李小鴻

摘要：在初中物理實驗教學(xué)中，經(jīng)常會出現(xiàn)教師以講代做的現(xiàn)象，導(dǎo)致學(xué)生缺乏對實驗的興趣。針對這一問題，本文結(jié)合三個案例對常見的問題給出了相應(yīng)的對策，以期培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和探究能力。

關(guān)鍵詞：物理實驗；問題分析；對策

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2014）03-0074

實驗是研究物理問題最基本的方法之一，它能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、探究能力。實驗教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分，是落實物理課程目標、全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。物理教材設(shè)計了大量觀察、操作、思考、交流等活動，《物理課程標準》在“內(nèi)容要求”中特意將一些物理知識內(nèi)容用“通過實驗”這一描述加以表達，讓學(xué)生通過實驗過程完成認知活動。但是在日常的物理實驗教學(xué)活動中，存在著以講實驗或視頻實驗代替、實驗活動混亂等不少問題，致使教學(xué)效果不盡人意。因此，筆者認為對教學(xué)中常見的實驗問題進行理性的分析和有針對性的研究是十分必要的。

一、以講實驗代做，忽略學(xué)生動手操作

案例1：人教版八年級上冊熔化和凝固

1. 教師問學(xué)生：我們探究晶體和非晶體熔化凝固，用哪些實驗的器材？學(xué)生回答。實驗步驟怎樣呢？學(xué)生讀課本實驗步驟，教師講實驗現(xiàn)象，然后拋出實驗結(jié)論。

2. 練習(xí)。學(xué)生大部分不會完成。

問題分析：

在目前實驗教學(xué)中，有一些教師采用講實驗操作步驟、現(xiàn)象及實驗結(jié)論的方法。聽教師講實驗，學(xué)生雖然對實驗操作步驟、現(xiàn)象及其實驗結(jié)論清晰明白，但沒有經(jīng)過學(xué)生的動手操作，導(dǎo)致體驗性缺失而思維窄化，逐漸趨向機械化操練。實驗課的教學(xué)如果純粹地變成了講實驗代做，會使學(xué)生聽之乏味，學(xué)生觀念轉(zhuǎn)化為思維并非只是看看教師講幾個實驗操作步驟、現(xiàn)象及實驗結(jié)論可以形成的，它更多的是來自于學(xué)生親自動手操作，并解決操作中所遇到的種種問題。例如上述的案例中，晶體熔化、凝固的條件及現(xiàn)象，非晶體熔化、凝固的條件及現(xiàn)象，這些均應(yīng)該在學(xué)生的具體實踐中才能有深刻的認識。然而，上述的案例教師太過于自信講實驗的作用，忽略了學(xué)生操作這一步。因此教學(xué)效果不理想，一堂課過后，學(xué)生對于判斷晶體熔化、凝固，非晶體熔化、凝固的依據(jù)是什么？它們有什么相同點和不同點依然相當模糊，所以練習(xí)，大部分學(xué)生都不會完成。

對策：知識的獲取是一個主動的過程，學(xué)習(xí)者不應(yīng)該是信息的被動接受者而應(yīng)該是知識獲得的參與者。教師只是講實驗操作步驟、現(xiàn)象及實驗結(jié)論，學(xué)生聽實驗，學(xué)生感受到的只是間接經(jīng)驗，遠遠比不上學(xué)生親自動手的直接體驗來的有效。唯有讓學(xué)生動手操作、自主探究，學(xué)生的思維才能得到充分的發(fā)展。因此，應(yīng)該把學(xué)生親自動手實驗與講實驗結(jié)合起來，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展有序思維。

