夏興明

【內(nèi)容摘要】物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理教學(xué)也必須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，物理實(shí)驗(yàn)是提高學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力不可缺少的途徑，更是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)形成所不可或缺的環(huán)節(jié)。低成本實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種能夠大大提升物理課程教學(xué)有效性的教學(xué)方式，它利用常見(jiàn)的生活用品，將之作為實(shí)驗(yàn)工具，進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)變革的趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】低成本實(shí)驗(yàn)教學(xué) 現(xiàn)狀 運(yùn)用

引言

物理原本是一門趣味性和實(shí)用性很強(qiáng)的自然科學(xué)，很多學(xué)生也認(rèn)識(shí)到學(xué)好物理的重要性，但是初中階段的學(xué)生剛剛接觸到物理學(xué)科，由于對(duì)物理學(xué)科還很陌生，同時(shí)受到思維方式的約束，不少學(xué)生感到物理學(xué)習(xí)存在困難。因此，在初中物理教學(xué)過(guò)程中，必須挑選合適的方式以降低這種難度，激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣。

一、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

從上世紀(jì)70年代開(kāi)始，我國(guó)著名物理學(xué)家朱正元教授在當(dāng)時(shí)學(xué)校一窮二白基礎(chǔ)上提出了“拼拼湊湊做實(shí)驗(yàn)”的口號(hào)，要求初中物理教師要克服一切困難，將物理實(shí)驗(yàn)開(kāi)展起來(lái)，讓學(xué)生活動(dòng)起來(lái)。經(jīng)過(guò)過(guò)去多年的改善，各地初中院校的物理實(shí)驗(yàn)條件有了極大改善，但是對(duì)許多物理教師來(lái)說(shuō)，當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)器械對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，好像過(guò)于繁雜，得到實(shí)驗(yàn)成果的過(guò)程更加簡(jiǎn)單，但是學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)卻越來(lái)越罕見(jiàn)，讓實(shí)驗(yàn)的趣味性大大縮減，學(xué)生從實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中獲得的成就感也明顯減少。低成本實(shí)驗(yàn)教學(xué)，立足于學(xué)生的日常生活，學(xué)生更易感同身受，更容易理解與激發(fā)起興趣。達(dá)到“成本低而智慧不低、成本低而技術(shù)不低、成本低而價(jià)值不低”，引導(dǎo)學(xué)生利用課后時(shí)間自主實(shí)踐、自主探索、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)新，培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。積極地進(jìn)行低成本實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)發(fā)，能夠讓初中物理教學(xué)去偽存真，讓物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)取得更好地教學(xué)效果，推動(dòng)物理教育朝著生活和社會(huì)前進(jìn)。

二、低成本實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中物理教學(xué)中的運(yùn)用

1.借助低成本實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得知，新課的導(dǎo)入形式多種多樣，但是依托低成本實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課將會(huì)明顯改善初中物理教學(xué)的效率。

比如，在開(kāi)始動(dòng)量定理的課程時(shí)，可以使用這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，教師準(zhǔn)備兩個(gè)新鮮雞蛋，將它們置于相同高度，讓雞蛋一個(gè)掉落到桌面，另一個(gè)掉落到桌子上的海綿上，讓學(xué)生觀察每一個(gè)細(xì)節(jié)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后，學(xué)生定會(huì)產(chǎn)生疑問(wèn)，為何掉落到桌子上的雞蛋爛了，但是海綿上的雞蛋卻不受影響。為了尋找問(wèn)題的答案，學(xué)生將會(huì)對(duì)新課產(chǎn)生很濃的興趣。

