胡佳

摘要：本文結(jié)合自己多年的教學(xué)經(jīng)驗，深入分析了初中物理實驗教學(xué)中思維障礙的形成及矯正策略，希望能為未來初中物理教學(xué)發(fā)展提出自己的看法。

關(guān)鍵詞：初中物理;實驗教學(xué);思維障礙;矯正策略

1.前言

初中物理是初中教學(xué)的重要內(nèi)容之一，對提高初中生的科學(xué)素質(zhì)及思維能力具有十分重要的作用。其中，實驗教學(xué)是物理教學(xué)的基礎(chǔ)，但是，當前初中生在進行物理實驗時存在著各種各樣的思維障礙，嚴重影響到了學(xué)生物理學(xué)習(xí)的進行。如何矯正初中物理實驗教學(xué)中的思維障礙成了當前的一個重要課題。

2.固定實驗設(shè)計形成的思維障礙

2.1問題體現(xiàn)：學(xué)生無清晰思路

在目前初中物理實驗教學(xué)設(shè)計中，學(xué)生往往是根據(jù)固定的實驗方案進行按部就班的實驗過程，但是，大部分學(xué)生在面對實驗方案是感覺沒有思路、無從下手。

2.2原因探析：教學(xué)模式過于傳統(tǒng)

這主要是因為傳統(tǒng)教學(xué)模式給學(xué)生限制學(xué)生思維，忽略學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性，教師通常會將實驗器材、實驗流程、包括整個實驗的重點部分做到一一講解， 避免學(xué)生在實驗過程中，出現(xiàn)錯誤，而學(xué)生只需要被動接受、將教師講述的過程按部就班做出即可，缺少發(fā)散思維、思考問題的過程，慢慢地給學(xué)生造成“ 按照老師說的做”的意識，在這樣教學(xué)模式的長期影響下，對學(xué)生的思維造成限制，無法獨立完成實驗。

2.3矯正策略：改變教學(xué)方式，引發(fā)學(xué)生自行思考

傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式已經(jīng)適應(yīng)不了現(xiàn)代教學(xué)要求，在教育新形勢下，教師需要改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念和教學(xué)方式，將學(xué)生變?yōu)閷嶒炚n堂中的主體，讓學(xué)生獨自經(jīng)歷、完成實驗過程，從觀察、實驗、探討、分析結(jié)果等等，教師只需要負責(zé)引導(dǎo)即可，對于學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中產(chǎn)生的疑問，教師要以引導(dǎo)的方式，讓學(xué)生自己發(fā)散思維、進行思考、找到問題答案。在實驗過程中，教師要允許學(xué)生出現(xiàn)錯誤，并且要對錯誤資源“正確利用”，教師可以以引導(dǎo)的形式進行提問：有沒有覺得哪個步驟與實驗原理不太一樣？哪個步驟做的比較好？哪個地方需要做補充，更加仔細？實驗步驟是否完善等等。

案例：影響滑動摩擦力的主要原因

實驗器材：兩只新舊程度不同的鞋子，彈簧測力計，一些其他的實驗器材，學(xué)生通過獨立思考，設(shè)計出合理的實驗方案.以下是學(xué)生設(shè)計的不同實驗方案：

方案A：將鞋子和彈簧測力計以直線形式放置，然后以同樣的速度勻速拉動鞋子，記錄數(shù)據(jù)，進行比較，通過比較示數(shù)大小，示數(shù)小證明滑動摩擦力小。

方案B：在其中一只鞋里，分別加入兩個不同重量的砝碼，以勻速沿直線方向拉動，對比彈簧測力計的示數(shù)，示數(shù)小證明滑動摩擦力小。

方案C：將同樣重量的兩份沙土分別放入兩只鞋子，利用彈簧測力計分別勻速拉動兩只鞋，通過比較示數(shù)，可發(fā)現(xiàn)：示數(shù)小的滑動摩擦力小。

當學(xué)生將設(shè)計方案表達完之后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進行對比，讓學(xué)生獨立進行對每個方案的分析，學(xué)生可以對方案提出疑問，通過討論，學(xué)生分別表達自己的想法：

學(xué)生甲：方案A在設(shè)計過程中，沒有考慮到鞋子本身的粗糙程度和外界壓力對最后實驗結(jié)果的影響，所以方案B是比較合理的實驗方式.

