利用初中物理實(shí)驗(yàn)破解初中物理教學(xué)難點(diǎn)

楊振標(biāo)

摘 要：隨著教育體制改革的不斷深入，初中物理教學(xué)逐漸受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為物理教學(xué)重難點(diǎn)，許多學(xué)生的實(shí)驗(yàn)知識(shí)十分有限，教師要將抽象難懂的物理知識(shí)形象化，根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況制訂實(shí)驗(yàn)方案，發(fā)散學(xué)生的思維模式，引導(dǎo)學(xué)生可以熟練根據(jù)已經(jīng)掌握知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，從而提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率。因此，針對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)重要性和存在問(wèn)題進(jìn)行分析，提出破解初中物理教學(xué)難點(diǎn)的策略。

關(guān)鍵詞：初中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)難點(diǎn)；教學(xué)效率；思維模式

由于初中階段學(xué)生年齡較小，認(rèn)知水平有限，對(duì)外界新鮮事物存在強(qiáng)烈的好奇心。物理作為義務(wù)教育的重點(diǎn)組成部分，對(duì)中學(xué)生的成長(zhǎng)學(xué)習(xí)具有重要意義。教師要把握學(xué)生成長(zhǎng)學(xué)習(xí)的黃金時(shí)期，重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，破解初中物理教學(xué)難點(diǎn)，從而有效提高教學(xué)質(zhì)量和效果。實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要是指教師在教學(xué)過(guò)程中，針對(duì)一些研究性問(wèn)題通過(guò)實(shí)驗(yàn)方式進(jìn)行解決驗(yàn)證，不僅可以幫助學(xué)生理解掌握理論知識(shí)，還可以培養(yǎng)學(xué)生的理性思維邏輯[1]。傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)于重視對(duì)理論知識(shí)的講解，無(wú)法充分意識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，營(yíng)造良好的教學(xué)氛圍，導(dǎo)致教學(xué)效果十分不理想。

一、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)重要性

1.帶動(dòng)學(xué)習(xí)積極性

中學(xué)物理課堂教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的基礎(chǔ)，屬于可以經(jīng)常接觸到的物理現(xiàn)象和規(guī)律。教師通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，充分發(fā)揮出物理教學(xué)的實(shí)際優(yōu)勢(shì)[2]。通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將物理知識(shí)與生活實(shí)際進(jìn)行有機(jī)融合，可以充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，帶動(dòng)其動(dòng)手實(shí)踐的積極性，從而營(yíng)造良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)氛圍，實(shí)現(xiàn)物理知識(shí)的實(shí)際價(jià)值。

2.解決生活實(shí)際問(wèn)題

初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以使學(xué)生了解掌握知識(shí)技能，建立相關(guān)概念知識(shí)和規(guī)律模型，正確掌握物理實(shí)驗(yàn)技巧。同時(shí)，通過(guò)將物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)生活化，引起學(xué)生對(duì)物理知識(shí)產(chǎn)生共鳴，從而有效將已經(jīng)掌握的物理知識(shí)應(yīng)用于解決生活實(shí)際問(wèn)題中。

3.發(fā)散思維模式

由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容具有一定自由性，可以有效發(fā)散學(xué)生思維模式，養(yǎng)成細(xì)致觀察的良好習(xí)慣，培養(yǎng)其獨(dú)立思考、自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力[3]。不僅可以提高學(xué)生的認(rèn)知水平，還可以提升其綜合素質(zhì)，將知識(shí)技能和實(shí)踐操作進(jìn)行有機(jī)融合，從而促進(jìn)中學(xué)生的全面發(fā)展，為其日后的學(xué)習(xí)成長(zhǎng)創(chuàng)造有利條件。

二、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在問(wèn)題

1.教師存在的問(wèn)題

由于受到應(yīng)試教育影響，大部分教師都在使用傳統(tǒng)教學(xué)理念和模式，無(wú)法意識(shí)到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，將物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為輔助教學(xué)手段，無(wú)法重視實(shí)驗(yàn)操作步驟。僅要求學(xué)生在考試中寫出實(shí)驗(yàn)步驟即可，學(xué)生并沒(méi)有從根本上學(xué)習(xí)掌握物理知識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中，教師過(guò)于重視對(duì)理論知識(shí)的講解，學(xué)生只能依靠死記硬背，對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行抽象記憶，不僅花費(fèi)大量的時(shí)間和精力，還無(wú)法發(fā)揮出物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際價(jià)值[4]。一般來(lái)說(shuō)，所有的物理實(shí)驗(yàn)都需要一定原理和概念，教師無(wú)法引導(dǎo)學(xué)生正確動(dòng)手操作物理實(shí)驗(yàn)，針對(duì)同種類似物理問(wèn)題，學(xué)生固有的思維模式就無(wú)法進(jìn)行發(fā)散，從而導(dǎo)致教學(xué)效率十分不理想。

