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提高初中物理实验教学有效性初探
上海市闸北第二中学
黄玲娟
摘要：物理是一门以实验为基础的学科，物理实验为学生提供了物理学习的认知背景。物理实验教学不仅有助于学生形成物理概念，理解物理定律，而且能激发学生对物理学习和探究的兴趣。实验教学对启迪学生思维、培养科学方法和创新精神都能产生积极有效的作用。
如何开展初中物理实验教学已成为物理教师不断探索的重要命题。本文对初中物理教学实践中的一些做法进行思考总结，旨在探究如何提高物理实验教学有效性。
关键词：初中物理 实验教学 有效性
“从生活走向物理，从物理走向社会”，这是物理课标对物理教学提出的基本要求。新课程鼓励学生主动思考，大胆提问，敢于动手，勤于实验，同时也增加了《学习活动卡》，即把生活中的现象COPY重现成学习指导材料，引导学生通过一系列实验活动，理解教材上的知识。从认识论的角度来讲，一个正确的认识需要经过由实践到认识，再由认识到实践的过程，才能产生质的飞跃。物理学在实现这一认识上的飞跃时，要经过假设、实验、抽象等一系列的过程，其中，实验是重要基础。因此在初中物理教学中，物理实验起着非常重要的作用。如何进行有效的物理实验教学？下面就几个方面谈谈我的感受。
一、突出实验教学的实践性，激发学生好奇心。
初中学生思考问题大多以具体的形象思维方式为主，具体，直观的感性实验符合初中生年龄特征，思维方式。实验的引入可以引发学生的好奇心，从而激发他们的探索求知欲望。正因为如此，物理实验教学显得异常重要。课堂的演示实验、学生实验、活动卡上的各类小实验、小探究总会让学生十分兴奋，思维活跃，注意力高度集中。教学中设计不同类型的实验，可以让学生的好奇心转化成探索实践的动力，在不断的探索求证过程中形成探求未知物理知识的探索习惯。
如在《探究声音是怎样产生的》，事先安排了以下活动：学生弹钢尺；学生用手触摸声带，感觉发声与不发声的情况；学生击鼓，请学生观察击鼓时，鼓皮上轻质球跳动的情况；教师拨打音叉，请学生触摸发声时与不发声时音叉的情况„„在这大量活动之后，让学生通过看到的和听到的，讨论、找出其中的共同点和之间的联系，再归纳总结出声音产生的原理。教师在施教时，从课题的引入到知识的导出和延伸，学生始终在操作、演练，在观察、思考，学生在学习中的表现欲得到了充分的发挥。这样引导学生通过动手实验探究知识，无疑对学生有极大的启发和引导，使学生产生浓厚的探索兴趣，可以激励他们进一步学习和探究。通过这样不断地训练和培养，必能养成学生良好的实践探索习惯。
二、创设实验教学的情境性，启发学生勤思考。
初中学生表达能力和分析、归纳能力比较欠缺，针对这一情况，教师要从心理上让学生克服畏惧，在行动上鼓励学生敢于表达，教师要注意物理实验教学的情境创设，启发学生勤思考。新课程的教材配置已经有意识地把“复杂的问题分解成多个简单的问题，复杂的现象分解成多个简单现象组成”。因此教师要合理使用好教材，充分发挥活动卡的作用，创设实验情境，指导学生注意观察生活现象，思考实验设计，思考实验结果，大胆探究和创新，让学生变被动为主动，积极思考，争想欲试。
1.实际的生活情境的有效引入，激发学生探究欲望
