初中物理分组实验教学的改进措施

吴喜

【摘要】实验教学是初中物理教学中的非常重要的构成部分，对于引导学生自主学习、培养学生自主学习能力、培养学生科学实验意识、提高学生动手操作能力等具有重要价值。初中物理实验教学多是通过分组的方式进行，但是在分组实验教学中存在着一些问题，需要进行改革与完善。教师可以根据初中物理实验内容，通过落实以强带弱的分组方式、调整和拓展物理演示实验、改进和创新分组实验器材、优化和调整分组实验流程等，提高初中物理分组实验教学效果。

【关键词】初中物理   分组实验   演示实验   实验器材   实验流程

【中图分类号】G633.7

【文献标识码】A

【文章编号】1992-7711（2020）12-153-02

物理学科作为八年级学生刚接触的一门学科，包含着很多实验，教师不仅需要演示实验，还应该指导学生自主设计实验和动手做实验，通过观察现象和分析得出结论。初中物理教学中实行分组实验教学，能够更好地引导与促进学生亲自动手与参与实验，在自主设计实验、深入思考、小组合作探究中学习物理知识，验证物理概念、公式和定理等，能够更好地激发学习学习物理的兴趣，调动学生学习物理的积极性，提高学生自主学习的效果，更好地培养学生科学素养、探究意识等。但是，传统的初中物理分组实验中存在着一些问题，这需要教师及时地予以优化和调整，从而提高分组实验教学效果。

一、初中物理分组实验教学中存在的问题

首先是学生分组不够合理。在初中物理分组实验教学中，为了更好地落实新课改理念，更好地培养学生思维能力、动手能力与探究能力，教师主要通过指导学生动手实验的方式进行教学。但是在这个过程中，由于分组不够合理会出现各类问题，无法达成相关教学目标。传统的分组方式是让学生自由组合，或者根据排位分组，这样简单直接的分组方式虽然比较方便，但是无法起到以强带弱的作用，很容易出现一些小组都是成绩较好的学生、一些小组都是成绩一般的学生，从而形成一些小组“吃不好”，另一些小组“吃不饱”的情况。

其次是物理演示實验过多。很多初中物理教师会根据教学内容与教学目标演示物理实验，或者由于课程时间的制约，将探究实验变为演示实验。这种实验教学方式虽然能够节约大量的时间，但是无法调动学生的思维，无法培养学生实验设计能力、动手操作能力、实验探究能力等，从而导致物理分组实验的教学效果不佳。因此，教师应该针对这些状况进行相关改变。

再次是分组实验器材匮乏。由于初中物理分组实验中需要用到大量的实验器材、实验工具，一个班级中又分为若干个小组，但是学校实验室的实验器材是有限的，导致分组实验器材较为匮乏。教师应该针对这种情况，做出一些实验创新。

最后是分组实验流程问题。初中物理分组实验的种类非常多，涉及到声学、光学、力学、热学和电磁学等多个方面的内容。传统的分组实验较为耗时耗力，或者实验的效率较低，非常浪费课上时间;因此教师应该根据这种现象对分组实验的流程进行改革和创新，从而提高分组实验的效率。

二、初中物理分组实验教学相关改进措施

（一）落实以强带弱的分组方式

初中物理分组实验教学中，为了更好地提高分组实验的教学效果，更好地引导学生积极主动地参与物理分组实验，物理教师应该根据学生的物理知识基础、物理认知能力、动手能力和组织能力等，对于班级中的学生进行重新分组，落实以强带弱的分组方式，从而让每个小组都能够更好地设计和参与物理分组实验。

例如，在粤沪版八年级物理有关“长度和时间测量的应用”的相关课程教学中，教师可以根据前面的测量长度和时间的内容，在让学生掌握测量长度和测量时间的基础上，创设“测量平均速度”的分组实验，引导学生以小组为单位进行测量和计算。在开展这个分组实验之前，教师就应该根据日常观察、作业完成情况、相关测试成绩等，将班级中的学生均匀地分成若干个小组，一般5-8个小组为宜，每个小组中包含一名小组长、一名学习委员、一名动手能力强的学生，其他成绩一般、成绩不好的学生均匀分配到各个小组中，从而能够更好地发挥不同学生的优势，更好地进行以强带弱。这个分组实验的原理是利用v=S/t的公式，用刻度尺测量木板的长度、用停表测量小车从顶端滑行到底部的时间。教师可以指导各个小组准备长木板、小车、木块、金属挡片等实验器材，设计两组不同高度的实验，分别记录下木板长度与运动时间，最后求出平均速度。最后，教师根据小组的展示汇报情况进行评价，引导学生分析论证，指导学生互相交流与评价。