2.學(xué)生存在的問(wèn)題

由于初中學(xué)生好奇心較強(qiáng)，做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中很容易產(chǎn)生興奮感，沒(méi)有規(guī)范的組織紀(jì)律性，很容易因?yàn)閷?shí)驗(yàn)教學(xué)而破壞課堂紀(jì)律，影響到其他學(xué)生的正常學(xué)習(xí)。不僅浪費(fèi)了有限的課堂時(shí)間，也無(wú)法體現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際價(jià)值。同時(shí)，初中生動(dòng)手操作能力較差，許多學(xué)生在沒(méi)有對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行思考分析的情況下，直接盲目模仿其他實(shí)驗(yàn)步驟，不僅沒(méi)有解決自身產(chǎn)生的疑問(wèn)，也無(wú)法對(duì)自身思維模式產(chǎn)生積極作用。難以發(fā)散思維模式，無(wú)法對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行準(zhǔn)確全面的分析。

3.學(xué)校設(shè)施存在的問(wèn)題

近幾年，物理實(shí)驗(yàn)方面的教育思想和大綱都發(fā)生了很大變化，許多教學(xué)器材比較傳統(tǒng)，無(wú)法與新課本知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行接軌，難以滿足教學(xué)內(nèi)容對(duì)實(shí)驗(yàn)器材提出的多方面需求。導(dǎo)致許多物理實(shí)驗(yàn)由于缺乏實(shí)驗(yàn)器材，而無(wú)法進(jìn)行實(shí)踐操作，減少了學(xué)生可以動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)和空間，使得物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)于形式化[5]。個(gè)別學(xué)校由于編制收緊，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)器材無(wú)人管理、無(wú)人更新，對(duì)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率產(chǎn)生了很大影響。

三、初中物理實(shí)驗(yàn)破解初中物理教學(xué)難點(diǎn)策略

1.確定物理教學(xué)難點(diǎn)

課本教材知識(shí)內(nèi)容主要是通過(guò)教育相關(guān)部門進(jìn)行編排的，具有一定準(zhǔn)確性和權(quán)威性。在物理教學(xué)過(guò)程中，教師要根據(jù)自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，以及學(xué)生實(shí)際認(rèn)知水平，科學(xué)合理確定物理教學(xué)難點(diǎn)，設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。教師在為學(xué)生做實(shí)驗(yàn)演示過(guò)程中，要充分意識(shí)到突出知識(shí)內(nèi)容難點(diǎn)的重要性。教師可以利用生活實(shí)際中比較常見(jiàn)的物品創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和掌握，從而有針對(duì)性地破解物理教學(xué)難點(diǎn)。

比如，在學(xué)習(xí)人教版八年級(jí)物理上冊(cè)“光的直線傳播”時(shí)，由于光的直線傳播知識(shí)是本單元光學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)，是學(xué)習(xí)后續(xù)知識(shí)技能的必備基礎(chǔ)，可以為研究凸透鏡成像規(guī)律和利用三條特殊光線作圖打好基礎(chǔ)。針對(duì)學(xué)生而言，光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播這一物理規(guī)律和原則，可以有效發(fā)散學(xué)生思維模式、動(dòng)手實(shí)踐能力、分析解決問(wèn)題能力，建立模型法為學(xué)生日后在學(xué)習(xí)物理方面提供了新的辦法。同時(shí)，教師可以利用光的直線傳播規(guī)律解釋影子、日食和月食等生活、自然界中常見(jiàn)現(xiàn)象，讓學(xué)生感受到物理知識(shí)的實(shí)用性。教師要確定本節(jié)課程重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生掌握光沿直線傳播的規(guī)律。教師可以設(shè)置開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)探究，觀察演示實(shí)驗(yàn)“光在不均勻糖水中的傳播路徑”，組織學(xué)生自主總結(jié)光沿直線傳播條件[6]，從而掌握一定物理規(guī)律，對(duì)大自然產(chǎn)生更加全面的認(rèn)識(shí)。

2.了解明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，大部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課后都不理解此次實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，按照課本教材上的公式機(jī)械進(jìn)行計(jì)算，無(wú)法發(fā)揮出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際價(jià)值。首先，教師要讓學(xué)生清晰準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，有針?duì)性地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，積極鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)發(fā)探索其他實(shí)驗(yàn)方法，拓展其思維模式，對(duì)以前所學(xué)物理知識(shí)點(diǎn)起到一定鞏固作用。其次，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，自主探究物理知識(shí)時(shí)只要能符合實(shí)驗(yàn)要求即可，為學(xué)生提供充足展示自己的機(jī)會(huì)和空間的同時(shí)，使其可以對(duì)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行理性分析，加深對(duì)物理知識(shí)的理解記憶。

