质疑和辩论，提高学生思维的批判性;通过对实验现象的分析、深入理解物理概念和规律，正确把握物理过程的本质特征，提高学生思维的深刻性;通过引导学生从不同角度、不同层次分析实验结果，用不同知识与方法解决问题，提高学生思维的开放性。这些抽象思维的发展与提高，都能在物理实验活动中，得到有效的训练和培养。

4.学生个人小实验在初中概念教学中应用的教学案例

案例：导体，绝缘体，串、并联电路，滑动变阻器，欧姆定律的学习。

利用砂纸（可磨去氧化层，有利于焊接）、松香（助焊剂）、焊锡和电烙铁，將两节新干电池串联焊接起来，并在两端各焊上一根导线作为电源（按班级人数一人一个），在小灯泡的螺旋和尾部各引出一根导线作为用电器（每人两个），再加上实验室里的开关、电雎表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等就可以进行一系列的电学分组实验。笔者在本系列实验课前选出8位平时成绩不太理想的同学作为焊接小组长，在课前让他们在笔者的指导下把较难焊接的大部分小灯泡焊接好（每人焊接了1-5个左右后都成为了焊接熟练工，能做到1～2分钟焊接好一个），再各留给他们一个小灯泡和两根导线作上课时示范焊接用。实验课时笔者先集中介绍焊接的注意事项，然后由8位小组长带领和指导他们的组员每人自己制作一个简易测通器（约需1-5分钟）。接下来用简易测通器探究笔者提供的和学生自带的一些导体与绝缘体的导电能力，从而使学生真正理解导体与绝缘体的慨念，时间充裕的小组还可以合作设计方案并通过实际操作判断出一米长的硬塑料管内导线的“首尾”，来不及的小组课后完成。课后，让每位学生自己保管上面两组器材，因其还可以用在连接串、并联电路，研究欧姆定律，探究变阻器的作用等十几个实验，这样可将原来要在实验室完成的实验带到教室甚至家里完成，并且每一次实验都可以让每一位学生节省3～5分钟的电路连接时间，让他们有更多的时间进行实验设计、交流评价和概念理解等环节，从而明显提高了实验的灵活性和效率，如此，不仅加深了学生对这些电学概念的理解，还丰富了他们的电学概念体系，使学生能更容易理解或掌握其它一系列相关的概念或知识。

总之，初中物理作为一门综合理科课程，包含很多的概念。如果把初中物理课程比作一个生物体，那么构成这个生物体的基本单位就是概念，概念是物理理论的基础和精髓，更是思维过程的核心。

参考文献

[1]佟鹏.浅析初中物理教学存在的问题及对策[J].祖国，2019（05）

[2]李福.小实验在初中物理教学中的作用及应用[J].甘肃教育，2019（07）