高元明

（江西省廣昌縣第一中學(xué) 江西撫州 344904）

物理是一門實(shí)驗(yàn)性非常強(qiáng)的學(xué)科，針對(duì)剛剛接觸這門學(xué)科的初中生來(lái)講，如果不借助實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)進(jìn)行教學(xué)，很難深入理解其中的理論內(nèi)容和現(xiàn)象。所以實(shí)驗(yàn)對(duì)于物理學(xué)科的教學(xué)作用是非常強(qiáng)大的，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)教學(xué)方式非常的直觀和形象，學(xué)生能在操作實(shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中更加深刻地理解一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，以及掌握一定的實(shí)驗(yàn)原理。通過(guò)實(shí)驗(yàn)還可以將較為隱性的物理規(guī)律充分展現(xiàn)，這種物理實(shí)驗(yàn)操作方式更加符合初中生的年齡認(rèn)知及理解能力。物理教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)里，可以和學(xué)生展開(kāi)互動(dòng)，提升課堂的教學(xué)氛圍，與學(xué)生很好地融為一體，提高物理學(xué)科的教學(xué)效率。另外，再加上新課改對(duì)物理學(xué)科提出了新的要求和標(biāo)準(zhǔn)，“要求學(xué)生需要具備對(duì)科學(xué)領(lǐng)域探索的求知欲，樂(lè)于在日常生活中去研究一些物理現(xiàn)象，感知物理學(xué)原理，并將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到日常的生活和社會(huì)實(shí)踐中。”

一、加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建，有效發(fā)揮實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)用價(jià)值

在物理學(xué)科的課堂教學(xué)活動(dòng)中采用實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式能夠促進(jìn)學(xué)生們對(duì)物理相關(guān)原理的理解和認(rèn)知。物理實(shí)驗(yàn)室是重要的教學(xué)場(chǎng)地，同時(shí)也是進(jìn)行教學(xué)研究的核心陣地。物理教師需要充分借助實(shí)驗(yàn)器材及設(shè)備來(lái)實(shí)施教學(xué)，在實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中還要緊密聯(lián)系實(shí)際生活現(xiàn)象，促進(jìn)學(xué)生的理解，使用實(shí)際生活用品來(lái)給物理實(shí)驗(yàn)做服務(wù)，充分利用實(shí)驗(yàn)資源做好實(shí)驗(yàn)教學(xué)[1]。

1.有效借助現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室資源，充分開(kāi)發(fā)生活實(shí)驗(yàn)資源

由于教育改革的不斷推進(jìn)，加上社會(huì)發(fā)展進(jìn)程的加速，當(dāng)前已經(jīng)有很多初中配備了較為齊全的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備，以及專業(yè)的技術(shù)人才，甚至有一些農(nóng)村中學(xué)都已經(jīng)編制了較為健全的實(shí)驗(yàn)制度，也配置了功能齊全的物理實(shí)驗(yàn)室相關(guān)設(shè)備。在當(dāng)前現(xiàn)有的物理實(shí)驗(yàn)器材及設(shè)備當(dāng)中，專業(yè)的物理實(shí)驗(yàn)器材以及設(shè)備都根據(jù)不同的分類存放到了相應(yīng)的位置，教師在帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)操作之前，都會(huì)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)種類及操作步驟來(lái)選擇相對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材。因此這些設(shè)備、器材、模型都是學(xué)生操作物理實(shí)驗(yàn)的重要資源[2]。

可是，物理實(shí)驗(yàn)室目前所配置的這些資源還存在很大的局限性和約束性，一直受限于教科書中的內(nèi)容，因此，物理教師在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)演示的過(guò)程通常都是根據(jù)菜單的方式來(lái)進(jìn)行的，也不利于學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新發(fā)揮。這種實(shí)驗(yàn)要求大大約束了教師和學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新思維的發(fā)揮，同時(shí)也影響了創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的良好成果。實(shí)驗(yàn)資源的局限造成學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的時(shí)候探究性不足，資源也得不到充分利用，所以這就需要物理教師在日常教學(xué)過(guò)程中不斷引導(dǎo)學(xué)生們?cè)趯?shí)際生活中去探索實(shí)驗(yàn)器材及資源，做到“變廢為寶”，擴(kuò)展物理實(shí)驗(yàn)思維。