學(xué)生乙：雖然方案B控制接觸面的粗糙程度相同，但是，只能探究摩擦力大小與壓力的關(guān)系，所以個人覺得方案C是最合理的。

這時，教師可以依據(jù)學(xué)生的回答繼續(xù)引申提問：方案C的確是設(shè)計比較合理的實驗方案，但實驗步驟比較繁雜，哪位同學(xué)可以想出在控制壓力不變、步驟簡單的實驗方案？讓學(xué)生繼續(xù)進行思考。

學(xué)生提出方案D：將兩只新舊不同的鞋子呈疊加的形式放在一起，先做一次新鞋子在上面，沿直線方向以勻速拉動，得出數(shù)據(jù)，記錄下來，然后做一次舊鞋子在上面的相同實驗，得出數(shù)據(jù)，通過對比兩次實驗結(jié)果，彈簧測力計數(shù)值較大的就是滑動摩擦力大.

教師進行總結(jié)：將兩只鞋子疊加，控制壓力不變的前提下，以直線勻速拉動，不但操作簡單，而且數(shù)據(jù)準確。

教師在與學(xué)生進行分析討論的過程中，要以協(xié)助的形式，幫助學(xué)生選擇比較可行的方案，對于方案中的不足，可以提供建議，讓學(xué)生可以慢慢形成設(shè)計實驗方案的思路。

3.實驗過程中，學(xué)生大腦“不做功”

3.1問題體現(xiàn)：學(xué)生在做實驗時，只看實驗過程、實驗結(jié)果

整個實驗過程中，學(xué)生注重實驗過程和實驗結(jié)果，大腦基本處于“不做功”狀態(tài)，主要體現(xiàn)為學(xué)生在思考問題時，只考慮到問題表面，且思維非常局限。

3.2原因探析：偏離初始實驗?zāi)康?，媒體展示無法達成教學(xué)目的

初中物理實驗的教學(xué)目的是讓學(xué)生通過經(jīng)歷實驗過程，觀察實驗過程的變化，發(fā)散思維得出實驗結(jié)果， 讓學(xué)生在實驗體驗中參透實驗原理，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、探究知識的能力以及通過事物表相看本質(zhì)的能力然。而就目前我國初中物理實驗的現(xiàn)狀來看，教師通常忽略實驗教學(xué)的根本目的，對實驗現(xiàn)象做出標準預(yù)設(shè)，將其描述給學(xué)生，在實驗過程中，教師通過運用大量的檢驗習(xí)題，加強對學(xué)生頭腦的練習(xí)，這樣的實驗過程對于提高考試分數(shù)非常有效。此外，由于多媒體的便捷性，很多教師甚至不會對實驗進行過多講解了，利用多媒體播放完實驗過程，學(xué)生照做即可。由于按部就班的實驗過程不需要學(xué)生自習(xí)觀察、獨立思考、總結(jié)、分析，所以學(xué)生一般也就是應(yīng)付了事，以完成實驗為學(xué)習(xí)目的，大大降低初中物理實驗教學(xué)的效果。

3.3矯正策略：學(xué)生動手實驗，提問引發(fā)學(xué)生思考

實驗教學(xué)需要注重讓學(xué)生體驗實驗過程，學(xué)生需要動手親自完成實驗，才能夠真正達到實驗教學(xué)目的。在實驗教學(xué)中，教師可以先將實驗中需要注意觀察的細節(jié)總結(jié)出來，在上課時講述給學(xué)生，確保學(xué)生在過程中能夠做到仔細觀察。對于比較繁瑣的實驗，教師可以將實驗分成幾個部分，讓學(xué)生逐步觀察。在學(xué)生進行實驗觀察的過程中，教師可以提出引導(dǎo)性問題，以此集中學(xué)生的注意力，進行深度思考。

例如，教師在給學(xué)生講“速度”內(nèi)容時，可以通過對比紙錐下落速度引出本課主題的概念。在上課之前，教師可以先準備大小不一樣、下落速度不同的多個紙錐，進行標記。在上課時，教師可以先提出問題： 同學(xué)們，你們認為哪個紙錐在下落時速度最快？學(xué)生有的認為大紙錐下落速度快，有的認為小紙錐的下落速度快，還有同學(xué)認為速度是一樣的。因為答案不統(tǒng)一，教師可以讓學(xué)生帶著疑問進行實驗。在做實驗時，為了對比出明顯效果，需要多次進行對比實驗。首先，先選取兩個下落速度不一樣的紙錐進行實驗，結(jié)果是：雖然不是同時落地，但是時間相差基本不大。接下來，為了可以讓課堂氛圍更活躍，讓學(xué)生參與其中，讓全班最高的同學(xué)到前面，再重復(fù)一次實驗，結(jié)果非常明顯，先后差別比較大。教師可以向?qū)W生提問：你們覺得影響紙錐落地速度的原因是什么？讓學(xué)生說出自己的想法，然后教師進行總結(jié).通過演示實驗現(xiàn)象，驗證學(xué)生想象，讓學(xué)生的思維通過直觀視覺感受受到?jīng)_擊，期間教師不斷提問，引發(fā)學(xué)生不斷思考。