（二）调整和拓展物理演示实验

初中物理实验教学中，主要包括演示实验和分组实验，这两种实验的总体占比相当，演示实验主要是由教师演示完成，分组实验主要是让学生亲自操作完成。但是，由于教学时间有限、实验器材缺乏、安全因素的影响，导致很多教师将分组实验转变为演示实验教学，虽然同样可以展示实验过程、实验结果，但是由于学生没有亲自参与设计、没有亲自动手实验，导致实际的实验教学效果不佳。因此，教师应该调整和拓展物理演示实验，在让学生真正参与分组实验的同时，还可以将操作性强的演示实验转为分组实验，从而让学生在亲自设计和动手实验中学习、理解和掌握初中物理知识，提高思维能力、动手能力和探究能力。

例如，在粤沪版八年级物理有关“探究滑动摩擦力的大小”的相关课程教学中，针对这个课程的分组实验是“测量滑动摩擦力”，演示实验是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”。由于本课的知识非常重要，该课的相关实验也是考试的重点，因此教师可以将“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的演示实验转变为分组实验，让学生在仔细阅读教材内容的基础上，分组设计和开展这个分组实验。在这个实验中，教师可以指导各个小组准备软木块、木板、砝码、玻璃板、软布等实验器材，设计三个对照实验组，分别是软木块在木板、在玻璃板、在铺上软布的木板上滑动，并利用一个对照组设计两组加以不同砝码的实验。各个小组通过实施分组实验、观察实验现象和总结得出，影响滑动摩擦力大小的因素主要是压力和接触面，通常压力越大、接触面越粗糙，摩擦力越大。

（三）改进和创新分组实验器材

由于分组实验所用的实验器材非常多，一般初中学校的实验室中的器材很难满足实际分组实验的需要，或者对于学生的动手实验具有不利的影响，因此教师应该改进和创新分组实验器材，根据具体的实验内容灵活选用常见的废旧材料、生活用具等，这样不仅能够解决实验器材紧张的情况，而且还能够节约实验的成本，保护了自然环境。初中物理分组实验中，很多实验器材都可以用其他的材料进行代替，教师可以根据实际需要，合理地选用、改进和创新实验器材。

例如，在粤沪版八年级物理有关“探究凸透镜成像规律”的课程教学中，教师可以针对这个主题的分组实验，改进和创新分组实验器材。由于该实验中需要用到蜡烛，但是实际操作中由于多个小组同时进行实验，会在教室内产生很浓重的气味，同时存在着一定的安全隐患。因此，教师可以用小LED灯代替蜡烛，做成F光源，这样能够有效避免蜡烛燃烧时污染教室环境、防止蜡烛燃烧出现安全事故，还能够让学生更加直观地看到光源在屏幕上呈现的正立与倒立的图像。

（四）优化和调整分组实验流程

物理學家爱因斯坦曾经说过，提出一个问题往往比解决一个问题更重要。在初中物理分组实验中，一般分组实验流程是教师提出问题、学生思考和探究、设计实验、实施实验、观察实验现象、分析实验现象和得出结论等，这样的流程虽然能够有条不紊地促进分组实验正常开展，但是不利于培养学生思维能力、探究能力，不利于培养学生问题意识，不利于提高学生发现问题的能力。因此，教师应该优化和调整分组实验流程。

例如，在粤沪版八年级物理有关“探究物质的密度”课程教学中，针对“测量盐水和小石块的密度”的分组实验，教师应该运用多媒体展示物理历史情境、生活实例情境、生活实验情境、矛盾冲突情境等，让学生经历头脑风暴，自主提出问题和假设实验结论，并根据自己提出的问题自行设计实验和实行实验，从而验证自己的结论。比如教师可以展示鸡蛋在高浓度的盐水中漂浮、小石块在高浓度盐水中下沉的情境，让学生进行思考和探究、提出问题。有的小组提出了：为什么不同物质在同一液体中的状态不一样？是否与物质的质量有关？是否与物质的组成和密度有关？之后，教师指导学生根据提出的问题设计和开展实验。

结束语

综上所述，关于初中物理分组实验教学的改进措施，教师应该认识到传统初中物理分组实验中的常见问题，比如学生分组不够合理、演示实验过多、分组实验器材匮乏、分组实验流程问题等，并通过落实以强带弱的分组方式、调整和拓展物理演示实验、改进和创新分组实验器材、优化和调整分组实验流程，解决这些问题，从而提高初中物理分组实验教学效果。

【参考文献】

[1]陈协桥. 浅谈初中物理分组实验教学的改进策略[J]. 中国校外教育（上旬刊）， 2017（3）.

[2]关汉宇. 初中物理分组实验的拓展、改进和器材创新[J]. 文理导航旬刊， 2016（10）.

[3]毛晤芳. 初中物理分组实验教学的改进策略分析[J]. 全文版：教育科学， 2016， 000（001）：P.135-135.