创新实验在初中物理教学中的应用与思考

文/中山市牛角初级中学 梁荣忠

物理学是一门以实验为基础的学科，课堂教学离不开实验。我们对现有教材的实验进行改进，并让学生通过参与实验、观察实验现象，培养学生科学思维能力、创新能力和落实学科核心素养。下面以八年级物理上册第四章第二节《光的反射》为例，谈谈创新实验在初中物理教学中的应用与思考。

一、创新实验导入新课，激发学生学习兴趣

在《光的反射》教材中，我以一个简单实验导入，让学生更深入体会光的反射现象。实验器材包括激光笔、平面镜、手提喷雾剂。首先安排2 位学生到讲台前，其中一个学生手拿激光笔，另一个学生手拿平面镜，我引导他们完成实验操作。通过观察实验现象，发现该实验的效果不明显，原因是激光笔发出的强光受到室内亮度影响，导致大部分学生只看到墙壁上有个红点，却看不清激光光束的来龙去脉。为了让学生更好地了解光线的走向，于是我对它进行了小小的改进，用手拿喷雾器在平面镜周围制造水雾。当雾气从喷嘴喷出来，平面镜两边两条光线立刻出现在学生面前，非常清晰。

这个案例告诉我们，对实验操作进行创新改进，可以使实验效果更明显，更有效地调动学生的学习兴趣，从而让学生主动参与实验操作，参与课堂教学，并在实验过程中享受学习的快乐。

二、改进教学实验教具，激发学生探究热情

《光的反射》教学过程中，教材要求学生探究光反射时的规律。书本的实验装置组成是一块半圆铝板、平面镜和激光笔。具体的操作是：使一束光贴着纸板沿一个角度入射，经过平面镜反射，沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光和反射光的径迹。改变光束入射的角度，多做几次，换不同颜色的笔记录每次光的轨迹。然后学生再取下纸板，并用量角器测量两侧的角，最后将数据记录在表格。但是每做一次实验前都需要调整激光笔的位置来确定入射点，因此对该实验器材作出了改进。改进的思路是用亚克力板做一个长方体，外面固定强激光笔，把圆盘竖直安装在背板上，在箱体后面可以直接旋转，实现改变入射光线的入射角的目的。另外，在箱底安放点燃的蚊香或雾化器，使箱体内部充满烟雾，让实验效果更加明显，更方便寻找反射光线和反射角。

三、创新实验活动，拓展学生思维

物理知识来源于自然规律，人们通过对自然认识和抽象概括得出物理概念和规律，并应用这些概念和规律解决生活中存在的问题。我们可以创新设计实验活动，让学生在活动中理解物理知识及其应用。

例如为了让学生更好地认识光的反射及其角度的变化，组织学生开展传递太阳光活动，以座位分组，要求学生从教学楼一楼开始，把室外的太阳光接力传递到本班组长的座位上。我们还可以布置家庭实验，让家长和学生同时完成，要求家长配合学生利用平面镜把电筒的光绕过多个障碍物，到达指定位置。通过各种各样的物理实验活动，让学生感受做中学、创中学的快乐，同时提高自身的动手能力，提高科学素养。

四、创新实验在物理教学中要思考的问题

1.利用创新实验创设新课导入情境

我们设计创新实验导入课堂，要基于学生的认知水平和教学的需要，并且还要针对教材中教学过渡性不强的缺点进行改进。在实验操作过程中让学生通过实验引发认知上的共鸣，从而激发好奇心和探究欲。

2.利用创新实验增强实验效果

当教师演示实验出现可视效果不明显时，需要对现有实验装置进行改进，通过增强实验过程的可见度，让全体学生参与实验观察，从而提高课堂教学效率。

3.增强师生创新能力

创新实验装置需要教师不断思考、不断积累。另外随着科技的发展，很多数字工具已进入课堂，可以融合数字化器材与常规实验装置，让学生通过分析图表内容，寻找物理规律。

物理创新实验实质是对传统实验“再开发”的过程，最大化利用实验资源，进一步拓展实验教学的空间和时间，培养学生科学情怀、探究能力和创新思维能力，让物理核心素养真正落地生根、开花结果。