摘 要：課堂有效性教學的核心在于教學有效果、有效益、有效率。而實驗設計是課堂有效性教學的一個重要環(huán)節(jié)，實驗的設計在是否能激發(fā)學生的興趣，是否能引起學生的注意，是否能提高學生的動手能力，是否能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識等方面起著關鍵的作用。

關鍵詞：實驗設計；演示實驗；學生實驗；師生實驗

在課程改革深入發(fā)展的今天，課堂有效性教學成為主流，核心在于教學有效果、有效益、有效率。而實驗設計是課堂有效性教學的一個重要環(huán)節(jié)，實驗的設計要能激發(fā)學生的興趣，要能引起學生的注意，要能提高學生的動手能力，要能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識等。下面我就結合新課程改革，通過對“流體壓強與流速的關系”的實驗設計，談談個人的幾點思考。

一、新課引入的實驗設計

在教學中，新課引入的方式多種多樣，比如有直接引入，故事引入，復習引入，情景引入，類比引入，習題引入，實驗引入等，其中實驗引入是課堂教學中經(jīng)常使用而且非常重要的一種教學方法。實驗引入新課，要為學生創(chuàng)設熟悉而又新奇的學習情景，這也要求實驗器材簡單，實驗本身要有趣，能吸引學生的注意力，激發(fā)學生的求知欲。

在上“流體壓強與流速的關系”時，通過模擬龍卷風——“小小紙屑升起來”，讓學生觀察洗衣機的排水管如何使紙屑升起來。實驗器材：一根洗衣機的排水管和一些碎紙屑，現(xiàn)在我想讓紙屑從下管口進入，并且通過管子從上管口升起來，那么大家有什么辦法？

學生：用排水管的一端吸。

教師：沒有，現(xiàn)在注意觀察老師怎么做，把排水管一端靠近紙屑，用手不停慢慢地搖管子的上端部分。

教師：好，我加速，大家看到了什么？很多紙屑從管口跑出來了，而且像龍卷風一樣。通過這個小小的實驗引入新課，吸引了學生的注意力，使學生快速地進入課堂，也會激起學生強烈的好奇心及學習物理的興趣，可以使教學效果達到事半功倍，同時為下一步的教學創(chuàng)造了情感條件。

二、演示實驗的設計

演示實驗的設計要求教師操作規(guī)范，條理要清晰，順序要合理，現(xiàn)象要明顯，生動。演示實驗目的讓學生在觀察的基礎上，分析歸納總結得出物理規(guī)律。另外創(chuàng)新演示實驗是課改發(fā)展的一種必然趨勢，而自制實驗器材是創(chuàng)新實驗的一個重要環(huán)節(jié)，教師自制的實驗器材要最大化地實現(xiàn)演示實驗效果，設計的實驗要合理，能使學生的思維跟實驗現(xiàn)象有碰撞，使學生逐步認識物理概念、規(guī)律，逐步發(fā)展觀察和思維能力。

在上“流體壓強與流速的關系”的課時，沒有利用課本上的演示實驗，而是通過自己設計，動手制作器材。

在探究氣體壓強與流速關系時，用吹風機吹塑料管的一端，判斷塑料管中間的乒乓球會向哪一端運動呢？結果出乎所有同學的意料，它向有氣流吹過的一端運動。通過這個實驗，進一步激發(fā)了學生的求知欲，再由教師對乒乓球受力分析，建立正確的觀點，使學生認識研究物理問題要抓住事物的本質(zhì)特征，這種的實驗設計有利于加深學生對物理規(guī)律的理解，進而提高課堂教學的有效性。

在探究液體壓強與流速關系時，利用實驗室現(xiàn)有的氣體壓強與流速關系的器材進行改裝，采用塑料小桶裝水代替水龍頭，一根粗細不同的橫管，橫管上方有兩根上端開口的直管，并在出口處用夾子代替閥門，將出口處調(diào)整到適當?shù)母叨龋勾旨毠芴帀簭姴粫蠡蛱?，當水流動時，直管中水柱液面出現(xiàn)高度差，從而可以比較粗細管中的壓強大小。通過這個實驗的演示，能夠形象、直觀地展示流體中流速大的地方，壓強小，有利于提高課堂教學的有效性。

三、學生實驗的設計

學生實驗的目的在于鞏固和加深理解所學的知識，理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)物理實驗基本技能，運用實驗方法解決一些簡單的實際問題。教師要引導學生設計實驗，同時讓學生自己動手操作，使學生在操作過程中受到啟發(fā)，把新知識轉化為他們探索研究所獲得的成果，從而使學生明確物理定義和規(guī)律是建立在實驗—論證—再實驗—再論證的基礎上而發(fā)展起來的。

