摘要：初中物理中常有做實(shí)驗(yàn)不如講實(shí)驗(yàn)的反?，F(xiàn)象，此悖論暴露出的是實(shí)驗(yàn)的真?zhèn)螁栴}.只做不思的實(shí)驗(yàn)是偽實(shí)驗(yàn)，建立在學(xué)生思維發(fā)展基礎(chǔ)上的實(shí)驗(yàn)才是真實(shí)驗(yàn).本文以探究聲音是由于物體振動(dòng)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)為例，闡述了追求真實(shí)驗(yàn)的相關(guān)觀點(diǎn).

關(guān)鍵詞：初中物理；物理實(shí)驗(yàn)；真?zhèn)伪嫖?/p>

作者簡(jiǎn)介：王鈺明（1977-），男 ，江蘇蘇州人，本科學(xué)歷 ，中學(xué)一級(jí)教師，研究方向?yàn)槌踔形锢斫虒W(xué).

物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科.這是一直以來(lái)對(duì)物理學(xué)科的基本認(rèn)識(shí)，但在實(shí)際教學(xué)中面臨的另一種困惑是，那些對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)并不重視甚至只是完成黑板實(shí)驗(yàn)的教師，一樣能夠讓學(xué)生考出好的分?jǐn)?shù)，而且這樣的學(xué)生的能力似乎也并不比做了實(shí)驗(yàn)的學(xué)生差.于是，理論與實(shí)踐之間就形成了一個(gè)悖論.如何看待這一悖論？筆者以為，這一悖論背后的實(shí)質(zhì)是對(duì)實(shí)驗(yàn)所起作用的認(rèn)識(shí)，而這樣的認(rèn)識(shí)又影響到教師如何去設(shè)計(jì)及實(shí)施物理教學(xué).

1初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

應(yīng)試體系以及教材導(dǎo)向的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，基本上遵循著這樣的順序：創(chuàng)設(shè)情境，引出實(shí)驗(yàn)需要；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟并完成實(shí)驗(yàn)；得出概念或者物理規(guī)律.以蘇教版初中物理的聲現(xiàn)象中研究聲音的產(chǎn)生為例：教師在通過給出生活中的聲音等現(xiàn)象之后，提出問題：為什么這些物體會(huì)發(fā)聲呢？隨后教師通常都會(huì)說(shuō)“下面我們通過實(shí)驗(yàn)來(lái)探究”；然后演示音叉激水等實(shí)驗(yàn)；最后得出“聲音是由于物體的振動(dòng)產(chǎn)生的”這一結(jié)論.從物理知識(shí)的邏輯角度來(lái)看，這樣的實(shí)驗(yàn)過程并沒有問題，因?yàn)橥ㄟ^實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生感知到不同物體產(chǎn)生聲音時(shí)所具有的共同特征，進(jìn)而進(jìn)行歸納，恰恰是物理規(guī)律得出的基本途徑.

問題在于，這樣的實(shí)驗(yàn)如果不“做”，而是去“講”，學(xué)生一樣可以獲得認(rèn)知，一樣可以認(rèn)識(shí)到聲音是由于物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，甚至有的時(shí)候如果只是教師講授，還不會(huì)發(fā)生一些不可控的現(xiàn)象，因而學(xué)生在構(gòu)建相關(guān)物理概念或規(guī)律的時(shí)候，反而顯得更容易.于是，上面所說(shuō)的悖論也就形成了.

這種實(shí)驗(yàn)做與不做一樣甚至是做不如講的情形，反映了當(dāng)前物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)流于形式的一面，那種給出實(shí)驗(yàn)步驟讓學(xué)生亦步亦趨的實(shí)驗(yàn)嚴(yán)格來(lái)說(shuō)并沒有體現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)的真諦，而試圖通過實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)結(jié)論的考查評(píng)價(jià)形式，更不利于將物理實(shí)驗(yàn)導(dǎo)向應(yīng)有的方向.這樣的實(shí)驗(yàn)不妨稱之為“偽實(shí)驗(yàn)”，偽實(shí)驗(yàn)自然是不需要的，那真正有效的物理實(shí)驗(yàn)又應(yīng)當(dāng)是怎樣的呢？筆者認(rèn)為：真實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)以學(xué)生的思維發(fā)展為驅(qū)動(dòng)，進(jìn)而體現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)步驟不斷完善、實(shí)驗(yàn)結(jié)果逐步顯現(xiàn)的過程.

2有效的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)例析

對(duì)于真實(shí)驗(yàn)，筆者在教學(xué)中作過多次嘗試，這里仍然以“聲音的產(chǎn)生”為例，來(lái)說(shuō)說(shuō)筆者對(duì)真實(shí)驗(yàn)的探究.

