李洪波

《物理課程標準》明確指出：“實驗教學是物理教學的重要組成部分，是落實物理課程目標，全面提高學生科學素養(yǎng)的重要途徑。”由此可見，實驗教學不僅能激發(fā)學生的學習興趣，使學生獲得感性認識，加深對概念和規(guī)律的理解，同時也是培養(yǎng)學生各種能力的重要途徑。長期以來，很多教師在實驗過程中注重結果，輕視過程，使對學生實驗能力的培養(yǎng)幾乎成為空談，而這幾年中考對實驗過程中能力的考查逐漸增多，導致學生對有些實驗題無從下手，得分率較低。如何提高實驗題得分率成了很多教師在教學中不斷探討的問題。下面結合多年來的教學情況，把自己對提高初中物理實驗能力的幾點想法與大家一起分享：

一、注重實驗前的準備過程

初中物理實驗很多，有演示實驗也有分組實驗，有簡單的實驗也有復雜的實驗，教師在做或講每個實驗前要做好準備工作：包括實驗器材的選取、實驗過程的設計、實驗中的操作、實驗過程中可能出現(xiàn)的問題、實驗后的反思與評估。尤其是力學和電學中較復雜的實驗，如在“測量定值電阻的阻值”實驗前，我們要先選擇器材，這個實驗所用的器材較多：電源、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關、導線、定值電阻。定值電阻有5Ω、10Ω、15Ω，為了計算方便，我們通常選10Ω的。電源有學生電源和電池兩種，因為學生電源易調(diào)節(jié)電壓且放置方便，因此做實驗時多選學生電源?；瑒幼冏杵髯畲笞柚涤?0Ω和100Ω，正常應該選10Ω的，但10Ω的變阻器掛在黑板上比較小，不利于學生觀察接法，而100Ω的變阻器觀察更方便。器材選完后，要考慮器材的擺放，器材是掛在黑板上還是擺放在桌面上？怎么擺放使連接電路時線路更清晰且導線不交叉？電源電壓調(diào)到多少更恰當？教師必須在課前做好準備，多做幾次實驗，記錄數(shù)據(jù)，把各元件的擺放位置及連接方式熟記于心，對實驗中可能出現(xiàn)的故障也要弄清楚，避免在課上耽誤過多時間，影響學生的學習興趣和對各種器材使用方法的掌握。

二、注重實驗時的教學引導

為提高教學效果，教師應根據(jù)實驗內(nèi)容、教學目標，盡量創(chuàng)造條件多做實驗 ，如可把有些演示實驗改為學生分組實驗，爭取讓每個學生都有動手操作的機會，在實驗過程中教師要及時引導，從而培養(yǎng)學生的各種實驗能力。例如：“探究電流與電壓和電阻的關系”實驗是初中電學重點實驗之一，也是一個完整的科學探究實驗。要引導學生學會提出問題：電流與電壓有什么關系？在猜想時教師應及時引導：電壓是形成電流的原因。學生馬上會猜想到：電壓越大，電流越大。接著教師提出問題：如何研究電流與電壓的關系？引導學生采用控制變量法設計實驗：控制電阻一定，改變電壓，看電流。那么如何設計電路圖呢？教師在黑板上畫出電阻符號，向?qū)W生提出問題：怎么改變電壓？用什么看電流？讓學生討論，激發(fā)學生的積極性，然后找學生回答問題，調(diào)動全體學生的興趣，教師及時總結：用電流表測電流，用電壓表測電壓，用電源給電路供電，用開關控制電路，用導線連接電路。最后畫出正確的電路圖。

教師再引導：如何改變定值電阻的電壓？有什么方法？學生再次熱烈討論，教師找學習較好的學生回答，最后總結出兩種方法，一是改變電源電壓，二是串聯(lián)一個滑動變阻器。教師引導學生思考哪種方法更好，并引導學生從安全性、操作性、普遍性三方面進行分析，以免學生無從下手。在這個過程中，教師的引導起關鍵作用。學生跟著教師的思路逐步深入思考，思維能力得到鍛煉，并為下面的實驗過程奠定基礎。接著，教師演示實驗，在這個過程中讓學生看清導線的連接過程，強調(diào)電流表及電壓表接線柱的接法，滑動變阻器的連接方式，及如何用試觸法選擇合適的量程，引導學生學會收集實驗數(shù)據(jù)、設計表格。實驗結束后教師要整理好實驗器材，引導學生將收集的數(shù)據(jù)利用圖像進行分析與論證，培養(yǎng)學生的分析與概括能力，并引導學生對整個實驗過程進行評估，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶嵤虑笫堑目茖W態(tài)度。在得出結論后利用典型習題讓學生將剛學到的知識進行運用，提高分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)造性思維能力。