如案例1可如下設(shè)計：（1）設(shè)計情景：在冰熔化成水的過程中，溫度是不斷升高的嗎？（2）提出問題：在做海波、蠟熔化實驗時，為什么不用酒精燈直接加熱，而要把試管放到盛水的燒杯里，再用酒精燈隔著石棉網(wǎng)加熱？燒杯中的水要多少才合適？溫度計的玻璃泡在什么位置合適？實驗中要測量、記錄哪些數(shù)據(jù)？該實驗的操作步驟是什么？你能根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪畫出熔化的圖象嗎？分析海波熔化的過程，它有什么特點？從而引導(dǎo)學(xué)生得出海波在熔化過程中要吸熱，但溫度不變的結(jié)論。（3）寫出你對熔點和凝固點的認識。在熔點和凝固點的晶體是液體狀態(tài)還是固體狀態(tài)？（4）得出晶體熔化和非晶體熔化的特點、晶體凝固和非晶體凝固的特點。

二、實驗活動混亂，低效率操作

案例2：人教版八年級上冊凸透鏡成像規(guī)律

1. 教師給每一小組準備了一個帶有刻度尺的光具座、一個凸透鏡、一只蠟燭、一只光屏、火柴。請同學(xué)們分組實驗，通過實驗找一找凸透鏡成像有什么規(guī)律。2. 學(xué)生動手實驗。有的只點燃蠟燭；有的點燃蠟燭了，也移動凸透鏡卻在光屏上找不到像；有的很忙不停移動蠟燭、凸透鏡、光屏，不知道該做什么；有的干脆拿著凸透鏡玩著：看看窗外、看看同學(xué)……

問題分析：

物理實驗探究學(xué)習(xí)，學(xué)生需要教師有效地引導(dǎo)才能自覺地進行，但是，在物理實驗探究中，學(xué)生好奇、好動，沒等教師說完，大部分學(xué)生已經(jīng)開始動手操作，實驗活動混亂。有一些教師往往忽視了活動的準備階段，直接進入活動。如此一來，往往造成像上述實驗活動混亂的現(xiàn)象。教師應(yīng)有意識地引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷器材的選擇和實驗方案設(shè)計的過程，培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康?，選擇種類與規(guī)格合適的器材及根據(jù)現(xiàn)有器材去選擇合適方案的意識與能力，形成良好的習(xí)慣，不能一味地由教師選擇好器材、設(shè)計好方案，學(xué)生僅僅聽令行事般地完成實驗，而是要讓學(xué)生親歷這些過程，從而自發(fā)地關(guān)注這些過程，要正確引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注每一步的設(shè)計意圖，并緊扣實驗?zāi)康臍w納實驗結(jié)論。而上述的案例中，教師恰恰忽略了這一階段，在學(xué)生沒有考慮探究的心理需求之際，直接要求學(xué)生動手操作，所以學(xué)生茫然不知所為，學(xué)具變成了玩具。

對策：在學(xué)生自主實驗探究的過程中，總有一些學(xué)生無法獨立完成探究活動，就算是小組合作，同學(xué)之間的幫助也是有限的，這就需要教師的有效引導(dǎo)。教師可以運用演示實驗把實驗過程重新出示一遍，不僅能讓學(xué)生進一步理解實驗的目的、步驟，用較規(guī)范的物理語言描述實驗中的物距、像距、實像、虛像，而且能讓學(xué)生進一步理解活動的目的，幫助學(xué)習(xí)困難學(xué)生了解整個實驗的操作過程，從而模仿老師的實驗操作，這樣就能讓不同的學(xué)生得到不同的思維發(fā)展。

如案例2可如下設(shè)計：（1）提出問題： 照相機、投影儀所成的像是倒立的，像有縮小也有放大的，而放大鏡所成的像是正立、放大的，那么凸透鏡所成的像的大小、正倒跟物體的位置有什么關(guān)系？（2）引導(dǎo)學(xué)生實驗：在光具座上從左到右依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏，并調(diào)整它們的高度，使三者的中心在同一高度，為什么？（使學(xué)生明白成像在光屏中央即像所在的位置，也能明白能用光屏承接的像是實像）。（3）固定凸透鏡的位置，移動蠟燭（物距）滿足什么條件時，成倒立縮小的實像？當物距滿足什么條件時，成倒立等大的實像？當物距滿足什么條件時，成倒立放大的實像？當物距滿足什么條件時，成正立放大的虛像？學(xué)生討論、合作實驗，并填寫實驗報告冊。匯報結(jié)果，得出結(jié)論。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生有了明確的操作目標，就能夠更有效地進行實驗，獲得物理知識，并且在具體的實踐中，領(lǐng)會到物理的魅力所在。