比如，學(xué)生們?cè)谌粘Ｉ钪薪?jīng)常接觸到的一些物品都可以當(dāng)做實(shí)驗(yàn)的儀器或是材料，如飲料瓶、易拉罐、廢舊玻璃瓶、螺絲釘、牙膏皮等等，通過(guò)這些日常廢舊物能夠做出很多的物理實(shí)驗(yàn)，擴(kuò)展了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維，同時(shí)也大大豐富了物理實(shí)驗(yàn)的資源，也極大程度的激發(fā)的學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。例如，我們平時(shí)生活中非常常見(jiàn)的玻璃杯，就可以做出很多種類的實(shí)驗(yàn)，比如聲學(xué)、光學(xué)、電學(xué)等物理實(shí)驗(yàn)的器材，比如作聲學(xué)的實(shí)驗(yàn)：①拿出一個(gè)木棍去敲擊玻璃杯，可以聽(tīng)到非常清脆的聲音；木棍停止敲擊的時(shí)候，玻璃杯的聲音也停止了，這證明了聲音是借助發(fā)聲體的振動(dòng)形成的；振動(dòng)終止了，聲音也同時(shí)停止。②在相同外形的玻璃杯中倒進(jìn)質(zhì)量不同的水，然后再使用木棍去敲擊玻璃杯，此時(shí)不同的玻璃杯將會(huì)出現(xiàn)不同的聲音，這個(gè)現(xiàn)象證明了發(fā)聲體長(zhǎng)度不同，產(chǎn)生的音調(diào)也不同。③使用厚度不同的玻璃杯，繼續(xù)使用木棍進(jìn)行敲擊，發(fā)出的聲音依然不同，這代表了發(fā)聲體形狀不同，產(chǎn)生的音色也不相同。

在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)廢品再利用能夠有效豐富實(shí)驗(yàn)室的資源，教師引導(dǎo)學(xué)生在生活實(shí)踐中培養(yǎng)善于發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)材料的能力，把一些廢舊的物品整理起來(lái)，當(dāng)作物理實(shí)驗(yàn)的器材及材料，這種方式可以大大降低實(shí)驗(yàn)的成本。例如，物理教師在進(jìn)行大氣壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)中，可以讓學(xué)生各自準(zhǔn)備一個(gè)易拉罐，然后將易拉罐放在酒精噴燈上持續(xù)加熱，之后將其倒扣在冷水中，溫度的迅速下降可以讓易拉罐中的空氣收縮，減小罐體內(nèi)部壓強(qiáng)，外部的大氣壓強(qiáng)瞬間壓扁易拉罐，這個(gè)過(guò)程還會(huì)有較大的聲響出現(xiàn)。這種實(shí)驗(yàn)會(huì)獲得良好的教學(xué)效果，同時(shí)也能充分向?qū)W生展示大氣壓強(qiáng)的存在，這種創(chuàng)新式的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式有效提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，培養(yǎng)了學(xué)生的想象力，提升了創(chuàng)造能力，值得物理教師在教學(xué)實(shí)踐中廣泛應(yīng)用。

2.定期開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，提供實(shí)驗(yàn)的空間

物理實(shí)驗(yàn)室是非常重要的實(shí)驗(yàn)教學(xué)場(chǎng)地，實(shí)驗(yàn)室不單單是傳授物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)的場(chǎng)所，同時(shí)還是學(xué)生們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索和交流的重地。因此，從學(xué)校，應(yīng)該重視物理實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，進(jìn)一步給學(xué)生營(yíng)造良好的實(shí)驗(yàn)氛圍，提供能夠進(jìn)行科學(xué)探索的有利條件，培養(yǎng)學(xué)生的物理探索欲望。尤其是課后的物理實(shí)驗(yàn)練習(xí)，學(xué)校更應(yīng)該給學(xué)生提供更多的硬件支持，打破實(shí)驗(yàn)操作的時(shí)間和空間限制；鼓勵(lì)學(xué)生自制實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，自行?yàn)證物理規(guī)律及原理，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中探索新問(wèn)題，感受更多的物理實(shí)驗(yàn)樂(lè)趣[3]。

可是從當(dāng)前很多學(xué)校的物理實(shí)驗(yàn)室管理方式來(lái)看，大部分的時(shí)間都是封閉式管理，實(shí)驗(yàn)室只有在進(jìn)行物理教學(xué)的時(shí)候才會(huì)開(kāi)放，學(xué)生在其他時(shí)間沒(méi)有機(jī)會(huì)進(jìn)入，這種實(shí)驗(yàn)室的管理方式會(huì)造成學(xué)生丟失合作與交流的機(jī)會(huì)，同時(shí)對(duì)提升物理實(shí)驗(yàn)興趣也產(chǎn)生了較大的障礙。尤其是針對(duì)物理實(shí)驗(yàn)具有較大熱情的學(xué)生來(lái)講，很多實(shí)驗(yàn)不能親自動(dòng)手操作、驗(yàn)證，長(zhǎng)此以往，就會(huì)導(dǎo)致這部分學(xué)生失去學(xué)習(xí)物理的興趣，所以學(xué)校應(yīng)該從學(xué)生的角度定期向?qū)W生開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生可以隨時(shí)隨地去接觸實(shí)驗(yàn)器材及設(shè)備，保持對(duì)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的熱情。

