如何提高初中物理实验教学的有效性

如何提高初中物理实验教学的有效性

原志

内蒙古鄂尔多斯市鄂托克前旗第一中学 (鄂尔多斯市初中物理名师工作室)

【摘要】：实验作为教学方法的一种基本构成因素是学习物理的基本方法。通过实验培养学生的观察能力、分析综合能力、抽象概括能力、归纳演义能力、逻辑思维能力，培养学生进行学习和研究的科学方法和科学素质。

【关键词】：初中物理；实验教学；有效性

物理实验分课堂实验和课外小实验。课堂实验主要以教师演示实验和学生探究实验为主。课外小实验是指学生按照教师布置的任务和要求(或提示)，用一些身边简单易得的器材或自己动手制作的简单装置，在课外独立或合作完成的实验。

一、操作好课堂演示实验是培养学生实验操作能力的基础

    1.重视演示实验教学，加强能力培养。

在实验教学中，可在规定的实验中，适当增加相关演示项目，使教学内容更加丰富，使学生的眼界更加开阔。例如“分子间作用力”的演示，可在两只乒乓球间夹上一段弹簧，球的外侧套上橡皮筋，平衡时，引力等于斥力；增大球距时，引力大于斥力；缩小球距时，引力小于斥力。这样不仅培养学生对物理的学习兴趣，更多地拓宽学生视野丰富他们的想象，而且能有效地提高了学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。

2.在演示实验中增加学生的参与。

在演示实验中，应积极引导学生观察、猜想、分析、归纳总结，甚至在实验操作上让学生积极参与，让学生充分了解实验的内容，多次重复，加深印象，巩固记忆。例如：在“电阻”一节的教学中，可变原来的课堂演示实验为边做边讲实验，每两位学生发一套实验器材（干电池、小灯泡、铜丝和镍铬合金丝、导线），实验中让学生首先观察灯泡的亮暗与电阻丝电阻大小的关系，再观察电阻丝电阻大小与什么因素有关，把直观的材料作为培养学生知觉、观察力的材料，引导学生仔细、准确地进行观察，然后引导学生讨论、研究、对比、总结出影响电阻大小的因素，最后训练学生用科学的语言描述。

3.合理运用多媒体，优化演示实验教学。

对于课堂演示不容易操作的，可运用多媒体进行展示。例如，对于“托里拆利实验”，因水银有毒，课堂上不好操作，我们可用多媒体来展示这一实验的过程，让学生观察实验的整个过程，明白大气压的测量过程和方法。

二、上好学生探究实验是培养学生实验能力的关键

探究实验，在课堂中主要采取边学边实验的方法，来让学生体验实验的探究过程，形成学生的实验思维能力和分析、归纳能力。 在拓展学生的探究实验上，我主要做了以下工作：

1.恰当地选择学生探究实验教学的内容。

对器材的要求不是很高的演示实验，可以改为学生边学边实验的学生探究实验。例如，课本上用铝皮和铝盒来演示物体浮沉条件的实验，若改为边学边实验，就可以让学生在课前准备好一支空牙膏管（尾端剪开）和一只玻璃杯。实验时，先让学生把牙膏管捏扁放在盛水的玻璃杯里，它就在水中下沉，然后将牙膏管鼓起一些，它就能上浮。将课本上的小实验和一些实验习题改为边学边实验。例如，制作橡皮筋测力计的小实验，可以配合“力的测量”进行边学边实验教学。再如，用纸盒可以将水烧开的小实验，反复弯折铁丝后弯折处会发烫等实验习题，都可以配合新课教学作为学生边学边实验的内容。

2.千方百计地准备学生边学边实验教学的仪器。

边学边实验是一种上课形式的学生实验，一般要求两个学生用一套实验仪器。对学生边学边实验仪器不宜复杂，操作技能要求不宜过高，实验规模不宜过大，一次实验所用仪器数量不宜过多，实验时间不宜过长；实验安全要有保证。由于初中物理实验仪器一般都比较简单，多数实验都是定性的，有些定量的实验精确度要求不高。因此，大部分初中物理实验仪器都可以自制，可供选择的器材也很广泛。

3.认真准备，努力上好学生边学边实验课。

让学生自己去边学边实验，必须遵循因材施教、循序渐进的原则，要设计好边学边实验的阶梯，帮助学生步步深入 在设计边学边实验的方案时，应注意了解学生实际，对实验教学中可能出现的问题，可能遇到的困难等，都要作充分的估计和准备。例如，在进行物体浮沉条件的实验时，教材的安排是先把鸡蛋放在浓盐水中，观察它的漂浮；然后在浓盐水中加清水，观察鸡蛋的悬浮和下沉；再加入浓盐水，观察鸡蛋的上浮。在实际操作时，加入清水的多少不容易掌握。会出现由于一下子倒入过多的清水，鸡蛋就下沉到杯底，而看不到悬浮现象，再加浓盐水时，鸡蛋就可能上浮不起来。而我在设计边学边实验方案时，作了如下的改动：让学生先把鸡蛋分别浸没在清水和浓盐水中，观察鸡蛋的下沉和上浮，分析鸡蛋的受力情况，得出下沉和上浮的条件。接着让学生缓缓地向浓盐水中加入清水，观察悬浮现象，分析得出悬浮条件，然后讨论为什么鸡蛋在清水中和在浓盐水中受到的浮力大小不同？为什么漂浮时和悬浮时鸡蛋排开液体的体积不同而受到的浮力却相同？这样处理，不但实验成功的把握大、效果好，而且学生容易理解。

三、适当的增加课外小实验，能大大激发学生热爱物理的学科情感

课外小实验做为物理的第二课堂，是激发学生学习物理兴趣，培养学生学科情感的又一课型。为了把课外小实验上好，我校物理教师做了如下教学工作：

1.鼓励学生质疑，验证想法。

为了让学生在课外小实验中有所收获，特别是在全市每年一届的“小发明小创作”中获得大奖。我校物理教师在教研组的组织下编制了课外小实验校本教材，指导学生进行实验。除了让学生做课本上规定的家庭小实验外，还应积极鼓励学生重做课本上的演示实验、学生实验、选做实验。鼓励学生质疑，让他们用实验的方法来验证自已的想法，去探索、研究一些疑难问题。从而让课外小实验发挥最大的作用。

2.开展比赛，激发兴趣。

学校以“小发明小创作”为题，开展比赛。在评比过程中，既肯定了学生的创作能力，又在制作过程中不断给学生进行指导，使学生对物理知识的理解更加深刻了。 

    3.加强指导和督促。

课外小实验往往是学生一个人在家里完成，易忽视对细微物理现象的观察和对产生这种现象的原因的思考，不善于分析推理，研究其实质。这就要求教师在实验前对学生提出具体的要求。首先，教师在布置小实验之前，要对实验用品的选择、实验原理、实验操作要点、安全注意事项、观察的重点等作好指导；其次还要求学生记录好实验中发生的各种现象，自己探究，得出结论。另外还给学生讲一些科学家的故事，让学生明白任何科学结论的取得都是来之不易的，都是科学家们认真实验、留心观察、勤于思考的结果，使学生形成的科学的态度和严谨的学习习惯。

物理学是一门建立在实验基础上的学科，而观察和实验又是学生学习、认识物理现象，获得感性认识的源泉，是学习物理的手段。因此，在物理教学中，以实验为基础，激发学生学习兴趣，激励其求知欲，使学生从实验现象中获取知识，从而灵活运用知识的物理实验教学法，就成为提高学生物理成绩的关键。