匡志海

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中有著不可替代的重要地位.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力和分析能力，更重要的是可以形成他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹?shí)事求是的世界觀.作為一名物理教師，我們可以從以下幾個(gè)方面思考如何不斷提高初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性.

一、轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，堅(jiān)定實(shí)驗(yàn)教學(xué)決心

當(dāng)前家長(zhǎng)對(duì)孩子的成績(jī)?cè)絹?lái)越關(guān)注，中考?jí)毫υ絹?lái)越大，雖然初中物理課改一再?gòu)?qiáng)調(diào)物理教學(xué)要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，但真正做到重視實(shí)驗(yàn)的學(xué)校并不多.曾經(jīng)聽(tīng)某知名學(xué)校的校長(zhǎng)介紹經(jīng)驗(yàn)說(shuō)，他們學(xué)校的物理

從來(lái)不做實(shí)驗(yàn)，結(jié)果成績(jī)總能在市里名列前茅.可見(jiàn)時(shí)下物理教學(xué)的急功近利，各學(xué)校采用題海戰(zhàn)術(shù)，“輕實(shí)驗(yàn)、重理論”的現(xiàn)象已然相當(dāng)嚴(yán)重.究其原因，教師們普遍覺(jué)得進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)耗時(shí)耗力，效果還一般.所以很多教師的態(tài)度是實(shí)驗(yàn)?zāi)懿蛔霰M量不做，實(shí)驗(yàn)實(shí)在要做的盡量進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，如非公開(kāi)課一般不進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn). 現(xiàn)如今利用“講”實(shí)驗(yàn)取代學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，利用“做習(xí)題”取代學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的現(xiàn)象可謂普遍存在.初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前景著實(shí)堪憂，長(zhǎng)此以往教師將會(huì)喪失進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的能力，學(xué)生們會(huì)缺乏實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)的能力.

以上種種，究其根本是教師們對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)重要性的認(rèn)識(shí)不足.“科學(xué)的真理不應(yīng)在古代圣人的蒙著灰塵的書(shū)上去找，而應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)中和以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的理論中去找.”著名物理學(xué)家伽利略曾說(shuō).美國(guó)學(xué)者艾倫·柯林斯也曾這樣說(shuō)： “如果我們的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生能創(chuàng)造性地解決問(wèn)題和發(fā)展理論，那么這是我們所擁有的唯一方法”.讀萬(wàn)卷書(shū)不如行萬(wàn)里路，凡事其理，非身體力行不可能真正明心頓悟.

另外部分教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)技能不夠也是導(dǎo)致這種怪像產(chǎn)生的另一重要原因.其實(shí)如果我們注意觀察身邊知名物理教師，不難發(fā)現(xiàn)他們沒(méi)有哪個(gè)不重視物理實(shí)驗(yàn)，他們甚至還發(fā)出“不做實(shí)驗(yàn)，物理課怎么能上”的感慨.而他們上課的特色，大都言語(yǔ)不多卻能啟發(fā)學(xué)生思考，講解不多卻能推動(dòng)學(xué)生摸索，課堂上學(xué)生們或沉思、或討論、或?qū)嶒?yàn)、或推算.而對(duì)于學(xué)生能否很快得出結(jié)論，他們大都不是太著急，因?yàn)樗麄儓?jiān)信“實(shí)踐出真知”，物理教學(xué)如果離開(kāi)了實(shí)驗(yàn)?zāi)蔷筒皇俏锢碚n了.最關(guān)鍵的是，他們所教的學(xué)生往往更優(yōu)秀，無(wú)論考試題目怎么變，他們的學(xué)生都能發(fā)揮正常.

綜上所述，無(wú)論是從學(xué)生的個(gè)人發(fā)展，還是從教師的個(gè)人教學(xué)素養(yǎng)成長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)都十分重要.教師們必須轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，把時(shí)間還給學(xué)生，讓學(xué)生們?cè)趯?shí)踐中追本溯源，唯如此，學(xué)生們才能獲得更大的收獲.

二、培養(yǎng)學(xué)生興趣，堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新

古人有云“知之者不如好之者，好知者不如樂(lè)之者”.愛(ài)因斯坦也曾說(shuō)： “興趣是最好的老師.” 一個(gè)人一旦對(duì)某事物有了濃厚的興趣，就會(huì)主動(dòng)去求知、去探索、去實(shí)踐，并在求知、探索、實(shí)踐中產(chǎn)生愉快的情緒和體驗(yàn)，所以古今中外的教育家無(wú)不重視興趣在智力開(kāi)發(fā)中的作用.興趣對(duì)學(xué)習(xí)有著神奇的內(nèi)驅(qū)動(dòng)作用，能變無(wú)效為有效，化低效為高效.作為物理教師如果想讓物理實(shí)驗(yàn)課變得高效，首先就要真正激發(fā)出學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣.而激發(fā)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣，首先要讓學(xué)生體驗(yàn)到物理實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣. 為此，老師們可以在以下幾個(gè)方面做出調(diào)整改進(jìn).

