于潮

[摘? ?要]文章以九年級上冊蘇科版物理教材《初識家用電器和電路》的教學(xué)為例，從教材設(shè)計的調(diào)整、物理實(shí)驗可視化的提高、學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)三方面進(jìn)行研究分析和設(shè)計改進(jìn)，注重教學(xué)的引入和教學(xué)過程，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗?zāi)芰?，從而提升物理?shí)驗教學(xué)的“效度”。

[關(guān)鍵詞]實(shí)驗教學(xué);實(shí)驗創(chuàng)新;教學(xué)效度

[中圖分類號]? ? G633.7? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2019）08-0052-02

物理教學(xué)離不開物理實(shí)驗，因此物理實(shí)驗教學(xué)是物理最重要的教學(xué)方式之一，它既指教師通過實(shí)驗，把物理現(xiàn)象展示給學(xué)生，從而探究出某個物理規(guī)律的過程;也指教師通過引導(dǎo)，讓學(xué)生針對某個物理現(xiàn)象，自己設(shè)計并完成實(shí)驗，找到物理規(guī)律的過程。但是一些教師把物理實(shí)驗教學(xué)僅僅理解成做物理實(shí)驗，設(shè)計一些只為博人眼球，只強(qiáng)調(diào)結(jié)果，而不注意引入和過程的實(shí)驗，這樣的實(shí)驗教學(xué)，學(xué)生往往就像看了場電影，待實(shí)驗結(jié)束后，其實(shí)什么也沒學(xué)到，因此，我們必須提高物理實(shí)驗教學(xué)的“效度”。

蘇科版初中物理教材中，《初識家用電器和電路》是電學(xué)的啟蒙章節(jié)，物理實(shí)驗教學(xué)在這節(jié)里的運(yùn)用尤為重要，筆者在教材的調(diào)整、物理實(shí)驗可視化的提高、學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)三個環(huán)節(jié)分別進(jìn)行了思考、設(shè)計和改進(jìn)，取得了比較好的教學(xué)效果。

一、調(diào)整教材的原有設(shè)計，提高學(xué)生主觀能動性

教材的設(shè)計，一開始展示了一些電器，然后介紹電器和電源及其能量的轉(zhuǎn)化，再從手電筒的電路研究起步，引出電路的三種狀態(tài)，最后介紹電路圖。很明顯，教材是以建構(gòu)電學(xué)知識為主，實(shí)驗教學(xué)為輔的一種設(shè)計，很嚴(yán)謹(jǐn)。但在實(shí)際教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)在一開始講解電學(xué)知識時，有一部分學(xué)生容易被電學(xué)器材吸引，又有一部分學(xué)生表現(xiàn)興趣不濃厚，導(dǎo)致聽課效率低。而在做實(shí)驗時，學(xué)生也就僅僅是完成一項任務(wù)，做實(shí)驗缺乏與知識的聯(lián)系，導(dǎo)致實(shí)驗做完，收獲甚微。為了提高本節(jié)課的物理實(shí)驗教學(xué)“效度”，可對教材做一些調(diào)整，讓本節(jié)內(nèi)容以實(shí)驗教學(xué)為主，在實(shí)驗的過程中，構(gòu)建電學(xué)知識框架。

教材設(shè)計了一個手電筒亮起來的實(shí)驗電路，教師可以此實(shí)驗為背景，給學(xué)生準(zhǔn)備如下器材：一盞小燈、一個開關(guān)、兩節(jié)干電池、若干導(dǎo)線，設(shè)計三個活動板塊：1.連一連，讓身邊的小燈亮起來;2.比一比，看誰使小燈熄滅的方法多;3.畫一畫，畫出正確美觀的電路圖。以一個讓小燈亮和滅的物理實(shí)驗，貫穿整堂課，讓學(xué)生一邊做實(shí)驗，一邊構(gòu)建知識體系。

學(xué)生在小學(xué)學(xué)過科學(xué)，所以給他們的電學(xué)器材，他們都見過，會搗鼓。事實(shí)證明，這樣的推測是正確的。第一個活動，大部分學(xué)生都能使小燈亮起來，有一部分學(xué)生沒有使用開關(guān)就使小燈亮起來了，有一部分學(xué)生沒能使小燈亮起來，這些現(xiàn)象對接下來的知識講解，起到了很好的實(shí)例鋪墊作用，教師正好利用這些現(xiàn)象，給學(xué)生介紹電路的基本組成部分及其各自的作用，并詳細(xì)講解一下電源和用電器的能量轉(zhuǎn)化情況。

緊接著，第二個活動，想辦法讓小燈熄滅。一個看似簡單到讓人感覺根本無須去做的一個活動，卻不知對初次學(xué)習(xí)的學(xué)生來說，其實(shí)他們會想到很多不一樣的方法。有一組學(xué)生居然說他們想到十幾種方法讓小燈熄滅。學(xué)生大部分的方法都是采用斷路的方式，讓小燈熄滅，也有個別學(xué)生搗鼓出短路的方式，讓小燈熄滅。教師利用學(xué)生實(shí)驗的結(jié)果，引出電路連接的三種狀態(tài)，并詳細(xì)介紹電路連接的注意事項。

最后，第三個活動，畫一畫，讓學(xué)生畫出自己連接的電路圖。沒學(xué)過電路圖的學(xué)生畫的都是實(shí)物圖，畫得慢且不說，最大問題是，畫得還不像，這讓大部分學(xué)生感覺很苦惱和困惑。這樣畫電路圖，豈不太麻煩了？于是教師就把電路元件符號介紹給學(xué)生，告訴學(xué)生，其實(shí)我們都是用這些符號代替電學(xué)實(shí)物去畫圖，畫出來的圖稱之為電路圖，簡單易懂。

