(南京育英第二外國語學校，江蘇 南京 210000)

物理學是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學科，實驗教學是物理教學的重要方面，課堂教學要根據(jù)初中生的認知特點，由具體形象的思維過渡到學生的抽象邏輯思維.實驗教學以真實、生動的特點，成為學生最樂于接受的教學形式.在實驗教學中教師帶著學生進行深層次、多角度思考,可以讓課堂充滿生機.

1 實驗過程的發(fā)揮

常規(guī)教學中，我們?yōu)榱说玫揭粋€實驗結(jié)論或驗證規(guī)律，學生做了實驗或老師進行了演示，教學任務(wù)就算完成了，實際上很多實驗也可以舉一反三，發(fā)揮它的多種教學功能.

在“光在空氣中的直線傳播實驗”的教學中，常規(guī)教學方式是用激光筆發(fā)出一束激光，再用噴霧器沿著傳播方向噴出水霧，讓學生觀察，得出光在空氣中沿直線傳播的結(jié)論.通常情況下本實驗已經(jīng)完成了，不會再進行繼續(xù)深入探究,其實本實驗還有不少值得發(fā)揮的地方.

圖1

發(fā)揮1：在傳播方向不噴水霧的環(huán)境下再觀察實驗現(xiàn)象，學生則看不到光的傳播路徑.此時，教師可借此實驗過程進行發(fā)揮，引導學生進行思考，不噴水霧時有沒有光傳播？為什么有了水霧就能觀察到光的傳播路徑呢？

圖2

學生討論原因，老師指導：小水滴對光線起了散射的作用，如果沒有散射的顆粒，我們從側(cè)面觀察時，由于沒有光射到我們的眼睛里，就看不到光的傳播路徑.按照這種思想，我們能不能用其他方法來顯示器出光的傳播路徑呢？學生討論，進一步思考，于是想到可以在光的傳播路徑上放一只充滿煙霧的飲料瓶(如圖2).

發(fā)揮2：在傳播路徑的下方，用酒精燈加熱，讓學生觀察現(xiàn)象，有什么新發(fā)現(xiàn)呢？學生看到白墻上的光斑在晃動，為什么會看到紅色光斑在晃動？加熱與不加熱對光的傳播路徑中的介質(zhì)有什么影響？學生按照這樣的思路，能夠通過討論找出原因：酒精燈燃燒后，使光的傳播路徑中的部分空氣被加熱，作為傳播介質(zhì)的空氣變得不均勻,光不再沿直線傳播，墻上光斑就會晃動.教師還可以繼續(xù)發(fā)揮:光在純凈的水中也是沿直線傳播的，那么我們看不到傳播路徑，可以用什么辦法觀察到傳播路徑？如果水中放入白糖，不攪拌，即糖水不均勻，用光來照射，光還會沿直線傳播嗎？通過以上實驗，學生不僅理解了光的直線傳播的條件，又經(jīng)歷了設(shè)計、思考、討論、實踐的過程體驗，充分發(fā)揮了該實驗的教學功能.

2 實驗裝置的發(fā)揮

圖3

在教學過程中我們還可以利用實驗裝置進行多功能發(fā)揮.例如在晶體和非晶體熔化實驗中，海波晶體的熔化實驗裝置如圖3所示.使用該裝置加熱的方法稱為“水浴法”，最顯著的優(yōu)點在于比用酒精燈直接加熱使試管內(nèi)的物質(zhì)更易受熱均勻.完成實驗后，可以繼續(xù)追問，利用這個實驗裝置還可以做什么實驗?zāi)兀?/p>

發(fā)揮1：如何用該裝置進行沸騰實驗？我們知道沸騰需要兩個條件：溫度達到沸點，繼續(xù)吸熱.按照沸騰條件，我們要想用這個裝置做沸騰實驗對液體會有什么樣的要求呢？是不是什么種類的液體都可以呢？選擇實驗室常用的幾種液體試一試，然后再想一想，你有什么新發(fā)現(xiàn)嗎？學生討論后再實驗，實驗成功后進行總結(jié).這個裝置在試管內(nèi)裝入酒精，燒杯內(nèi)裝入水時，由于溫度能達到酒精的沸點，外面的液體的溫度比酒精沸點高，即酒精有吸熱的熱源，可以用該裝置做酒精的沸騰實驗.

發(fā)揮2：怎樣用該裝置探究比較不同液體的沸點？當燒杯內(nèi)的液體沸騰后，觀察試管內(nèi)的液體能否沸騰.若不沸騰，則其內(nèi)的液體沸點一定不會比外面燒杯內(nèi)液體的沸點低.但是，問題又來了，不比試管外的液體沸點低就意味著有兩種情況：比試管外的液體沸點高或者和試管外的液體沸點相等.也就是說我們沒有用這個實驗裝置比較出兩種液體的沸點關(guān)系.該怎么辦？學生進行激烈的討論，要想比較出兩種液體的沸點關(guān)系，我們可以互換燒杯和試管中的液體，加熱燒杯，使其中的液體沸騰，觀察試管內(nèi)的液體是否沸騰，則可判斷出兩種液體的沸點高低.若試管內(nèi)的液體不沸騰則說明兩者沸點相同，若試管內(nèi)液體沸騰，則說明互換后試管內(nèi)液體沸點低.

3 實驗原理的發(fā)揮

一個實驗的原理是一定的，在實驗原理的基礎(chǔ)上進行教學功能的多方向研究，不僅有利于學生對基礎(chǔ)實驗的理解與把握，更有利于學生的思維開拓與創(chuàng)新.

伏安法測電阻的實驗原理為歐姆定律，教學中學生容易理解用電壓表測出導體兩端電壓，然后用電流表測出通過這個導體的電流，用電壓除以電流得出電阻的大小.在學生進行學生實驗時，要求他們自行設(shè)計表格，進行多次實驗，得出三次電阻求平均值以減小實驗的誤差.完成這個實驗后，我們可以借這個實驗繼續(xù)提出問題，讓學生根據(jù)實驗原理進一步設(shè)計實驗.

圖4

圖5

圖6

實際上,初中物理中還有很多實驗值得我們?nèi)グl(fā)揮，通過對實驗過程、實驗裝置和實驗原理的發(fā)揮,可以培養(yǎng)學生思維的深刻性、廣闊性和獨特性等品質(zhì),促進學生進行深度學習,有效提高課堂教學的效率.