三、注重觀察現(xiàn)象后的進一步拓展

物理學是一門以觀察和實驗為基礎的學科，每個實驗都離不開對物理現(xiàn)象的觀察，通過現(xiàn)象揭示所蘊含的物理知識和規(guī)律。例如：在“探究不同物質(zhì)的吸熱情況”實驗中：用相同的容器給質(zhì)量相同的水和食用油用相同的加熱器加熱相同時間，引導學生觀察現(xiàn)象：哪種物質(zhì)溫度升高得快？學生發(fā)現(xiàn)食用油溫度升高得快。教師進一步拓展提出：若讓水也升高相同溫度該怎么辦？學生會輕松想到：給水繼續(xù)加熱一段時間，食用油停止加熱。教師進一步指出：質(zhì)量相同的水和油升高相同的溫度，誰吸收的熱量多？學生會輕松回答：水吸收的熱量多。教師指出：質(zhì)量相同的水和食用油都升高相同溫度，水吸收的熱量多，就說明水的吸熱本領強。如果換成別的物質(zhì)，都升高一樣溫度，加熱時間是否不同？教師再換不同物質(zhì)重復這個實驗，讓學生看到不同物質(zhì)升高同樣溫度需要的加熱時間不同，從而使學生意識到不同物質(zhì)的吸熱能力不同，從而順理成章也引入比熱容的概念。

四、注重用畫圖、識圖的方式加深對相關知識的理解

在初中物理中，實驗后往往伴有畫圖、識圖及原圖與實物的轉(zhuǎn)化。如光學作圖、熱學圖像 、力學的受力分析 、滑輪組的裝配圖、杠桿力臂的畫法、電路圖、實物圖的連接及用圖像來分析問題等。如在分析杠桿的五要素和杠桿的應用時，把各種生活實例如鍘刀 、瓶起子、 獨輪車 、鐵鍬等抽象出來，用畫圖和識圖來分析更直觀形象，增進對杠桿知識的理解。在研究“熔化和凝固”實驗中，用圖像把晶體和非晶體的熔化情況用圖像表達出來。畫圖、識圖的方式能更形象更直觀地反映物理知識，培養(yǎng)學生的想象力，加深對知識的理解，提高理解能力。

五、注重培養(yǎng)學生的動手操作能力

盡量多讓學生動手操作，提高操作能力。教師要把握好課堂的節(jié)奏，并及時引導。很多要求學生課后完成的小實驗，教師要做好布置，實驗器材的選取、實驗的做法、實驗現(xiàn)象的觀察等，都盡量讓學生獨立完成，為學生提供觀察、分析及動手操作的機會，發(fā)揮學生的主觀能動性。學生在課外實驗中通過動手操作、觀察、記錄、分析與思考，不僅能獲取新知識，還能學會探求新知識的方法。如講完大氣壓后可布置學生用飲料瓶做實驗：取一空飲料瓶，倒入少量的熱水搖幾下，倒出熱水，迅速擰上瓶蓋，觀察現(xiàn)象。學生會發(fā)現(xiàn)瓶子慢慢變癟并伴有咔咔的響聲，學生被這個現(xiàn)象吸引，產(chǎn)生想了解真相的渴望。教師讓學生分析原因，體會大氣壓的存在，體會物理來源于生活，讓抽象的知識通過簡易小實驗在學生頭腦中形成深刻的印象，使學生對大氣壓的存在深信不疑。

六、注重實驗后的反思和鞏固

實驗做完后，教師要對實驗教學過程進行反思：實驗設計、實驗操作、數(shù)據(jù)處理、分析與論證、評估各方面出現(xiàn)的問題應怎么改正，學生在實驗室時理解不好的內(nèi)容有哪里，在下節(jié)課的習題課上要有針對性地加強鞏固與理解。例如“測量小燈泡的電功率”實驗，這個實驗是繼“伏安法測電阻”之后的又一個綜合性實驗，對學生要求較高，學生不僅要進一步練習電流表、電壓表、滑動變阻器的使用，還要在實驗中體驗小燈泡的實際電功率隨實際電壓變化而變化的規(guī)律，進而加深對實際功率和額定功率的理解。實驗后的反思：（1）通過實驗，學生是否會選擇電流表和電壓表的量程：電壓表量程要依據(jù)小燈泡的額定電壓來選擇；由小燈泡的額定電壓和所給的電阻，結合歐姆定律計算出小燈泡的額定電流，再依據(jù)小燈泡的額定電流選擇電流表的量程。若小燈泡電阻不已知，可以采用試觸法。（2）在實驗中是否強調(diào)了電流表、電壓表、滑動變阻器的使用。（3）數(shù)據(jù)記錄是否有較大誤差，學生是否學會了電功率的計算。（4）學生能否自己通過數(shù)據(jù)分析得出結論。（5）電路出現(xiàn)故障時，學生能否正確分析并解決。教師根據(jù)反思的問題和學生的情況有梯度地進行訓練，從而加深學生對知識的理解。

總之，在實驗教學中提高學生的能力有賴于學生和教師共同努力，其中教師的引導應起關鍵作用。教師應在平時的教學實踐中不斷學習、反思、改進、滲透，引導學生實事求是、理論聯(lián)系實際、積極思考，全方位提高實驗能力。