1.巧妙利用啟發(fā)性問(wèn)題，激起學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情

例如在“壓強(qiáng)”教學(xué)過(guò)程中，教師先利用氣球放在滿是釘子的釘板上，壓上重物；然后放在一個(gè)釘子的釘板上，壓上重物.兩次實(shí)驗(yàn)對(duì)比明顯.此時(shí)老師提出“壓力的作用效果可能與哪些因素有關(guān)呢？”這個(gè)問(wèn)題，學(xué)生們的學(xué)習(xí)探究熱情一下就被充分地調(diào)動(dòng)起來(lái)了.通過(guò)類似的啟發(fā)性問(wèn)題，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生積極主動(dòng)地進(jìn)行探究，而且還能使得學(xué)生積極思考，實(shí)驗(yàn)時(shí)目標(biāo)更明確，大大提高了課堂的教學(xué)效率.

2.用心設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)變得“色、香、味俱全”

心理學(xué)研究表明“在接受知識(shí)方面，單靠聽(tīng)覺(jué)一般只能記15%左右，單靠視覺(jué)，只記得45%；如視聽(tīng)并用，可記住65%.”因此，一個(gè)形象立體的實(shí)驗(yàn)會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生更深的記憶.例如演示“保險(xiǎn)絲作用”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師在家用實(shí)驗(yàn)電路板上，先選擇好一根熔絲，接好電路.隨著燈泡逐個(gè)點(diǎn)亮，慢慢地熔絲開(kāi)始冒煙，最終熔斷；接下來(lái)?yè)Q上原來(lái)相同的一根熔絲，然后進(jìn)行短路演示，可以看到瞬間發(fā)出亮光，同時(shí)聽(tīng)到“啪”的一聲脆響，只見(jiàn)一縷青煙升起，學(xué)生們發(fā)現(xiàn)所有燈同時(shí)熄滅；最后再用鐵絲取代熔絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們?cè)谶@次實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)鐵絲不會(huì)熔斷，但隨著電流增大，導(dǎo)線的絕緣層開(kāi)始冒煙，并可聞到一股刺鼻的氣味，最終絕緣層開(kāi)始燃燒.學(xué)生在這三個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)各種感官刺激，大大加深了對(duì)保險(xiǎn)絲作用的印象和理解，教學(xué)效果十分明顯.

3.利用DIS數(shù)字信息系統(tǒng)突破難點(diǎn)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的直觀性

如某運(yùn)動(dòng)員做蹦極運(yùn)動(dòng)，如圖1甲所示，從高處O點(diǎn)開(kāi)始下落，A點(diǎn)是彈性繩的自由長(zhǎng)度，在B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員所受彈力恰好等于重力，C點(diǎn)是第一次下落到達(dá)的最低點(diǎn).運(yùn)動(dòng)員所受彈性繩彈力F的大小隨時(shí)間t變化的情況如圖1乙所示（蹦極過(guò)程視為在豎直方向的運(yùn)動(dòng)）.下列判斷正確的是

A.A點(diǎn)彈性勢(shì)能大于B點(diǎn)彈性勢(shì)能

B.從B點(diǎn)到C點(diǎn)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員重力勢(shì)能增大

C.t0時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能最大

D.運(yùn)動(dòng)員重力小于F0

這一題在講解時(shí)，由于題目較為抽象，學(xué)生一般不易理解.老師可以利用壓力傳感器在教室里直接模擬整個(gè)過(guò)程.通過(guò)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集，讓學(xué)生邊看動(dòng)態(tài)過(guò)程，又能看到對(duì)應(yīng)的彈力變化情況.在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生對(duì)整個(gè)過(guò)程就有了較為清晰的認(rèn)識(shí)，這是老師們口述永遠(yuǎn)無(wú)法比擬的.

三、重視分組實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)

分組實(shí)驗(yàn)是很多教師最不愿意開(kāi)設(shè)的，因?yàn)榭偢杏X(jué)學(xué)生比較亂，學(xué)不到東西.產(chǎn)生這一情況的原因，主要還是老師組織協(xié)調(diào)能力不夠.由于初中物理教學(xué)正值學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的啟蒙階段，所以一定要遵循學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)展的基本教育規(guī)律.如何有效開(kāi)展學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)，老師們可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行思考.