实际的生活情境的有效引入，为问题的提出埋下伏笔，引起学生思考兴趣，激发学生探究物理知识欲望。如在探究凸透镜成像规律时，首先让学生用凸透镜贴近书本看书上的字，接着让学生拿着凸透镜，观察身边的物体或同学，看到什么，位置怎样？有了生活情境的渗透，为凸透镜实验做好了准备。而活动卡上实验目的、实验步骤的设计都十分完整，教师可以充分利用活动卡，培养学生善于观察实验、记录实验，发现实验过程中出现的问题，并记录好数据。又如《平面镜成像》一课，先让学生回想平日里照镜子的场景，再让他们在课堂上照镜子并提问，看到了什么？怎么形成的？镜子里的你离你自身有多远？有了生活中的实例，再让学生带着问题做平面镜成像实验，学生在实验过程中有的放矢地观察、思考，结论就十分容易得出，学生对结论的理解也更加透彻到位，也为后面理解“水中月离水面多远”这样的问题打下基础。
2.梦幻的魔术情境的合理穿插，刺激学生的兴奋点
梦幻的魔术情境的合理穿插，制造了强烈的课堂悬念，不可思议的梦幻情境除了学生平时很少见，而且充满新奇感，在课堂上展现这种情境，极大地刺激学生的兴奋点，有效的引起学生注意和思考。例如，在教平面镜成像时，小小魔术盒猜硬币面值；教学摩擦力时，竹筷提米桶；教热传递时，火烧试管中的小金鱼等魔术情境，极大的吸引学生注意力，使学生在惊讶中充满疑问，为什么？怎么会？此刻的学生求知欲很快被调动起来，积极地思考，提高了听课效率。
实验教学是培养学生能力的重要途径。做实验时，除交代实验器材、实验目的外，更重要的是提出观察、思考的重点。教师对每一次实验都尽量呈现相应的情境、渗透生活现象，根据学生现有的知识基础、生活经验，精心组织富有启发性的实验教学，变简单的实验“观看”过程为实验“观察、思考”过程，唤起学生的思维，激发他们的内动力，不断的增进他们对物理知识的实际应用思维。
三、强化实验教学的探究性，培养学生乐探究。
教学的过程就是教无疑者有疑，教有疑者无疑的过程。在物理实验教学中，教师要不失时机地强化实验教学的探究性，培养学生乐于探究的习惯。探究既是学习目标，又是重要的教学方法，它是学生学习和掌握新知识的重要途径。新课程标准要求物理教学能发展学生的能力，要求学生在学习过程中学会探究。平时的教学中，教师可以合理利用身边常见物品或废弃物，设计实验，调动学生学习和探究的乐趣。
探究实验一般要在确定实验目的后，放手让学生设计实验方案，讨论实验步骤，然后让学生按步骤操作。由于是学生初次尝试，难免出错，但由于是学生自己动手，学生热情较高，教师只要在学生设计方案时、在实验操作出现问题时，给予适当引导或点拨，必将大大提升实验效果、提高教学的有效性。例如在做杠杆平衡实验时，杠杆怎么调节才能平衡？为什么要水平平衡？又如：(1）双掌互击产生痛感、两同学互相用力推同时后退等现象可证明力的作用是相互的；(2）手按喉头发声感到声带振动，证明声音是由振动产生的；(3）双掌用力互搓发热，证明摩擦生热；(4）相同大小的力用手指和拳头压脸部，前者产生的痛感强，说明压力的作用效果与受力面积有关；凡此种种，尽可在课堂上边讲边做，省时、直观、简便易行。因此，教师在实验教学中进行有效启发，引导学生思考、讨论，鼓励学生进行探究性思维，必会为探索新问题打开新的天窗。
四、扩大实验教学的自主性，培养学生勇创新。
初中学生比较好动，好玩，教师可以有意识地引入学生自主性实验，激发学生的“玩心”，培养学生的学习兴趣，激发他们的创新激情。教师时刻留意生活中的科学因素，把学生日常生活中可以观察到的大量现象作为学习感性知识的来源，通过引导逐步上升为理性知识。在实验教学中把物理知识与生活现象有机结合起来，让学生真正感受到物理现象随处可见、无处不在，只要肯探究，物理知识随处可得，从而有效提高学生的创新精神。因此，教师在平时可以将物理实验教学与生活现象紧密结合，鼓励学生设计家庭小实验，课内增加学生自主性实验，促进学生善于动脑、敢于动手，逐步培养学生的创新意识。