在上“流體壓強與流速的關系”課時，為了提高課堂的效率，減少實驗的時間，又能加深理解物理規(guī)律，每組學生只設計一個實驗，然后各組同學匯報實驗成果。桌面上的器材有：乒乓球、漏斗、蠟燭、吸管、紙杯、硬幣、鉛筆等。

將實驗分為以下四組：第一組：乒乓球在杯子里跳躍：手拿三個水平連在一起的玻璃杯，靠近嘴的杯中放一個乒乓球，平行于杯口吹氣，乒乓球會依次從一個杯子跳到另外一個杯子。第二組：漏斗吹乒乓球：把乒乓球放在漏斗下方，先用手托住，向下吹氣時，松開手，發(fā)現(xiàn)乒乓球不會掉下來。第三組：硬幣跳高：把硬幣和鉛筆放在水平桌面上，在硬幣上方用力吹氣，硬幣會躍過鉛筆。第四組：用吸管吹蠟燭：先點燃一根蠟燭，用吸管在未點燃蠟燭的一邊吹氣，看到火焰向未點燃蠟燭彎曲，點燃另一根蠟燭。

學生實驗使學生經(jīng)歷如何選擇器材，如何設計實驗，實驗中要注意哪些事項，仔細觀察實驗現(xiàn)象，分析得出結論。這種通過學生自己操作，利用身邊的器材驗證所學知識的正確性，直接獲得知識的效果比教師講授或演示的效果要好得多。這種學生實驗有利于提高課堂教學的有效性。

四、師生實驗的設計

新課程要求教師由傳統(tǒng)的知識傳授者轉變?yōu)閷W習的組織者、引導者、參與者，建立和諧、民主、平等的師生關系，讓學生在平等、尊重、信任、理解和寬容的氛圍中受到激勵和鼓舞。因此師生共同合作完成實驗是一種越來越重要的教學方式。通過教師的提問和引導，使學生明確方向，但又不直接告訴學生怎么做，這樣不僅沒有扼殺學生思考想象的空間，反而使學生大膽地動腦、動手，聯(lián)系前面學習過的知識，認真思考，能進一步激發(fā)學生學習的興趣，充分激發(fā)學生學習的主動性和創(chuàng)造性。

在上“流體壓強與流速的關系”課時，通過提出問題，引發(fā)學生思考，讓學生想辦法使燒杯中吸管的水面上升？根據(jù)生活經(jīng)驗學生知道用吸的方法，用嘴吸的時候，管中氣壓減小，大氣壓就把水壓上來了。進一步引導學生，除了吸的方法，還有什么方法可以改變壓強？學生明白使空氣的流速加快，壓強減小，于是有的學生用嘴直接吹，發(fā)現(xiàn)燒杯里一直冒泡；有的學生用嘴直接在吸管上方吹，效果都不好，接著引導要加快吸管上方的空氣流速，怎樣集中氣流？學生看到桌面上有吸管，用吸管吹氣不僅水面上升了，而且看到吸管上方出現(xiàn)了霧狀。通過實驗，學生知道利用這個原理可制成噴壺。

今后要注重師生共同完成實驗的教學，提出的問題能引發(fā)學生探究和發(fā)現(xiàn)，讓學生在探究中獲得知識和經(jīng)驗，從而提高課堂教學的有效性。

本文我只闡述了課堂有效性教學的一個因素——實驗設計。事實上，物理課堂教學有效性體現(xiàn)在課堂教學是否符合學生、教師實際；能否充分發(fā)揮學科特點；能否善于利用多媒體輔助教學；能否進行課程整合；創(chuàng)設問題情境是否有效；是否進行有效的課堂評價等等。這就要求我們應該不斷地提高自身素養(yǎng)，多參加一些崗位培訓活動，多聽一線老師的課堂實戰(zhàn)，并通過教學反思，尋找新、舊教材的結合點，與新課程的改革共同發(fā)展，以適應新課程教學理念的要求，這樣課堂有效性教學才能得到更好的實施。

參考文獻：

[1]班耀華.物理實驗教學要培養(yǎng)學生的探究能力[J].教育教學研究，2011.

[2]關文信.新課程理念與初中物理課堂教學實施[M].北京：首都師范大學出版社，2003：128-143.

作者簡介：鐘銀錦，男，本科，福建省福州市閩江學院附屬中學，物理學科。