實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中物理中的應(yīng)用

吳德蘭

【摘要】一直以來(lái)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是初中物理教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。由于教學(xué)方法層面的缺陷與不足，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際效果較差，學(xué)生缺乏足夠的興趣和動(dòng)力，同時(shí)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解不到位，操作不夠熟練，缺乏自主創(chuàng)新的意識(shí)和精神，動(dòng)手能力和利用物理知識(shí)解決問(wèn)題的能力較差，這需要從多個(gè)方面進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化。本文從知識(shí)傳授、演示實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)操作、自主設(shè)計(jì)與探究等方面，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)教學(xué);初中物理;自主設(shè)計(jì)

物理作為一門(mén)實(shí)踐性極強(qiáng)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)是其中不可或缺的部分，縱觀物理發(fā)展史，基本上物理學(xué)科的突破都離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)的支持。與之對(duì)應(yīng)，初中物理課程教學(xué)中實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是極其關(guān)鍵的部分，對(duì)鞏固學(xué)生知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生良好的物理探索精神與能力均有著重要的意義。為了保障實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，教師一定要掌握相應(yīng)的教學(xué)方法，并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效的引導(dǎo)。

一、以知識(shí)傳授作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提與基礎(chǔ)

實(shí)驗(yàn)是實(shí)踐的過(guò)程，而實(shí)踐離不開(kāi)理論的支撐和指導(dǎo)。初中的學(xué)生物理知識(shí)體系較為薄弱，甚至對(duì)基本的物理知識(shí)都了解不夠，這使他們難以順利地理解和完成物理實(shí)驗(yàn)，給實(shí)驗(yàn)教學(xué)的高效開(kāi)展造成了不小的阻礙。物理教師必須清楚意識(shí)到這一點(diǎn)，并在教學(xué)中以知識(shí)傳授作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提和基礎(chǔ)，充分貫徹“磨刀不誤砍柴工”這一理念，引導(dǎo)學(xué)生做好準(zhǔn)備，幫助他們更好地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐。例如，在教學(xué)《阿基米德原理》的內(nèi)容時(shí)，教師指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證阿基米德原理。而在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)之前，教師需要先做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，即通過(guò)教學(xué)鞏固學(xué)生的基礎(chǔ)，讓學(xué)生能夠準(zhǔn)確理解實(shí)驗(yàn)原理以及相關(guān)的知識(shí)。在實(shí)驗(yàn)之前，教師先引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法以及浮力相關(guān)的知識(shí)，確保學(xué)生充分理解這兩部分的內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，教師再?gòu)膶?shí)驗(yàn)的目的出發(fā)，帶領(lǐng)學(xué)生一步步剖析實(shí)驗(yàn)步驟，并引入彈簧測(cè)力計(jì)與浮力相關(guān)的知識(shí)，幫助學(xué)生快速地理解實(shí)驗(yàn)步驟，更好地達(dá)到教學(xué)效果。

二、充分發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的啟迪和教育作用

在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于時(shí)間、空間、器材及危險(xiǎn)性等因素的限制，部分實(shí)驗(yàn)往往不能安排學(xué)生親自參與和操作，而是要采取演示實(shí)驗(yàn)的方式完成。一方面，演示實(shí)驗(yàn)可以節(jié)省大量時(shí)間，讓教師對(duì)那些較為簡(jiǎn)單或不太重要的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，從而更好地協(xié)調(diào)教學(xué)時(shí)間，在不影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的前提下優(yōu)化課程的教學(xué)安排;另一方面，演示實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生清晰觀看到無(wú)法親自操作的實(shí)驗(yàn)，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程有動(dòng)態(tài)性的把握。在教學(xué)實(shí)踐中，教師既可以通過(guò)課堂演示的方式完成演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，也可以利用多媒體演示完成教學(xué)任務(wù)，具體可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理選擇。例如，在教學(xué)《浮力》這一節(jié)時(shí)，教師向?qū)W生演示了“新鮮雞蛋在淡水中和鹽水中的浮沉情況”這一實(shí)驗(yàn)。之所以選擇演示實(shí)驗(yàn)的方式完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)操作難度較低且原理簡(jiǎn)單，學(xué)生只需要通過(guò)觀看演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果，便能對(duì)相關(guān)知識(shí)與技能有較為準(zhǔn)確的把握，同時(shí)可以有效節(jié)省課堂教學(xué)時(shí)間。在課堂教學(xué)過(guò)程中，教師將準(zhǔn)備好的玻璃杯、淡水、鹽、新鮮雞蛋等放在講臺(tái)上，并按照步驟完成實(shí)驗(yàn)，向?qū)W生進(jìn)行演示，同時(shí)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行講解，幫助學(xué)生準(zhǔn)確理解實(shí)驗(yàn)中包含的物理知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生有效掌握實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在觀察雞蛋于淡水和鹽水中的浮沉情況過(guò)程中有所收獲，對(duì)浮力相關(guān)知識(shí)有更深層次的理解。

