■甘肅省張掖市甘州區(qū)大成學(xué)校 段興平

在物理教學(xué)中一個(gè)成功的實(shí)驗(yàn)可以有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)的探索欲望，同樣一個(gè)成功的物理實(shí)驗(yàn)也能夠讓學(xué)生更加深入地理解所學(xué)知識(shí)，并給學(xué)生留下深刻的印象，物理實(shí)驗(yàn)是提升物理教學(xué)質(zhì)量、提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率必不可少的教學(xué)環(huán)節(jié)。非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)主要是利用身邊比較常見(jiàn)的材料來(lái)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，操作簡(jiǎn)單，效果明顯，任何學(xué)生都可以親身體驗(yàn)，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)也具有重要的作用。

一、非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)概念及特點(diǎn)

（一）相關(guān)概念

所謂非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)是指在物理教學(xué)內(nèi)容的需求下，在教學(xué)環(huán)境中就地取材，選擇“非專(zhuān)門(mén)化”的實(shí)驗(yàn)材料，不需要設(shè)計(jì)固定的實(shí)驗(yàn)方法和流程，可以人為地對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)物理規(guī)律的觀察與探索的目的性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)也是物理實(shí)驗(yàn)的一種，因此也具有科學(xué)實(shí)驗(yàn)所具備的基本特征，非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)對(duì)于實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)以及參與實(shí)驗(yàn)的人數(shù)等沒(méi)有過(guò)高的要求，無(wú)論是在課堂教學(xué)中、學(xué)生小組學(xué)習(xí)還是居家學(xué)習(xí)都可以隨時(shí)隨地地利用身邊的常見(jiàn)材料進(jìn)行非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)。

（二）相關(guān)特點(diǎn)

非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)相對(duì)于常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)具有一定的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)是利用生活中原本不是用來(lái)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的材料來(lái)完成相應(yīng)的物理實(shí)驗(yàn)，比如生活中隨處可見(jiàn)的瓶瓶罐罐、孩子的玩具、學(xué)生的學(xué)習(xí)用品以及人體本身的各個(gè)部位等。通過(guò)利用這些身邊隨處可見(jiàn)的物品根據(jù)物理知識(shí)的內(nèi)容開(kāi)展自創(chuàng)性的物理實(shí)驗(yàn)，自創(chuàng)性試驗(yàn)沒(méi)有固定的實(shí)驗(yàn)方法，學(xué)生可以充分利用自己的創(chuàng)新能力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的樂(lè)趣。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)具有以下特點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)材料生活化，容易獲?。粚?shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單，隨時(shí)隨地可以進(jìn)行；自創(chuàng)性較強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程新奇有趣。

二、初中物理教學(xué)中運(yùn)用非常規(guī)實(shí)驗(yàn)的意義

（一）有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣

物理本身對(duì)于學(xué)生的邏輯思維能力要求較高，大部分理論知識(shí)對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)比較陌生，學(xué)起來(lái)相對(duì)吃力。實(shí)驗(yàn)是促進(jìn)學(xué)生理解理論知識(shí)的最有效途徑，而常規(guī)性物理實(shí)驗(yàn)對(duì)于實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)條件等要求較高，無(wú)法做到課堂教學(xué)中隨時(shí)進(jìn)行，脫離實(shí)驗(yàn)空講理論難免會(huì)讓學(xué)生覺(jué)得難以理解和枯燥，逐漸失去對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣。非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)因其特有的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)在課堂教學(xué)中邊教學(xué)邊實(shí)驗(yàn)，并且學(xué)生自己也可以利用自己準(zhǔn)備的材料完成簡(jiǎn)單的物理實(shí)驗(yàn)，操作性和體驗(yàn)性都很強(qiáng)，可以有效提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)的興趣。

（二）有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力

觀察能力是學(xué)生獲取知識(shí)過(guò)程中必須具備的基本能力，尤其是對(duì)于物理知識(shí)的學(xué)習(xí)，需要學(xué)生具備細(xì)致觀察、用心思考的能力，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力也是現(xiàn)階段培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)中的基本要求。非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)不僅具備操作性強(qiáng)的特點(diǎn)，還具備體感性強(qiáng)的特點(diǎn)，學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手操作各種非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)不僅提升了他們的動(dòng)手能力，同時(shí)能夠有效沖擊他們的感觀，在分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的過(guò)程中都離不開(kāi)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的觀察，在反復(fù)觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生的觀察能力得到有效提升。

（三）有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)

非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)沒(méi)有固定的實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)方法，學(xué)生可以根據(jù)所需內(nèi)容的需要自行選擇可用于非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)的材料，并自創(chuàng)實(shí)驗(yàn)方法，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)物理知識(shí)的觀察和探索。這給學(xué)生提供了很大的創(chuàng)新空間，通過(guò)不斷的嘗試和改進(jìn)能夠使實(shí)驗(yàn)過(guò)程更加簡(jiǎn)便、實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加明顯。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中學(xué)生能夠收獲滿(mǎn)滿(mǎn)的成就感，從而提升他們物理探究的興趣和自信。而且大部分學(xué)生在利用生活中的材料進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)比較追求避同求異，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)具有重要的意義。