1.八年級(jí)起步階段時(shí)可以讓學(xué)生課前認(rèn)真做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí).學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，是充分以學(xué)生為主體，進(jìn)行獨(dú)立自主探究的一種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式.學(xué)生第一次進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室很可能目標(biāo)不明確，不知從何做起，更不知要得到些什么，此時(shí)如果讓學(xué)生兩眼一抹黑的開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，這個(gè)分組實(shí)驗(yàn)很可能是徒有其表，完全浪費(fèi)時(shí)間.更為關(guān)鍵的是可能會(huì)給后面學(xué)生實(shí)驗(yàn)帶來(lái)不好的習(xí)慣.所以起步階段讓學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)工作很有必要.唯有如此，才能確保學(xué)生在接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有條不紊地朝著實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)前進(jìn).

2.對(duì)班級(jí)學(xué)生進(jìn)行合理的分組，強(qiáng)化小組合力.每個(gè)學(xué)生的基本素養(yǎng)各不相同，并不是每個(gè)人都非常適應(yīng)物理實(shí)驗(yàn)操作，也不是每個(gè)人都擅長(zhǎng)數(shù)據(jù)處理分析.物理老師要在充分了解每位學(xué)生的特點(diǎn)后，進(jìn)行合理的組合分配.確保每個(gè)小組成員都能有充分的自我發(fā)揮空間，促進(jìn)整個(gè)實(shí)驗(yàn)小組綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ匈|(zhì)的飛越.例如在八年級(jí)“測(cè)量紙錐下落的速度”的實(shí)驗(yàn)中，雖然實(shí)驗(yàn)不難，但要能很好的完成實(shí)驗(yàn)，必要要借助小組的力量.如圖2，一生扶尺，一生放紙錐，一生計(jì)時(shí)，一生記錄數(shù)據(jù).四名同學(xué)必須通力合作，方能完成這個(gè)實(shí)驗(yàn).如果有一位學(xué)生不配合，這個(gè)實(shí)驗(yàn)就無(wú)法完成.所以在分組實(shí)驗(yàn)中，老師不僅要分好組，更要強(qiáng)化學(xué)生的合作意識(shí).

3.教師應(yīng)及時(shí)做好巡視指導(dǎo)和評(píng)價(jià)工作.學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，是以學(xué)生為主體進(jìn)行的一種主動(dòng)的探究性學(xué)習(xí).在探究的過(guò)程中，學(xué)生們不可避免的會(huì)遇到各種問(wèn)題，甚至可能出現(xiàn)了問(wèn)題還不知道.

教師在這個(gè)過(guò)程中應(yīng)積極主動(dòng)參與其中，及時(shí)利用一些問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生的思考，促使學(xué)生實(shí)驗(yàn)合理有效地深入推進(jìn).同時(shí)在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行及時(shí)地評(píng)價(jià)，有助于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的反思改進(jìn)，并能進(jìn)一步提高學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)的積極性.如：學(xué)生在探究“不同物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，一開(kāi)始學(xué)生稱取等質(zhì)量的物質(zhì)時(shí)還在分別稱取，老師可以嘗試著問(wèn)問(wèn)該小組的學(xué)生“能不能不用砝碼就得到等質(zhì)量的兩種物質(zhì)”，很快學(xué)生們找到了更為快捷的方式.另外在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生除了采用課本上相同時(shí)間記錄溫度的方法，還可以采用升高相同溫度記錄時(shí)間的方法.而且在實(shí)際操作中，往往還是后者更為方便操作.教師在巡視過(guò)程中，可以啟發(fā)學(xué)生積極思考，對(duì)部分小組的分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)調(diào)整.實(shí)驗(yàn)后根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)方法對(duì)比分析可以更好地促進(jìn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)和理解.

丁肇中曾這樣說(shuō)過(guò)“我不喜歡那種沒(méi)有實(shí)驗(yàn)的枯燥的講課，因?yàn)闅w根到底所有的科學(xué)進(jìn)展都是從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始的.”初中物理是基礎(chǔ)，初中物理的教學(xué)方式直接影響著一個(gè)孩子一生對(duì)物理的學(xué)習(xí)習(xí)慣.“知之者不如行之者”，在今后的教學(xué)過(guò)程中，要更加重視學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生們由原來(lái)的被動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)逐步向主動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變，由單一的重復(fù)書(shū)上的實(shí)驗(yàn)逐步向有意識(shí)的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法轉(zhuǎn)變，由課上進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)探究逐步向課外自主探究轉(zhuǎn)變.把“物理”這顆種子種入“實(shí)驗(yàn)”這塊肥沃的土壤中，相信有一天，會(huì)在老師和學(xué)生們的細(xì)心呵護(hù)下終成參天大樹(shù).