初中物理实验教学中的“三部曲”

来源:用户上传      作者: 何　勇

　　【摘 要】初中学生八年级才刚开始接触物理。物理是一门以观察、实验为基础的自然科学，物理规律都是在观察和实验的基础上，认真总结和思考得来的。而实验因其特有的直观、形象、生动、形式多样，蕴藏着非常活跃的因素特点，需要严谨、踏实的治学态度，为学生提供全面发展和个性发展的空间，活化知识结构和训练思维空间，塑造完善品格和为以后从事科研工作打下坚实基础。
　　【关键词】物理实验 观察能力 动手能力
　　
　　传统物理实验教学模式是教师的理论讲授和学生的大量练习相结合,基本上由教师手把手讲授实验步骤、实验要求、实验注意事项，实验结论，让实验习题化，程序化，僵硬化，真正由学生自己探索问题、解决问题、总结实验观点、实验结论的太少了，实验在教学中的重要地位被淡化了。随着新课改理念的不断深入，物理实验教学在物理教学中逐渐起到了相当重要的作用。
　　新教材打破传统的物理实验课的教学模式，营造了一个适应学生全面发展所需要的全新物理实验课的教学模式，这种模式倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手；培养学生收集和处理信息的能力，获取新知识的能力、分析和解决实际问题的能力以及交流合作的能力。这几年来，本人通过对新教材的实验教学及研究，下面将分别从完善实验教学，让学生主动参与，以及实验考核等方面做一简单阐述。
　　
　　一、完善实验教学
　　
　　在物理教学中，教师角色是“研究者、探索者、合作者、服务者”。物理实验教学更要体现出学生才是学习的主人，正确引导学生能动手、思考，提出问题和质疑，并能解决问题，真正发挥物理实验教学的作用。物理教材书上明确将实验分为演示实验和学生实验，但是我认为作为教师应该不要拘泥于教材的束缚。敢于创设条件（如让学生制作学具、教师制作教具等），将课堂的演示实验敢于搬到学生实验中来。通过学生自身的体验和感悟，真正地达到对知识的理解。
　　二、实验教学的结构程序的理解和认识
　　1.提出问题。主要针对教材上探究实验及学生观察到的生活中的现象，有些问题可以由学生直接提出，有些问题教师可以适当地启发学生，让学生明白需要解决探究实验中的主要问题。如在教《电磁铁》内容时，如果学生随便拿一个铁钉做成电磁铁，进行其性质的实验。通电后电磁铁能吸引大头针，但断开电后，有的不能吸引大头针，有的还能继续吸引。这是为什么？针对这一问题，教师启发学生思考。在学生思考的基础上，告诉学生，在实验时应进行铁钉的去磁处理，才能得到实验的正确结果。通过这一实验，不仅使学生深刻认识了电磁铁的性质。而且激发了学生继续深入探究的欲望和内在动力。
　　2.猜想与假设。主要是由学生在尚未知道实验结论的情况下，由学生根据自己的生活经验等已有的知识，判断出将可能出现什么样的结论，在这个环节上，教师要鼓励学生大胆地去尝试，切不可批评，要多鼓励学生，以免挫伤学生的自信心和求知欲，扼杀他们的创新意识。在讲《压力和压强》一节时,将糊好薄纸的木框举起,同时在上面举着一块整砖,告诉学生,我现在要把砖放在薄纸上面,你们猜砖会从纸面上落下来吗?由此引起学生讨论。同学们的一颗颗心都在“悬”着,有的说能落下来，有的在犹豫等着看实验现象,此时,教师将砖平放、侧放、竖放。每一步都有做接砖的动作,并问学生,砖是否会落下。当砖平放、侧放时,没有落下；竖放时,纸破了,砖落下。这样的猜想假设会让学生更有浓烈的兴趣参与实验的下一环节，也是得实验有了明确的方向性。
　　3.进行实验和收集证据。该环节应在老师的启发和指导以及各小组的组长安排下，准备实验所需的器材，实验步骤，以及实验中可能用到的工具和表格，按照各自分工动手实验。教师对方案好的小组和差的小组一定要心中有数，对于方案差的小组要多点拨，多指导。这个过程既要积极发挥学生的主体作用，杜绝教师包办代替，又不可把这种探索式实验放任自流，让学生漫无目的的乱来。因此，教师要当好“导”与“演”的角色，在整个教学过程中，要体现在教师引导下，学生自己探索知识的过程。
　　学生可根据自己在实验中收集的证据进行分析，教师要引导好学生，对于分析能力差的小组，教师要多耐心地启发他们是它们能够根据自己收集的证据得出实验结论。这种实验教学模式非常重视学生获取知识的过程，而不是过分地强调结论，因此，在教学过程中，教师再按照教学计划备课时，不仅要认真备好课，还要认真地备好学生，以免影响正常的教学计划。
　　4.评估交流。各小组实验完成后，教师根据各小组具体的情况，以打分的形式做出综合评价。这是一种“开放式”的教学模式，在教学过程中可能会出现一些意想不到的问题，教师切记不可过早的下结论，而是要注意保护学生的自尊心，激发学生的创新思维。交流合作各小组可根据本组收集的证据进行小组与小组间的交流，加深、巩固已得出的物理概念和物理规律。
　　5.详细真实地完成探究实验报告。作为物理实验教师应该具有新理念，良好的职业道德修养，
　　广泛的实验专业知识，科学的实验室管理知识，才能在“教”这一关节上更加完善。
　　
　　三、让学生主动参与
　　
　　物理实验课始终要把握让学生“动”起来,产生探索欲。课堂教学效果的好坏,评价的重要因素,是能否让学生充分“动”起来,因此,课堂教学要引导学生做到以下几点：
　　1.看,提高观察能力。所谓“观察”，即通过眼、耳、鼻、皮肤等感官感知。如选择测量工具时，我们一定要看清它的量程、最小刻度值、仪器是否完好无损等。实验中，数据的读取角度、现象的鉴别、线路的连接等，几乎每一实验的全过程，都离不开观察。观察是人类认识世界的窗口。经常注意要求学生一定要仔细观察，防止走马观花，粗枝大叶。
　　2.做,提高学生实验动手能力。操作，它是学生实际动手参与实践的具体过程。每一种仪器，都有它的使用规则和要求，例如天平的平衡调节，电表的机械调零等，我们应严格地按照它的规则要求进行操作。特别是在做一些带危险性的或损坏性的实验时，应先通过教师的检查，避免一些不必要的损坏和意外。例如,在九年级电学中使用电流表测量电路电流的连接电路时，开关应断开，电流表应与被测部分串联，要保证电流必须从电流表的正极流入负极流出，被测电流不超过电流表的量程，（在不能确定的情况下，可以采用点触或试触的方法），不能将电流表不经过用电器而直接接在电源的两端。当然，我们可以事先将电路图画好，然后按电路图连接，达到操作时降低难度的目的。这个过程中必须得到教师的检查同意以后，方才可闭合开关进行实验。否则一旦电流表的正负接线柱接反或电路中发生了短路现象，很容易烧坏电流表。
　　3.说,提高语言表达能力。学生对实验原理的理解、仪器的选择及性能、实验中应注意的事项以及误差的产生和讨论等，从口试中发现问题及时追问。从追问中既能发现学生的不足，又能及时纠正，还可以培养学生的口头表达能力，使学生对所学知识能正确理解及完整叙述。如在人教版八年级的实验口试中可增加这样一个问题：通过观察电流表，表盘刻度有什么特征？使用中应如何选择量程？使用不同的量程时刻度有何不同？如何调整零点？考试中要求学生画出电路图，说明各元件的作用并按要求回答老师提出的问题，锻炼学生物理术语表达能力，避免了学生回答、解释物理问题时的语言生活化。
　　4.想,提高学生思维能力。物理里面往往表面看着是风马牛不相及的几个现象却蕴含着相同的原理，只有锻炼抽象细致的思维能力，才能在物理学习上有一定的突破，所以在开始接触物理时一定要训练学生思维能力。