三、不重視思維訓(xùn)練，低效率操作

案例3：人教版版八年級下冊研究影響滑動摩擦力大小的因素

1. 學(xué)生按照教材要求動手操作；2. 比較三次實驗的拉力大小，得出結(jié)論：重力越大，滑動摩擦力越大；接觸面粗糙程度越大， 滑動摩擦力越大。

問題分析：在日常實驗教學(xué)中，多數(shù)教師由于受應(yīng)試教育的影響，重結(jié)論、輕過程，重知識點的灌輸，輕學(xué)生的思維訓(xùn)練，只是圍繞著教材內(nèi)容進行教學(xué)，一步一操作，一課一議，鮮有拓展，導(dǎo)致學(xué)生對實驗?zāi)康摹⒃?、器材的選用等一知半解，做有關(guān)實驗題目時容易出錯，久而久之造成學(xué)生害怕實驗題，造成惡性循環(huán)。例如上述的案例中，學(xué)生按老師的要求來操作，沒有自己的想法，沒有創(chuàng)新的意識。例如，初中學(xué)生在對實驗結(jié)論進行描述時，往往會缺少條件，很多學(xué)生在描述摩擦力與壓力的關(guān)系時，通常會說“壓力越大摩擦力也越大”，而不會附加條件“接觸面粗糙程度一定時”。從現(xiàn)象上看是學(xué)生“丟三落四”的習(xí)慣所致，從深層次上講是學(xué)生對物理規(guī)律的認識與理解只看結(jié)論，不看存在條件。

對策：鼓勵學(xué)生要敢于做實驗，重視學(xué)生的思維訓(xùn)練，有意識設(shè)置一些思維含量高的問題，以訓(xùn)練學(xué)生的思維能力，提升實驗技能，在動中學(xué)，在動中悟，讓學(xué)生通過實驗過程完成認知活動。學(xué)習(xí)過程的體驗和感悟?qū)趯W(xué)生從事某些活動中得到發(fā)展，使教學(xué)過程充滿生機和活力，善于融會貫通。

如案例3可如下設(shè)計：（1）設(shè)計情景：把同一個木塊分別放在水平桌面上和放在斜板上，教師要從力產(chǎn)生的條件與形成原因進行分析，通過具體的實例，分析“重力”、“壓力”的大小和方向，比較兩者的不同。（2）保持接觸面粗糙程度一定，改變砝碼個數(shù)增大壓力，勻速拉動木塊，記下彈簧測力計示數(shù)。在實驗中大家會發(fā)現(xiàn)很難保持彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定，很難讀數(shù)。請分析原因是什么？如何解決上述問題？學(xué)生遇到問題時，往往靠直覺經(jīng)驗進行判斷，而不能根據(jù)具體問題靈活選擇方法多方面分析問題。這時教師要加以引導(dǎo)：能不能讓彈簧測力計和木塊始終處于靜止狀態(tài)？從而使學(xué)生意識到拉動棉布能解決上述問題。引導(dǎo)學(xué)生從“創(chuàng)新”的角度來認識物理實驗，學(xué)生就會在學(xué)習(xí)過程中受到感染，形成科學(xué)評價和嚴謹?shù)姆此剂?xí)慣。（3）比較三次實驗的拉力大小，得出結(jié)論。

實驗激發(fā)了學(xué)生的興趣，興趣有利于引導(dǎo)學(xué)生觀察思考、發(fā)現(xiàn)新規(guī)律，提高學(xué)生的動手能力，使課堂教學(xué)更加充滿活力。充分發(fā)揮物理實驗在教學(xué)中的作用，教師在教學(xué)中要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，而不是只關(guān)注學(xué)生在該過程中所獲得的學(xué)習(xí)結(jié)論，學(xué)生也會在潛移默化中得到教化與啟迪，從而有效地提高物理教學(xué)質(zhì)量。

（作者單位：廣西崇左市天等縣民族中學(xué) 532800）