劉萬慶

物理學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科，物理概念的建立、物理規(guī)律的總結(jié)等都離不開探究實驗的支撐。《物理考試大綱》對初中學生的實驗能力有明確要求：能明確實驗目的；理解實驗原理和方法；會控制實驗條件；會使用儀器，會觀察、分析實驗現(xiàn)象；會記錄、處理實驗數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論；會對結(jié)論進行分析和評價；能發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，并制定解決方案；能運用已學過的物理概念、規(guī)律、實驗去處理問題；會設(shè)計實驗及對設(shè)計的實驗進行評估。只有抓好了實驗教學，才能培養(yǎng)學生的探究能力，促進物理學科教學質(zhì)量的全面提升。

1改進實驗儀器，增強實驗效果

教材不斷更新改版，但配套實驗儀器的更新總是滯后，不能滿足物理實驗探究教學的新要求。如現(xiàn)行人教版初中物理教材中“探究動能的大小與什么因素有關(guān)”實驗，是通過在斜面上釋放小鐵球，讓小鐵球到達水平面推動木塊移動，讓學生通過觀察木塊移動距離的遠近，從而判斷小鐵球動能的大小。在實際操作中，木塊被撞擊時，若鐵球不是正碰木塊，木塊容易偏離軌道運動，不能準確反映出鐵球動能的大小。為彌補教材實驗的不足，方便教學演示，讓學生能更直觀地了解小鐵球動能的變化情況，筆者設(shè)計出了一種“數(shù)顯式能量轉(zhuǎn)化演示器”，如圖1所示，在教學演示實驗中，實驗效果十分明顯。

將小鐵球放置于槽形導軌中，在水平面上也安放槽形軌道（以便控制小鐵球的運動方向），在原本放置木塊的位置，固定一滑動變阻器，由電源、開關(guān)、數(shù)字電壓表、保護電阻等組成顯示電路。當小鐵球從不同高度（或不同質(zhì)量的小球從同一高度）釋放時，小鐵球到達水平導軌后，推動滑動變阻器滑片移動，引起電路中的電壓表示數(shù)的變化，將小鐵球的動能大小經(jīng)數(shù)字電壓表直觀地顯示出來。

2注意實驗細節(jié)，再現(xiàn)實驗真相

細節(jié)決定成敗，在初中物理實驗教學中，很多實驗細節(jié)值得重視。若教師的演示不注意細節(jié)，對學生的實驗探究會造成誤導；若學生分組實驗不注意細節(jié)，不能真實反映實驗事實，使實驗效果大打折扣。因此，在實驗教學中細節(jié)的強調(diào)尤為重要。如在探究分子運動劇烈程度與溫度關(guān)系時，應該用滴管從容器底部注入墨水，而不能直接從水面將墨水滴到液體中，因墨水的密度比水的大，水由于重力的作用在水中下落，不能真實反映出墨水分子在不同溫度的水中的運動情況。

3總結(jié)精簡口訣，增強學生記憶

在實驗探究教學的過程中，既要規(guī)范實驗過程，優(yōu)化實驗設(shè)計，理清實驗步驟，改進實驗方法，精選實驗器材，減小實驗誤差，得出科學結(jié)論，更要注重實驗探究后的歸納與總結(jié)，用最精簡的文字，最順暢的口訣，幫助學生記憶，為后續(xù)的靈活運用奠定好基礎(chǔ)。

3.1探究滑動變阻器工作原理

如在探究滑動變阻器的工作原理時，在完成改變電路中電流的演示實驗后，通過對變阻器實物及原理圖、符號圖的對照分析，總結(jié)出滑動變阻器接線及阻值變化判斷的方法為：“接線一上一下，阻值近小遠大”（遠、近指滑片離電阻絲接線柱的距離）。

3.2探究電流與電阻的關(guān)系

如在探究電流與電阻的關(guān)系時，按照如圖2所示的實驗電路進行實驗探究，在A、B間分別接入5Ω、10Ω、15Ω的電阻，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值使電壓表的示數(shù)不變，記下對應的電流值，并把數(shù)據(jù)記錄在設(shè)計好的表格中。通過引導學生分析數(shù)據(jù)，得到當電壓一定時，導體中的電流跟導體的電阻成反比的結(jié)論。

在這個實驗中，改變A、B間電阻后，滑動變阻器滑片怎樣滑動，才能保持電壓不變是個難點。為了突破難點，筆者讓學生思考以下問題：①將5Ω電阻換成10Ω電阻后，若不調(diào)節(jié)滑動變阻器，電路中的電流怎么變，電壓表的示數(shù)怎么變；②要保持電壓表的示數(shù)不變，滑動變阻器的值應該怎么調(diào)。學生通過討論知道，若不移動變阻器，因A、B間電阻變大，電路中的電流變小，變阻器兩端的電壓就會變小，總電壓不變，A、B間的電壓就會變大。要保持電壓表示數(shù)不變，必須使電路中的電流減小，滑動變阻器的阻值應該調(diào)大。通過分析，找到了要調(diào)大滑動變阻器的阻值才能保持電壓表的示數(shù)不變。為幫助學生記憶，在以后的解題過程中節(jié)省思考的時間，筆者總結(jié)出“你（定值電阻）大我（滑動變阻器）也大，電壓不變化”這個記憶口訣，學生們很快記下了這個調(diào)滑動變阻器的方法。

3.3探究滑輪組的機械效率

如在完成探究影響滑輪組機械效率因素的實驗后，對提高滑輪組機械效率的方法，可簡單總結(jié)為：“兩減（減動滑輪重力，減摩擦力）一增（增加物體重力），效率提升”。在物理探究實驗的學習過程中，有很多重要規(guī)律都可以利用類似上述的口訣方法幫助學生記憶。

4拓展實驗思維，提高實驗技能

隨著物理學習內(nèi)容的增加，學生的實驗技能也隨之有所提升，綜合運用所學知識解決實際問題的能力逐步增強，因此在實驗探究教學中，就應該進一步開發(fā)學生的思維，激發(fā)學生的潛能。如在學生掌握了“伏安法”測電阻后，提出如下問題：①如何用已知電阻和電流表測未知電阻；②如何用已知電阻和電壓表測未知電阻；③如何用電阻箱和電流表測未知電阻。讓學生思考討論，提出各自的實驗方案，設(shè)計實驗電路圖，推導出未知電阻的表達式。在學生掌握了“用天平、量筒測液體密度”后，提出：①如何用U形管、水、刻度尺測未知液體的密度；②如何用燒杯、水、方木塊、刻度尺測未知液體的密度；③如何用彈簧測力計、燒杯、水測未知液體的密度。讓學生積極參與思考、討論、設(shè)計、交流、展示，拓展學生的思維空間，使學生掌握更多的實驗方法，提升學生的實驗探究技能。

實驗創(chuàng)新前景廣闊，探究教學任重道遠。在今后的物理實驗教學中，將進一步做好實驗儀器的改進創(chuàng)新工作，按新課標的要求做好課堂演示實驗，組織好學生分組實驗活動，加大培養(yǎng)學生的實驗探究能力，為提高物理學科教學質(zhì)量，培養(yǎng)創(chuàng)新型的人才奠定堅實的基礎(chǔ)。