三、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐性極強(qiáng)，這意味著教學(xué)過(guò)程中不能僅僅通過(guò)演示完成，還需要引導(dǎo)學(xué)生親自參與，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程中不斷鞏固知識(shí)，掌握技能，提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力。在條件允許的情況下，教師應(yīng)當(dāng)多安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。在學(xué)生操作之前，教師應(yīng)當(dāng)對(duì)實(shí)驗(yàn)的目的原理、步驟要點(diǎn)、注意事項(xiàng)等進(jìn)行詳細(xì)講解，確保學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程有全面而清晰的認(rèn)知，從而促使學(xué)生安全、順利、高效地完成實(shí)驗(yàn)。當(dāng)然，這并不意味著教師就要對(duì)實(shí)驗(yàn)全過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)講解，而是要根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)模糊部分過(guò)程，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中一邊動(dòng)手，一邊思考。例如，在教學(xué)《二力平衡》這一內(nèi)容時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究二力平衡的條件。教師將學(xué)生分為多個(gè)小組，并向各個(gè)小組分發(fā)彈簧測(cè)力計(jì)、硬紙板、細(xì)繩、剪刀等實(shí)驗(yàn)器材，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行了簡(jiǎn)單的講解，但沒(méi)有對(duì)詳細(xì)步驟加以分析，而是要求各個(gè)小組結(jié)合所學(xué)的知識(shí)自行探究實(shí)驗(yàn)步驟。各個(gè)小組根據(jù)二力平衡條件進(jìn)行反推，對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟及要點(diǎn)進(jìn)行剖析和把握，并順利利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材完成實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了二力平衡的大小相等，方向相反，同一直線(xiàn)，同一物體等條件。

四、鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)與探究實(shí)驗(yàn)

在新課程改革背景下，物理教學(xué)不僅向?qū)W生傳授了知識(shí)，還培養(yǎng)了學(xué)生的自由想象、積極探索的意識(shí)和精神。與之對(duì)應(yīng)，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)也鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)與探究實(shí)驗(yàn)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、研究問(wèn)題、動(dòng)手實(shí)踐、大膽想象、解決問(wèn)題等相關(guān)能力的有效培養(yǎng)。例如，在教學(xué)《密度》這一內(nèi)容時(shí)，教師在教學(xué)前，先向?qū)W生提供量筒、天平、水、體積不等的若干銅塊和鐵塊等實(shí)驗(yàn)器材，并將學(xué)生分為多個(gè)小組，鼓勵(lì)各個(gè)小組自行探究物質(zhì)質(zhì)量與體積和哪些因素有關(guān)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)質(zhì)量和體積的關(guān)系進(jìn)行研究和探索。同時(shí)以此作為課堂的導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生更加高效地學(xué)習(xí)密度相關(guān)的知識(shí)。學(xué)生利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，結(jié)合控制變量法、圖像法、實(shí)驗(yàn)推理法等基本的物理實(shí)驗(yàn)方法，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，按照步驟完成實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，研究影響質(zhì)量和體積的物質(zhì)特性，從而得出質(zhì)量與體積的關(guān)系，并初步形成密度的概念。

綜上所述，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中物理教學(xué)中有著重要的意義，對(duì)提升教學(xué)水平以及培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ兄匾囊饬x。教師必須對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法和要點(diǎn)進(jìn)行深度剖析，把握學(xué)生的身心特征，尊重學(xué)生的主體性，重視基礎(chǔ)知識(shí)傳授，注重實(shí)驗(yàn)方法傳導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，強(qiáng)化學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的樂(lè)趣和收獲，全方位提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。

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