作為物理教師來(lái)講，需要借助一切可以利用的實(shí)驗(yàn)資源豐富物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)活動(dòng)。教師可在教學(xué)中構(gòu)建物理興趣小組，不斷培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，有效培養(yǎng)創(chuàng)造性思維，給日后更加深?yuàn)W的物理知識(shí)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、做好實(shí)驗(yàn)形式的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)的高效達(dá)成

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)想要得到最佳的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，就需要教師不斷轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式，充分指導(dǎo)學(xué)生自行操作實(shí)驗(yàn)，師生共同探索實(shí)驗(yàn)原理及過(guò)程。經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換之后的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中感受到更多的成就感，體驗(yàn)探索物理奧秘的樂(lè)趣，充分調(diào)動(dòng)課堂的學(xué)習(xí)積極性，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)給學(xué)生留下難忘的記憶[4]。

比如，在教學(xué)“影響壓力作用效果”這一內(nèi)容的過(guò)程中，如果遵照課本的教學(xué)大綱要求，教師以往的實(shí)驗(yàn)方式是用手掌和手指來(lái)按壓住充足氣的氣球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生們觀察手指陷入氣球的深度。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程，只有位于前排座位的學(xué)生才能觀察得清楚，座位靠后的同學(xué)根本看不到實(shí)驗(yàn)的具體現(xiàn)象，因此針對(duì)這種實(shí)際現(xiàn)狀，物理教師就需要轉(zhuǎn)變教學(xué)思維，變換一種實(shí)驗(yàn)方式，讓班級(jí)所有的學(xué)生拿出鉛筆，讓學(xué)生使用兩個(gè)手指分別按住鉛筆的兩端，在按照實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行演示，讓學(xué)生體會(huì)是按在筆尖的手指較疼，還是按住根部的手指較疼。通過(guò)此實(shí)驗(yàn)來(lái)感受到壓力的作用和受力面積的聯(lián)系，學(xué)生可通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)出結(jié)論：受力面積越小，壓力作用的效果越大。變換之后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式能夠讓全體學(xué)生都參與到實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中，提高了實(shí)驗(yàn)的信服力，同時(shí)還能讓學(xué)生更加深入地理解實(shí)驗(yàn)過(guò)程及原理，便于掌握重點(diǎn)內(nèi)容。

在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)中，想要充分帶動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，達(dá)到提升教學(xué)效率的目的，就需要教師重視實(shí)驗(yàn)方式的轉(zhuǎn)換，同時(shí)還要尊重科學(xué)規(guī)律，運(yùn)用循序漸進(jìn)的教學(xué)方式來(lái)指導(dǎo)學(xué)生完成物理實(shí)驗(yàn)。尤其是在選擇實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)方案方面，要進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生思維，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效成果。在開(kāi)放自主的教學(xué)環(huán)境中，便于學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技能，通過(guò)小組合作交流提出實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，找出解決問(wèn)題的方案，加強(qiáng)學(xué)生思維的緊密性[5]。

以學(xué)習(xí)“測(cè)電阻”為例，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前，教師需要向?qū)W生明確介紹實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊约跋嚓P(guān)要求，通過(guò)小組討論的方式，讓學(xué)生設(shè)置實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，畫出對(duì)應(yīng)的電路圖。學(xué)生們?cè)诓僮鲗?shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中掌握電阻的原理，還有串聯(lián)、并聯(lián)電路電壓的特征，在實(shí)施研究討論之后，會(huì)得到很多種方法。比如，常規(guī)狀態(tài)下的伏安法，缺電表情況下的伏阻法和安阻法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)自行設(shè)計(jì)操作方案，親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在正式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，物理教師需要向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)步驟以及注意事項(xiàng)。在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中，不同層次的學(xué)生都會(huì)通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來(lái)增強(qiáng)對(duì)物理原理的認(rèn)知，進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)習(xí)物理的內(nèi)在動(dòng)力。在實(shí)驗(yàn)操作結(jié)束以后，物理教師需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程來(lái)開(kāi)展評(píng)估。并精準(zhǔn)點(diǎn)評(píng)學(xué)生的操作過(guò)程和步驟，針對(duì)不足及時(shí)進(jìn)行糾正和指導(dǎo)，教會(huì)學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)。這種教學(xué)方式不但能夠培養(yǎng)學(xué)生的分析能力，同時(shí)還能提升學(xué)生的概括能力。