4.應(yīng)付實驗形成思維障礙

4.1問題體現(xiàn)：只要求結(jié)果，不注重思考

實驗課程對實驗結(jié)果的要求是：學(xué)生通過獨立完成實驗得出實驗結(jié)果。然而，現(xiàn)今初中物理實驗教學(xué)中經(jīng)常出現(xiàn)一種現(xiàn)象，學(xué)生只顧追究實驗結(jié)果，而其中產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象直接忽略，甚至為了追求實驗結(jié)果，篡改數(shù)據(jù)。

4.2原因探析：為得出理論而實驗，不注重思考

初中物理實驗多注重學(xué)生實際操作和對實驗的探究，其中探究性實驗，通常將實驗結(jié)論告訴學(xué)生，讓學(xué)生在實驗過程中去驗證，得出結(jié)論，這樣的實驗方式無法讓學(xué)生的思維得到訓(xùn)練。

4.3矯正策略：利用實驗中出現(xiàn)的誤差，引導(dǎo)學(xué)生正確思考

在實驗過程中，教師需要改變教學(xué)策略，不要單純注重實驗結(jié)果，實驗前要告訴學(xué)生，得出的結(jié)論是否正確并不重要，重要的是要腳踏實地的經(jīng)歷實驗過程，總結(jié)出在實驗中你明白什么，對哪些知識點了解不足，正確引導(dǎo)學(xué)生進行實驗。

5.不注重評估交流形成思維障礙

5.1問題體現(xiàn)：沒有思維活動的匯報形式

在實驗過程中，教師通常只在意學(xué)生是否完成實驗過程，忽略學(xué)生在實驗過程中的體驗，每節(jié)課通常是以學(xué)生做完實驗，教師做象征性的總結(jié)，學(xué)生象征性的配合回答結(jié)束，整個過程中沒有思維上的交流。

5.2原因探析：點評環(huán)節(jié)沒有得到充分重視

為培養(yǎng)學(xué)生對于科學(xué)的態(tài)度和科學(xué)精神，實驗教程要求中特意指定：在學(xué)生進行實驗之后，教師對學(xué)生實驗過程進行點評。但是，因為考試環(huán)節(jié)中，實驗的設(shè)計是主要內(nèi)容，在應(yīng)試教育的影響下，教師基本上已經(jīng)忽略點評環(huán)節(jié)。

5.3矯正策略：重視交流過程，形成思維碰撞

教師要注重實驗過后的評估環(huán)節(jié)，明確初中物理實驗教學(xué)的目的，改變課堂教學(xué)氛圍和形式，為學(xué)生營造出互動、輕松的實驗氛圍，讓學(xué)生通過與其他同學(xué)分享、探討，對實驗過程進行優(yōu)化。以《平面鏡成像規(guī)律》實驗為例，在學(xué)生完成實驗之后，教師可以讓學(xué)生進行討論，在激烈的討論中，學(xué)生對自己在實驗中出現(xiàn)的問題、做完實驗后的感想進 行表達。通過與其他同學(xué)進行充分交流有所感悟，才是真正的完成實驗教學(xué)的最終目的。

6.結(jié)束語

總之，讓學(xué)生獨立進行實驗設(shè)計、實驗過程、得出實驗結(jié)論，通過與其他同學(xué)探討解決在實驗中出現(xiàn)的問題，不僅可以讓學(xué)生對相關(guān)的物理理論知識做到更深理解，同時可以讓學(xué)生的思維得到鍛煉，提高思考問題的能力和解決問題的能力。對此，教師要為學(xué)生的實驗課程做好合理設(shè)計，在實驗過程中起到引導(dǎo)和組織的作用，協(xié)助學(xué)生完成物理實驗過程，達到物理實驗教學(xué)的最終目的。

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