比如，在學(xué)習(xí)人教版九年級(jí)物理“歐姆定律”時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生理解掌握歐姆定律及其表達(dá)式，使用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)歐姆定律得出串并聯(lián)電路中的電阻關(guān)系[7]。在對(duì)歐姆定律進(jìn)行驗(yàn)證過(guò)程中，教師要使學(xué)生了解明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，分析電路中與歐姆定律相關(guān)的三個(gè)因素：電壓、電流、電阻。所以在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生會(huì)將自身觀察重點(diǎn)進(jìn)行合理分配，觀察實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)現(xiàn)象并及時(shí)準(zhǔn)確記錄。學(xué)習(xí)使用“控制變量法”研究問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用歐姆定律解決問(wèn)題能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和探索精神，學(xué)習(xí)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)、勇于探索真理的精神，帶動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

3.設(shè)計(jì)詳細(xì)實(shí)驗(yàn)方案

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，很容易出現(xiàn)一些情況，比如學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中不清楚具體實(shí)驗(yàn)步驟，沒(méi)有制訂比較詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，導(dǎo)致在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)一些意外情況，無(wú)法正確完成實(shí)驗(yàn)。所以教師在實(shí)驗(yàn)前，可以提前使學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)主題，組織學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論，列出實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)步驟，從不同角度出發(fā)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案[8]。從而避免學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中浪費(fèi)時(shí)間和精力，可以在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前對(duì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃積極進(jìn)行調(diào)整，提高實(shí)驗(yàn)內(nèi)容規(guī)范性和實(shí)驗(yàn)成功概率，有效提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和效果，對(duì)重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行針對(duì)性教學(xué)，構(gòu)建清晰全面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)。

比如，在學(xué)習(xí)人教版八年級(jí)物理下冊(cè)“摩擦力”時(shí)，本節(jié)課程實(shí)驗(yàn)類型屬于測(cè)定性實(shí)驗(yàn)，為了突出重點(diǎn)，選取研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素作為探究性實(shí)驗(yàn)，需要學(xué)生具有測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的實(shí)驗(yàn)技能。另一方面，它又是一個(gè)難得的訓(xùn)練學(xué)生開(kāi)展科學(xué)猜想、實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)、分析論證的好選題。雖然學(xué)生對(duì)摩擦現(xiàn)象不陌生，但是對(duì)滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)卻不清楚。通過(guò)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以了解掌握摩擦力的產(chǎn)生原理和利弊，探索摩擦力跟物體表面受到的壓力以及接觸面的粗糙程度關(guān)系，養(yǎng)成從不同角度看待問(wèn)題的良好習(xí)慣。

4.合理進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，由于課堂教學(xué)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)用具十分有限，教師可以根據(jù)學(xué)生認(rèn)知水平進(jìn)行分組，將不同層次的學(xué)生進(jìn)行合理分配，不僅可以使成績(jī)較好的學(xué)生起到帶頭作用，還可以使成績(jī)較差的學(xué)生有一定上升空間。通過(guò)對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行討論，實(shí)現(xiàn)學(xué)生整體的全面進(jìn)步。在小組實(shí)驗(yàn)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)小組成員進(jìn)行分工，提高實(shí)驗(yàn)質(zhì)量和效果，避免出現(xiàn)學(xué)生偷懶

現(xiàn)象。

比如，教師可以將成績(jī)較好的學(xué)生分為甲組，將中等成績(jī)學(xué)生分為乙組，將成績(jī)較差學(xué)生分為丙組，隨機(jī)在三個(gè)小組中抽取1～2名學(xué)生，組成學(xué)習(xí)小組，互相討論、幫助解決實(shí)際問(wèn)題，加深自身對(duì)物理知識(shí)的理解。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，小組內(nèi)學(xué)生可以合理安排工作，為展示自身優(yōu)勢(shì)提供一定機(jī)會(huì)和空間，帶動(dòng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)積極性，從而實(shí)現(xiàn)個(gè)人價(jià)值。

總而言之，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生的成長(zhǎng)發(fā)育具有重要意義，教師要充分利用實(shí)驗(yàn)資源，破解初中物理教學(xué)難點(diǎn)，將抽象的物理知識(shí)與生活實(shí)際有機(jī)結(jié)合使其生動(dòng)形象化，也使學(xué)生更容易接受理解物理知識(shí)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要確定物理教學(xué)難點(diǎn)，了解明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，設(shè)計(jì)詳細(xì)實(shí)驗(yàn)方案，合理進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的認(rèn)知水平，拓展其知識(shí)層面，從而提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)人才提出的多方面需求。

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編輯 劉瑞彬