通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)能夠有效提高學(xué)生們對(duì)物理學(xué)科和原理的認(rèn)知，便于理解抽象的物理知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)敢于創(chuàng)新的精神，讓學(xué)生在真正寬松和諧的氛圍中學(xué)習(xí)物理原理，在物理實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程當(dāng)中進(jìn)一步鍛煉思考能力。

三、重視多媒體資源的運(yùn)用，呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的多樣形式

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，教師可以充分借助多媒體的教學(xué)資源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過(guò)使用圖片、影像、聲音、動(dòng)畫、視頻等多樣化的形式手段，把一些無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)操作的步驟通過(guò)多媒體的方式向?qū)W生進(jìn)行展示，學(xué)生通過(guò)聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)的感知，更加容易理解抽象的物理知識(shí)。這種立體形象的物理教學(xué)資源能夠有效地刺激學(xué)生們的感官認(rèn)知，提升物理學(xué)科的趣味性，保持長(zhǎng)久的學(xué)習(xí)興趣[6]。

在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，有很多實(shí)驗(yàn)是可以通過(guò)親自動(dòng)手操作來(lái)完成的，比如使用天平測(cè)量物體的質(zhì)量、凸透鏡成像、平面鏡成像、焦耳定律等，這些實(shí)驗(yàn)都可以在實(shí)驗(yàn)室來(lái)操作。比如，光的色散、擴(kuò)散現(xiàn)象以及一些物理性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作，由于環(huán)境條件所限，通常很難在課堂中進(jìn)行演示，這就需要借助多媒體課件來(lái)完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師通過(guò)多媒體的展示加深學(xué)生們對(duì)這些實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)印象。尤其是針對(duì)一些無(wú)法親自操作的實(shí)驗(yàn)，物理教師采用多媒體課件的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段更是彰顯了其最大的優(yōu)勢(shì)。如核裂變中的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是這個(gè)章節(jié)學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)，物理教師如果只采用課堂板書的方式進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生將很難對(duì)其原理和現(xiàn)象進(jìn)行掌握和理解，更加無(wú)法深刻領(lǐng)會(huì)到鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中所形成的巨大能量。為了能夠讓學(xué)生更加有效地掌握該章節(jié)的重難點(diǎn)，首先，教師可以給學(xué)生們播放一段多米諾骨牌的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，借助動(dòng)畫功能和CAI課件向?qū)W生展示一個(gè)中子轟擊另一個(gè)重核所產(chǎn)生的一系列裂變反應(yīng)，最后通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)上所收集到的重核裂變所產(chǎn)生的震撼力影像來(lái)實(shí)施教學(xué)。通過(guò)采用多媒體的這種教學(xué)方式，可以改變課堂單一枯燥的教學(xué)模式，提升趣味性，最為重要的是學(xué)生在經(jīng)歷了以上的這些學(xué)習(xí)過(guò)程之后，加深了對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，使抽象的物理原理變得更加的生動(dòng)形象，更為直觀，大幅度提升了學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解的準(zhǔn)確度[7]。

能夠充分借助多媒體技術(shù)完成實(shí)驗(yàn)的操作，有助于教師引導(dǎo)學(xué)生們跟著整體的教學(xué)思路進(jìn)行推進(jìn)。比如，在學(xué)習(xí)牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)過(guò)程時(shí)，如果教師要選擇小車在毛巾、棉布和木板表面上進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，讓學(xué)生通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)得到“運(yùn)動(dòng)物體不受力時(shí)將做勻速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，是具有較高難度的。因?yàn)樵诓僮鬟@個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，小車無(wú)論是在什么樣的表面上進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，其速度都會(huì)越來(lái)越慢，最后都是要停止下來(lái)的。如果借助多媒體的技術(shù)來(lái)進(jìn)行這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，通過(guò)flash動(dòng)畫的模式可以展示出小車在不同物體的表面運(yùn)動(dòng)過(guò)程，最后小車在光滑的表面將永遠(yuǎn)持續(xù)運(yùn)動(dòng)下去，學(xué)生們通過(guò)動(dòng)畫就可以非常形象直觀地得到這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。同時(shí)也可以有效節(jié)省課堂教學(xué)時(shí)間，有助于提高課堂的教學(xué)效率。

有些物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是在生活中隨處可見(jiàn)的，所以物理教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中要引導(dǎo)學(xué)生密切關(guān)注物理資源的收集、開(kāi)發(fā)和整合，借助現(xiàn)代化多媒體技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，依據(jù)實(shí)際的教學(xué)目標(biāo)和需求轉(zhuǎn)變思維，采用多樣化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，幫助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)取得更大的進(jìn)步。