三、非常規(guī)實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的運(yùn)用策略

（一）運(yùn)用非常規(guī)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

傳統(tǒng)的物理課堂氛圍比較壓抑，教師對(duì)于物理理論知識(shí)的講解停留在語(yǔ)言的描述上，對(duì)于一些思維能力較差的學(xué)生來(lái)說(shuō)無(wú)異于聽(tīng)天書(shū)。教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)不僅可以有效活躍課堂氛圍，還能夠給學(xué)生理解理論知識(shí)提供一定的幫助?？梢赃\(yùn)用非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行課堂教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)，這樣不僅可以讓學(xué)生參與動(dòng)手操作，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力，同時(shí)能夠讓學(xué)生在非常規(guī)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的物理規(guī)律，加深對(duì)知識(shí)的理解，從而提升學(xué)習(xí)效率。例如：在初中物理講解物體運(yùn)動(dòng)方面的知識(shí)時(shí)，大部分學(xué)生根據(jù)自己生活中的經(jīng)驗(yàn)會(huì)認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的必要條件，對(duì)于學(xué)生的這一認(rèn)知，如果單純用語(yǔ)言描述進(jìn)行扭轉(zhuǎn)，不容易讓學(xué)生理解。因此可以采用非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)的方式讓學(xué)生進(jìn)行觀察：教師把提前準(zhǔn)備好的玩具籃球拿出來(lái)，讓學(xué)生進(jìn)行傳球游戲，一個(gè)學(xué)生將球扔出去，另一個(gè)同學(xué)接住，游戲結(jié)束后教師可以問(wèn)學(xué)生：當(dāng)球與手分離時(shí)，球在空中是運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，可是球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)你的手有給球施力嗎？通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)情境的創(chuàng)設(shè)，可以讓學(xué)生更好地理解所學(xué)知識(shí)。

（二）運(yùn)用非常規(guī)實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)學(xué)生的體驗(yàn)與感受

在初中物理教學(xué)中，如果讓學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行死記硬背是無(wú)法實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)的意義的，因此，需要讓學(xué)生能夠主動(dòng)地構(gòu)建知識(shí)體系，深入理解知識(shí)的意義，從而促進(jìn)學(xué)生形成科學(xué)概念。非常規(guī)實(shí)驗(yàn)可以給學(xué)生帶來(lái)很好的感官體驗(yàn)，即通過(guò)肢體感觀來(lái)感知相關(guān)的物理現(xiàn)象。例如，在初中物理壓力和壓強(qiáng)方面內(nèi)容的講解中，教師可以利用非常規(guī)實(shí)驗(yàn)來(lái)增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的體驗(yàn)與感受，從而使學(xué)生能夠在頭腦中對(duì)相關(guān)的物理知識(shí)定義進(jìn)行主動(dòng)的構(gòu)建。教師可以讓學(xué)生拿出筆，兩只手的食指指肚分別抵在筆尖和筆尾的位置向中間擠壓。在學(xué)生進(jìn)行操作的過(guò)程中，教師可以問(wèn)學(xué)生：“同樣的力度兩只手指一樣痛嗎？”學(xué)生會(huì)回答：“不一樣痛?！苯處熃又鴨?wèn)：“哪只手指更痛一些？”學(xué)生會(huì)說(shuō)：“筆尖處的手指更痛。”通過(guò)在非常規(guī)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行親身的體驗(yàn)和感受，學(xué)生得出“壓強(qiáng)大小與受力面積有關(guān)”這一物理規(guī)律，由此可見(jiàn)，在物理教學(xué)中，運(yùn)用非常規(guī)實(shí)驗(yàn)給學(xué)生帶來(lái)的體感可以更好地幫助學(xué)生去理解物理規(guī)律。

（三）運(yùn)用非常規(guī)實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生探究欲望

學(xué)生的探究欲望對(duì)于提升他們的物理學(xué)習(xí)效率、提高教學(xué)質(zhì)量具有重要的作用，在素質(zhì)教育背景下，激發(fā)學(xué)生的探究欲望已經(jīng)成為初中物理教學(xué)中的重要教學(xué)任務(wù)。探究欲望是需要教師進(jìn)行不斷的引導(dǎo)和啟發(fā)的，非常規(guī)實(shí)驗(yàn)是具有豐富生活氣息的物理實(shí)驗(yàn)，不僅實(shí)驗(yàn)材料源于生活，很多實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也與生活有著密不可分的聯(lián)系，但是實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往與人們的生活經(jīng)驗(yàn)截然相反。因此，在物理教學(xué)中就可以選擇一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果與人們生活經(jīng)驗(yàn)認(rèn)知完全相反的的內(nèi)容進(jìn)行非常規(guī)實(shí)驗(yàn)，從而激發(fā)學(xué)生的探究欲望。例如，大部分學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為僅僅覆蓋一張紙的水杯倒置，水和紙都會(huì)掉下來(lái)，但是在非常規(guī)實(shí)驗(yàn)中結(jié)果卻恰恰相反，這種現(xiàn)象在學(xué)生眼中無(wú)異于魔術(shù)，從而能夠有效激發(fā)他們對(duì)這種現(xiàn)象背后知識(shí)的探索欲望。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我們了解了非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)的相關(guān)概念和特點(diǎn)，以及其在初中物理教學(xué)中應(yīng)用的意義，對(duì)非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中的運(yùn)用策略也有了一定的掌握。當(dāng)然在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，為了更好地發(fā)揮非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)的作用，還需要根據(jù)學(xué)生實(shí)際的情況以及教學(xué)內(nèi)容的需求，進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用非常規(guī)實(shí)驗(yàn)來(lái)提升初中物理教學(xué)的質(zhì)量。