　　5．写,提高文字表达能力。文字表达能力在物理实验里面包括实验数据和实验想象的纪录，对实验结果的分析，最后结论的总结。这里面还要求掌握一些实验的基本功，如正确的读取和记录数据，它包括：读取的姿势（例：刻度尺数值的读取时，眼睛应水平垂直或竖直垂直刻度）；读取的方法（读到分度值的下一位）和准确的记录（数字与单位要准确）。同时，也应注重实验的事实，而不能任意加大或减小实验数据，有意迎合实验的真实结果，应着力培养学生实事求是的科学态度。
　　最后就是实验器材的整理，实验器材的适当选取，实验过程的正确操作，实验数据的准确读取，记录和分析，并不意味着实验的完整结束。实验后器材的归类、整理是各类实验的扫尾工作，也是一个不可忽视的工作，它培养学生爱护仪器，培养学生有始有终的科学态度的重要环节。
　　
　　四、 科学的实验考核
　　
　　随着中考的改革，物理实验考查已作为一项必考内容。在平时学习中对物理实验也应有一套科学的考核方案，以便准确及时了解学生对实验的掌握情况，巩固学生学过的实验知识，是否熟练基本实验技能。
　　1.适时笔试。主要考查学生对实验中涉及到的原理、规律及公式的推导和论证，还可以考查学生的创造能力。如考试中有这样一个题目：根据学过的电学知识，选择适当的器材，你能设计出几种测定导体电阻的方法。画出电路图，指出直接测得的物理量，并用直接测得的物理量导出计算电阻的表达式。不管学生设计出几种方案，只要是切实可行的。说明学生是动脑了，可见学生的创造潜能是很大的。
　　2.实验操作。主要考查学生是否会正确使用实验仪器，是否会对实验仪器进行调整，是否能按正确步骤进行实验，能否在实验中正确测出实验数据等。如在实验操作中，我们把实验中所涉及的多种不同仪器放在一起，让学生挑选出合适的仪器进行实验。这样的实验操作不仅要求学生弄通实验原理，还要知道所选器材的型号及性能，如对电压表、电流表、滑动变阻器等仪器的使用。
　　总之，随着新课改的稳定推进，教师在学生实验中应该大胆尝试，通过实验真正做到“学生力所能及，教师避之；学生力所难及，教师助之；学生力所不及，教师为之”的新课程理念。所以，加强物理实验教学，是提高物理教学质量的十分有效的途径，对提高学生抽象逻辑思维能力很有帮助，能为学习高中乃至大学物理知识打下坚实基础。因此，初中物理教学中，应大力推广加强和优化物理实验教学，唱响中学物理实验教学三部曲，从而进一步提高物理教学质量。
　　
　　参考文献:
　　[1]柳斌.教育方法与艺术全书.中国物资出版社.
　　[2]教育部教学仪器研究所.初中物理学生实验.人民教育出版社.
　　[3]宋乐勋.说课与新课改.陕西人民教育出版社.
　　[4]周宏，高长梅.教学改革与发展全书.中国物资出版社.

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