2.借助低成本實(shí)驗(yàn)深化對(duì)物理概念的認(rèn)知

在學(xué)習(xí)牛頓第一定律的時(shí)候，為了讓學(xué)生深化對(duì)質(zhì)量和慣性之間的關(guān)系，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生做這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：將一個(gè)空心球固定在細(xì)繩的一頭，而另一頭固定在瓶蓋之上。將空心球置于裝滿水的瓶中，再擰緊瓶蓋，將瓶子倒立，快速向右活動(dòng)瓶子，此時(shí)空心球不但不根據(jù)常理向后活動(dòng)，而是朝著相反的方向，向前快速滾動(dòng)。這又是為什么呢？教師借助這一問(wèn)題的契機(jī)，在學(xué)生充滿好奇的情況下，給學(xué)生講解從一現(xiàn)象的原理，加深學(xué)生對(duì)慣性的印象，讓他們對(duì)此概念有更深刻的認(rèn)知。

3.借助低成本實(shí)驗(yàn)提出問(wèn)題

在物理教學(xué)中，教師應(yīng)該為學(xué)生營(yíng)造一定的問(wèn)題情景。針對(duì)具體的現(xiàn)象提出問(wèn)題，讓學(xué)習(xí)取得更加理想的效果。

比如，拿一個(gè)裝上水的玻璃杯，用硬紙片將杯子蓋上，用心按壓紙片，然后慢慢地將杯子翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，之后小心地將手拿開(kāi)，看杯子中的水會(huì)不會(huì)流出來(lái)，紙片會(huì)不會(huì)掉下來(lái)。讓學(xué)生們自己親手做著個(gè)實(shí)驗(yàn)，先認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)過(guò)程，之后提出問(wèn)題，小組討論找到問(wèn)題的在答案。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生還可以對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的材料進(jìn)行調(diào)整，改變杯子中的水量的多少。最終，學(xué)生們會(huì)發(fā)現(xiàn)，無(wú)論怎么改變水量的多少，最終結(jié)果都是一樣，硬紙片最終都不會(huì)掉下來(lái)。最后，帶領(lǐng)學(xué)生從玻-馬定律中找尋讓紙不會(huì)掉落的原理。

4.借助低成本實(shí)驗(yàn)完成研究

在物理新課程標(biāo)準(zhǔn)中，重點(diǎn)提及了探究式學(xué)習(xí)的方式，也就是讓學(xué)生依托對(duì)現(xiàn)象的分析去研究事情的本質(zhì)。尤其是在實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合學(xué)生的想象的時(shí)候，將會(huì)激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)更大的興趣。此外，還應(yīng)該讓學(xué)生養(yǎng)成探究的習(xí)慣和堅(jiān)持真理的態(tài)度，逐步提升他們的物理學(xué)習(xí)能力。

比如，在學(xué)習(xí)小孔成像的知識(shí)的時(shí)候，教師可以讓學(xué)生回想生活中常見(jiàn)的一種現(xiàn)象，那就是在晴朗的天氣，樹(shù)蔭下的光斑是什么形狀的？經(jīng)過(guò)大家的探討，學(xué)生們將會(huì)得知是圓形的這樣一個(gè)答案。同時(shí)，教師還可以讓學(xué)生自己準(zhǔn)備一些紙板，在上面挖出各種形狀的小孔，然后讓它們?cè)谔?yáng)光下面成像，看小孔的形狀不同，會(huì)不會(huì)讓所成的圖像有所變化。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，教師不用告知學(xué)生答案，而是讓他們親自動(dòng)手，自己去找尋問(wèn)題的答案。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，在初中物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)教學(xué)效果的改善有著舉足輕重的作用。但是，鑒于初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀，使用低成本實(shí)驗(yàn)教學(xué)是大勢(shì)所趨。經(jīng)過(guò)上文的分析，使用低成本實(shí)驗(yàn)教學(xué)，其實(shí)驗(yàn)器械都是學(xué)生日常生活中常見(jiàn)之物，使用這些物品完成實(shí)驗(yàn)，不但節(jié)省了實(shí)驗(yàn)成本，而且讓實(shí)驗(yàn)結(jié)果變得更加有趣，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果更加清晰明了，教育效果更加理想。

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