新教材活动卡上安排了一些图片解读、进一步探究的小制作、活动等，例如自制简易“小天平”测头发丝的质量、蜡烛翘翘板观察天平平衡的条件、用易拉罐做小孔成像等等，都有意识加强对学生动手能力的训练，教师要充分利用好这一资源，不要轻易放过。要鼓励学生自己独立完成，特别鼓励学生用身边的废弃物做实验，让空矿泉水瓶、废纸、小蜡烛头都能废物利用，使学生感到物理并不神秘，也不深奥，很贴近生活，从而更加喜爱物理，愿学物理。如在讲《温度》后，请学生根据活动卡的提示，自己寻找材料制作简易温度计，并用自己制作的温度计测量温度，再与标准温度计的测量结果进行比较，学生热情与创新精神必将大大提高。在学了《声音的产生与传播》后，研究声音产生的原因时，有的学生设计了用水瓶向里边加不同量的水，击打瓶口，不同水量的瓶子发出的声音不同；也有学生拨动钢尺让钢尺发出声音，也有学生直接拨动橡皮筋发声，各种简单常见的动作让声音的产生和传播很容易理解和掌握，学生学习物理的积极性大增。
五、发挥多媒体在实验教学中的辅助性，拓展学生的视野
近年来，多媒体技术快速发展，早已进入学校教学工作中，基本被各科教师所喜爱并合理利用。物理学科更是一门以实验为基础的学科，很多知识是建立在实验基础上，适度地引入多媒体技术辅助教学，可以有效改善并解决物理实验教学中实验效果不够完善的问题。
初中学生抽象思维能力不是很强，对某些物理概念，规律的认识和理解，需要有一定的感性认识为基础，而有些物理实验在初中学校比较难以操作、实现，通过多媒体的演示，可以较好地解决这个问题。例如在教授《运动与静止的相对性》时，通过FLASH动画，展示大楼与电梯之间动与静的变化，展示空中加油机与受油机在空中的加油情况等等，虽然这些都不是实际操作的物理实验，但生动形象的动画显示，让学生有身临其境的感觉，课堂氛围热烈，增强了学生的感性认识，有效地加深了学生对知识的理解，提高了课堂实效。
传统的物理实验器材、过程总是存在一定的局限性，而多媒体作为新型的教学手段不仅弥补了传统教学中语言、文字描述的局限性，而且大大优化了物理实验课堂，丰富的网络视频，动画场景将有效地拓展学生视野，提高课堂效率。
总之，提高课堂实验教学有效性是初中物理实验课教学的“永恒主题”。通过突出实验教学的实践性，学生自己动手做实验、观察实验，激发学生好奇心；注意实验教学的启发性，培养学生勤思考，学生思考实验现象、总结实验结果，有效提高了实验的效率；强化实验教学的探究性，培养学生乐探究，有效引导学生探究实验，增强了学生的探究能力；扩大实验教学的自主性，培养学生勇创新的精神，让学生所学的知识得以巩固和应用，并且在实验中可以找出探索知识的一些基本方法，逐步培养学生具有细心观察、积极思考、探索、坚持不懈的精神。因此，初中物理教学中，应加强和优化物理实验教学，使实验教学成为促进学生认识物理知识、理解物理知识、提高能力的最有效的手段，从而逐步促进物理教学质量的提高。
参考文献：
1、《科教文汇》2009年20期 孙桂蓉，初中物理探究性实验教学应注意的问题
2、《科教文汇》2009年21期 韩会一，新课改下初中物理实验教学探讨
3、《教育方法与艺术全书》主编：柳斌 中国物资出版社
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