（浙江省教育科學(xué)研究院附屬實驗學(xué)校310000）

改進(jìn)實驗教學(xué)提高教學(xué)效率
——新課改背景下的初中科學(xué)物理實驗教學(xué)

沈曉雅（浙江省教育科學(xué)研究院附屬實驗學(xué)校310000）

科學(xué)課程中的物理知識是以實驗為基礎(chǔ)的，物理概念、定律、規(guī)律等都是在實驗上得到的，物理理論的推出也必須以觀察、實驗為基礎(chǔ)。因此，加強(qiáng)物理實驗教學(xué)便成了提高物理教學(xué)質(zhì)量和效率的有效途徑。本文就如何開展好初中科學(xué)課中的物理實驗教學(xué)談?wù)勛约旱目捶ā?/p>

初中科學(xué)物理實驗教學(xué)

隨著科學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)的實施，“實驗教學(xué)應(yīng)擺在課堂教學(xué)中的首要地位”已成為廣大科學(xué)教師的共識，并越來越引起師生的重視。然而，通過筆者的調(diào)查我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前科學(xué)中的物理實驗教學(xué)依然存在一些問題，例如，過于注重學(xué)生對科學(xué)基本概念、基本規(guī)律和基本原理的理解和驗證，多驗證性實驗少探究性實驗，多教師演示實驗少學(xué)生實驗；學(xué)生實驗的指導(dǎo)過于詳細(xì)，學(xué)生在實驗中更多的是動手而沒有動腦等等，這些問題的存在，不僅嚴(yán)重?fù)p害了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和熱情，而且削弱了學(xué)生實驗?zāi)芰?、探索能力和實踐能力的培養(yǎng)。

《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011）》對實驗教學(xué)提出了更高的要求，在內(nèi)容上注重與社會生活實際的聯(lián)系，在設(shè)計上注重科學(xué)過程、科學(xué)方法的滲透，突出科學(xué)探究在科學(xué)學(xué)習(xí)中的重要性。就如何在科學(xué)實驗教學(xué)中落實新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，筆者進(jìn)行了一些有益的嘗試。

一、注重學(xué)生實驗操作，培養(yǎng)學(xué)生動手能力

當(dāng)代瑞士心理學(xué)家皮亞杰，通過研究兒童的認(rèn)識發(fā)展，創(chuàng)立了發(fā)生認(rèn)識的理論體系。皮亞杰認(rèn)為，只有兒童自我發(fā)現(xiàn)的東西，才能積極地被同化。他還強(qiáng)調(diào)“活動法教學(xué)”，他認(rèn)為讓兒童在活動中學(xué)習(xí)是兒童教育的最高原則，只有兒童自己具體地和自發(fā)地參與各種活動，才能形成他自己的假設(shè)，并給予相對合理的證實或否定，才能獲得真實的知識。

課堂中的教師演示實驗是教師為學(xué)生提供感性認(rèn)識材料的過程，它無法代替學(xué)生自己的活動．在學(xué)生實驗中，要接觸實驗器材，了解實驗?zāi)康暮驮?，?yán)格按使用規(guī)則和程序親自操作。做必要的記錄，根據(jù)實驗內(nèi)容得出結(jié)論，要做到手、眼、腦并用。通過實驗去“發(fā)現(xiàn)”規(guī)律，學(xué)到探索物理知識的方法。

在“測量物體的密度”的教學(xué)中，學(xué)生先了解實驗原理是密度公式，然后學(xué)生先用天平測量物體質(zhì)量，再用量筒用排水法測出物體的體積，最后利用密度公式求出物體的密度，而且要多次測量減小實驗誤差。在實驗過程中，學(xué)生要嚴(yán)格按照天平和量筒的使用規(guī)則進(jìn)行實驗，還要繪制記錄實驗數(shù)據(jù)的表格，并處理數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)果，最后撰寫實驗報告，讓學(xué)生完整體驗了整個實驗的過程。

只有放手學(xué)生對實驗基本操作的訓(xùn)練，才能使學(xué)生具備實驗和探究實驗的基本素質(zhì)，當(dāng)學(xué)生具備一定的基本技能以后，教材安排的演示實驗就可能改為學(xué)生分組實驗，這樣可以給學(xué)生提供更多的練習(xí)機(jī)會，給學(xué)生提供辨別實驗正誤能力的訓(xùn)練機(jī)會，促進(jìn)學(xué)生積極思維，使學(xué)生在實驗中獲取相關(guān)的物理知識。

二、提倡邊學(xué)邊做實驗，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力

布魯納學(xué)習(xí)理論認(rèn)為：“認(rèn)識是一個過程，而不是一種產(chǎn)品。學(xué)習(xí)不僅是讓學(xué)生掌握這些知識，更在于讓學(xué)生體驗知識、原理的形成?！痹谡n堂中穿插一些實驗，讓學(xué)生做一做，議一議。在“玩中學(xué)”體會抽象的概念，在“議一議”中理解概念、建構(gòu)概念，既激發(fā)了他們學(xué)習(xí)的興趣，又培養(yǎng)了他們自主學(xué)習(xí)的能力。