首先，創(chuàng)設(shè)情境（略），提出問題：聲音是怎樣產(chǎn)生的？

其次，學(xué)生猜想.有學(xué)生起初會(huì)基于人或動(dòng)物發(fā)聲而猜想有生命的物體才可以控制發(fā)聲，這個(gè)時(shí)候教師可以引導(dǎo)“證偽”（具體不闡述）；經(jīng)驗(yàn)證明，很短時(shí)間內(nèi)，學(xué)生就會(huì)猜想聲音的產(chǎn)生與發(fā)聲體的振動(dòng)有關(guān).于是自然提出問題：如何證明聲音是由于物體的振動(dòng)產(chǎn)生的呢？答案自然是：實(shí)驗(yàn).于是就進(jìn)入實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的階段.

再次，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn).先引導(dǎo)學(xué)生思考：要設(shè)計(jì)出能夠證實(shí)聲音是由于物體振動(dòng)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)，那這個(gè)實(shí)驗(yàn)中必須抓住哪些關(guān)鍵？通過引導(dǎo)學(xué)生思考，結(jié)果發(fā)現(xiàn)必須抓住兩點(diǎn)：一是必須有聲音發(fā)出；二是證實(shí)其在振動(dòng)（此時(shí)有一個(gè)教學(xué)細(xì)節(jié)必須注意，下面第三點(diǎn)詳細(xì)闡述）.于是學(xué)生自然就發(fā)現(xiàn)：要想發(fā)聲很容易，只要用耳朵聽即可，但如何證實(shí)其在振動(dòng)呢？有學(xué)生提出用手指按住嗓子，可以感覺到發(fā)聲時(shí)手指有振動(dòng)感，但這樣的感覺不是可觀察的現(xiàn)象，因此實(shí)驗(yàn)的另一個(gè)難點(diǎn)擺在面前：如何觀察發(fā)聲體在振動(dòng)？學(xué)生此時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，無(wú)論自己舉出什么樣的發(fā)聲的例子，都不能觀察到其明顯的振動(dòng)，為什么觀察不到呢？是因?yàn)檫@個(gè)振動(dòng)太“小”了（學(xué)生語(yǔ)，實(shí)為振幅小，但為了不影響學(xué)生的思路，此時(shí)可以用這種生活語(yǔ)言）.振動(dòng)太小怎么辦呢？能不能“放大”這種振動(dòng)就成為學(xué)生自然而然想到的問題.于是學(xué)生的思維進(jìn)一步深入：有學(xué)生提出用放大鏡觀察發(fā)聲體的振動(dòng)，也有學(xué)生提出是不是可以用一個(gè)“細(xì)長(zhǎng)的棒”綁在發(fā)聲體上去看細(xì)棒是否振動(dòng).

學(xué)生的思維發(fā)展至此，本實(shí)驗(yàn)中最重要的轉(zhuǎn)換法與放大法兩個(gè)實(shí)驗(yàn)思路已經(jīng)變得十分清晰.盡管實(shí)驗(yàn)還沒有開始“動(dòng)手做”，但學(xué)生在大腦中實(shí)際上已經(jīng)在不斷地嘗試，不斷地發(fā)展，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象雖然還沒有出現(xiàn)，但學(xué)生的思維中其實(shí)已經(jīng)構(gòu)建出實(shí)驗(yàn)的效果了.其后，教師再向?qū)W生演示音叉激水等實(shí)驗(yàn)，學(xué)生收獲的將是對(duì)已有實(shí)驗(yàn)構(gòu)思的證實(shí)，音叉所激起的水花在學(xué)生看來(lái)也就不只是一種有趣的現(xiàn)象，而是自己預(yù)料的結(jié)果.如此，實(shí)驗(yàn)的價(jià)值在學(xué)生所“做”所“思”的過程中充分體現(xiàn).

3從思維邏輯角度做真實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)不只是做出來(lái)的.尤其是初中物理實(shí)驗(yàn)，更多的是思維的產(chǎn)物，因此思維才是實(shí)驗(yàn)的核心，這是實(shí)驗(yàn)成“真”的關(guān)鍵.事實(shí)上在上面闡述的實(shí)驗(yàn)中，更多的是學(xué)生的思維過程，這個(gè)過程是學(xué)生在思考實(shí)驗(yàn)中自然體現(xiàn)出來(lái)的過程，教師不作太多的引導(dǎo)，而是順著學(xué)生的思路發(fā)展去給學(xué)生提供幫助，這是對(duì)學(xué)生思維邏輯的真正尊重.

在上述實(shí)驗(yàn)中還有兩個(gè)細(xì)節(jié)值得注意：一是有學(xué)生在研究“體現(xiàn)發(fā)聲體振動(dòng)”時(shí)，有學(xué)生提出問題：什么才是振動(dòng)？這個(gè)問題此時(shí)提出似乎是矛盾的，但恰恰體現(xiàn)了學(xué)生的思維發(fā)展，因?yàn)閯傞_始時(shí)學(xué)生所說(shuō)的“振動(dòng)”，是經(jīng)驗(yàn)使然，而此時(shí)則是物理思維的產(chǎn)物，思維含量明顯不同.

由此可見，真實(shí)驗(yàn)是不斷發(fā)展的思維驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)物，只有建立在充分思維基礎(chǔ)上的實(shí)驗(yàn)，才能讓學(xué)生真正理解并以之建立物理概念和規(guī)律.

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