最終，一堂課，一個學(xué)生實(shí)驗，讓學(xué)生一邊動手，一邊思考，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，總結(jié)歸納，從而掌握整節(jié)課的知識，讓物理實(shí)驗真正成為學(xué)生探究的實(shí)驗，提高學(xué)生的主觀能動性，提升物理實(shí)驗教學(xué)的“效度”。

二、提高物理實(shí)驗的可視程度，便于學(xué)生認(rèn)知

本節(jié)教材的難點(diǎn)是讓學(xué)生了解電路短路造成的危害。由于學(xué)生是初學(xué)電路，對于短路，不可能通過電學(xué)原理去跟他們解釋，所以只能通過讓學(xué)生體驗短路實(shí)驗現(xiàn)象，認(rèn)識短路的危害，為以后理論知識的學(xué)習(xí)做鋪墊。

教材對短路的教學(xué)，只是直接通過文字告知學(xué)生：絕對不允許不通過用電器將電源兩極直接用導(dǎo)線接通，以免損壞電源。不做實(shí)驗，顯然學(xué)生就是死記硬背，這不符合目前物理實(shí)驗探究教學(xué)的理念。

一般情況下，教師給學(xué)生一節(jié)干電池，一段導(dǎo)線，讓學(xué)生做一個簡單的短路實(shí)驗，學(xué)生在做實(shí)驗的過程中會感受到導(dǎo)線、電池發(fā)燙，從而認(rèn)識到短路的危害。這樣做很好，既鍛煉了學(xué)生動手實(shí)驗的能力，又讓學(xué)生親身體驗了一下短路的現(xiàn)象。不過，在實(shí)際生活中，短路往往容易引起火災(zāi)，因此，教師可在原實(shí)驗基礎(chǔ)上，再設(shè)計了一個短路演示實(shí)驗，讓學(xué)生親眼看到短路的危害。

為此，筆者做了各種嘗試，用極細(xì)的銅絲和鐵絲直接接在干電池兩極，只是發(fā)燙，無法燒斷，在上面包紙和塑料皮套，也無法著火。串聯(lián)多節(jié)干電池，結(jié)果還是如此。網(wǎng)上資料顯示錫箔紙有很好的效果，于是筆者改用錫箔紙接在干電池兩極，也只是發(fā)燙，沒燒起來，干電池串得再多，也是一個效果，因為電源有內(nèi)阻，所以干電池串得多也沒用。于是筆者想到改變電源，正好身邊有強(qiáng)光手電筒18650鋰電池，電壓為3.7V，拿來一試，第一次就成功了，錫箔紙一會兒就燒斷。后來筆者對錫箔紙進(jìn)行改進(jìn)，把它剪成兩頭寬中間窄。把這樣形狀的錫箔紙接在18650鋰電池兩極，中間窄的部位由于電阻相對較大，產(chǎn)生熱量多，瞬間就發(fā)紅、燃燒、斷裂，現(xiàn)象非常明顯，學(xué)生看得也非常震撼。

三、提高學(xué)生的實(shí)驗?zāi)芰?，落?shí)教學(xué)三維目標(biāo)

義務(wù)教育物理課程要求：通過物理學(xué)習(xí)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面得到發(fā)展。在初中物理教學(xué)中，筆者認(rèn)為應(yīng)讓學(xué)生體驗過程，感悟掌握方法為主，學(xué)生學(xué)會了方法，就能在探究過程中掌握知識與技能，從而最終在情感態(tài)度與價值觀上得到升華，真正做到自主學(xué)習(xí)，獨(dú)立探究。

這就要求教師在初中物理教學(xué)中分清主次，以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰橹?，使學(xué)生逐步提升實(shí)驗探究的能力。

要做到這一點(diǎn)，教師的輔助是很重要的，教師在備課時，就應(yīng)考慮如何引導(dǎo)輔助學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗探究。

所以在《初識家用電器和電路》這節(jié)中，沒有一開始就給學(xué)生講解電學(xué)知識，而是讓學(xué)生連電路，讓小燈亮起來。學(xué)生連正確了，得到了鍛煉，同時也增加了實(shí)驗的自信心;連錯了，沒事，教師在一旁鼓勵糾正，讓學(xué)生積累寶貴的實(shí)驗經(jīng)驗。然后，再讓小燈熄滅，大部分學(xué)生想出各種斷路的方式使小燈熄滅，個別學(xué)生做出短路實(shí)驗，讓學(xué)生相互討論自己的實(shí)驗現(xiàn)象，最終總結(jié)，既鍛煉了學(xué)生的動手能力，又培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作精神，從而培養(yǎng)學(xué)生的探究思維能力。最后讓學(xué)生把自己連接的電路圖畫出來，讓學(xué)生真正做到，自己開始實(shí)驗，自己結(jié)束實(shí)驗，自己從實(shí)驗中獲得知識。

教育就像一項運(yùn)動，但它不是短跑，而是一場馬拉松式的長跑。作為教師，絕不能急功近利，一味地為了分?jǐn)?shù)而教學(xué)。學(xué)生總有離開教師去外面自己闖蕩的那一天，提高物理實(shí)驗教學(xué)“效度”，讓學(xué)生在物理實(shí)驗過程中，不僅學(xué)到物理知識，還培養(yǎng)實(shí)驗探究能力，教會學(xué)生自主學(xué)習(xí)的方法，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

（責(zé)任編輯 易志毅）