在探究“影響摩擦力大小的因素”的教學(xué)中，讓學(xué)生自己利用實驗器材進(jìn)行實驗，在實驗之前學(xué)生要討論滑動摩擦力大小可能與什么因素有關(guān)，分析摩擦力不能直接用測力計測得，需要通過勻速拉動木塊，利用物體勻速運動時二力平衡來得到此時拉力的大小就是摩擦力的大小，從而利用彈簧測力計在不同粗糙程度及不同壓力下勻速拉動木塊進(jìn)行實驗，這里需要學(xué)生運用控制變量的思想方法，還需要學(xué)生能規(guī)范使用彈簧測力計，充分調(diào)動了學(xué)生的手、眼、腦。

在進(jìn)行邊學(xué)邊做實驗的過程中會出現(xiàn)很多問題，下面我提了一些建議。

首先，在教學(xué)中我們可以把教師的演示實驗改為學(xué)生參與的邊學(xué)邊實驗，這樣可以解決調(diào)查中學(xué)生提出的“教師演示實驗時，現(xiàn)象看不清楚”的問題，能使學(xué)生對實驗獲得更加清晰的印象，學(xué)到物理知識。

另外，調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)，一些教師不喜歡用邊學(xué)邊做實驗的形式進(jìn)行教學(xué)，主要是因為準(zhǔn)備實驗器材太麻煩，浪費時間。教師可以選擇現(xiàn)有的科學(xué)實驗包來進(jìn)行實驗。例如，在學(xué)習(xí)八年級上冊“電路”時，就讓學(xué)生使用現(xiàn)有的電學(xué)實驗盒，在課堂上邊學(xué)邊自己進(jìn)行電路的連接，讓學(xué)生有更感性的認(rèn)識，更快地認(rèn)識電路，學(xué)生在實驗過程中遇到故障可以嘗試自己檢查電路故障并排除故障，積極開動腦子，教師只要在邊上適當(dāng)進(jìn)行指導(dǎo)，這比教師在黑板上畫圖演示及教師動手演示效果更好。

三、增加實驗的趣味性，提高實驗教學(xué)效率

興趣是最好的老師。如果教師在一定程度上增加實驗的趣味性，迎合學(xué)生的心理特征，則可以讓學(xué)生覺得耳目一新，可以活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生的求知欲，使學(xué)生有濃厚的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

案例1不滅的蠟燭

在“平面鏡”有關(guān)內(nèi)容的教學(xué)中，設(shè)計如下引入實驗：先演示燒杯中的蠟燭火焰風(fēng)吹不滅；再將水倒入燒杯中直到淹沒火焰（如下圖），火焰也不滅，為什么呢？

學(xué)生此時會十分的好奇并產(chǎn)生各種各樣的猜測。這時，教師再將整個裝置水平轉(zhuǎn)動90度，學(xué)生看到原來燒杯中既沒有蠟燭更沒有火焰，剛才看到的蠟燭和火焰不過是在玻璃板前的蠟燭和火焰的虛像。

這樣一個魔術(shù)般的小實驗，既能吸引所有學(xué)生的注意力，又可以使學(xué)生對接下來的學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生求知欲，起到了一個很好的開頭作用。

初中生對客體的感知是以自我的生活經(jīng)驗為中心的，教材實驗中很多的演示材料都是學(xué)生比較陌生的，或在生活中不太會遇見，比較難取得的，或者因為成本過高，不宜開展學(xué)生實驗。而且有時候?qū)嶒炐Ч膊患?。如果能夠把學(xué)生不熟悉的材料變成學(xué)生日常生活中的材料，對實驗適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行改進(jìn)會有意想不到的教學(xué)效果。

案例2聲音的傳播需要介質(zhì)

A常用實驗：

1.器材：鐘罩，電鈴，抽氣筒。

2.原理：在一個透明大鐘罩內(nèi)放入正在發(fā)聲的電鈴，密封，用抽氣筒抽氣，觀察聲音的變化，從而得出聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳播聲音的結(jié)論。

3.優(yōu)缺點剖析：本實驗原理簡單，學(xué)生容易理解。不足之處是該實驗很難做到大鐘罩完全密封；手動抽氣筒抽氣很慢，抽氣效果不明顯；電鈴的震動會通過鐘罩底部傳到桌面上，學(xué)生還是能聽到很明顯的震動聲，實驗效果不佳，不能有效的得出結(jié)論。

B改進(jìn)實驗：

1.器材：每位學(xué)生一個帶橡皮管的針筒，長尾票夾，生日蠟燭內(nèi)的電子發(fā)聲器。

2.原理：將正在發(fā)聲的電子發(fā)聲器放入針筒，用針筒活塞將針筒內(nèi)的空氣盡可能地推出去，用長尾夾夾住針筒前端的橡皮管密封，再用力抽動針筒活塞，觀察聲音的變化，分析推理聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲的結(jié)論。

3.優(yōu)點：實驗的效果更加明顯，操作更簡單方便，并且利用生活中的物品作為實驗的器材，可降低實驗的成本。最關(guān)鍵的是可以讓每位學(xué)生都能親身感受和體驗實驗過程，大大激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，提高學(xué)習(xí)的效率。

實驗教學(xué)是物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，加強(qiáng)物理實驗教學(xué)符合新課改的要求。在科學(xué)課的物理教學(xué)內(nèi)容中，教師要十分重視實驗教學(xué)，加強(qiáng)實驗教學(xué)的研究和改革，不斷探索，總結(jié)經(jīng)驗，從而使實驗真正成為科學(xué)教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識、探究科學(xué)問題、發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律的重要環(huán)節(jié)。

（責(zé)編 趙建榮）