淺談新課程理念下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

呂文鋒

在物理課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)提出了明確要求：走出知識(shí)傳授的目標(biāo)取向，確立培養(yǎng)整體的人的課程目標(biāo)；破除書(shū)本知識(shí)的桎枯，構(gòu)筑具有生活意義的課程內(nèi)容；加強(qiáng)學(xué)科課程的聯(lián)系和綜合化；培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主地學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性。中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)主要有演示實(shí)驗(yàn)、邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、課外實(shí)驗(yàn)四種類型。那么，如何在物理實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力呢？

1演示實(shí)驗(yàn)

演示實(shí)驗(yàn)的主要特點(diǎn)是在課堂上結(jié)合傳授知識(shí)和技能并由教師操作表演的實(shí)驗(yàn)。它的作用是將一些抽象的物理概念和規(guī)律通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)?zāi)茌^生動(dòng)形象地為學(xué)生所接受，還能將教師的感情、思維方法、操作技能以及科學(xué)作風(fēng)等形象地展現(xiàn)出來(lái)，使學(xué)生受到深刻的感染，學(xué)到更多的內(nèi)容。俗話說(shuō)“百聞不如一見(jiàn)，百看不如一做”，演示實(shí)驗(yàn)具有形象真實(shí)、生動(dòng)有趣的特點(diǎn)，能為學(xué)生在形成物理概念、得出物理規(guī)律前營(yíng)造出活生生的物理情景，使學(xué)生感受倍深。教師不僅要用好課程標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的演示實(shí)驗(yàn)，甚至教材上的一段話、一幅插圖、一道習(xí)題也可以將它搬上“講臺(tái)”，進(jìn)行演示。

例如，我在演示“蒸發(fā)吸熱”實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用如下步驟進(jìn)行。

第一，讓學(xué)生觀察演示溫度計(jì)的示數(shù)。（即室溫）

第二，用干棉花包住溫度計(jì)的玻璃泡并且用細(xì)線捆好，之后用扇子對(duì)著溫度計(jì)扇風(fēng)，并提醒學(xué)生注意觀察溫度計(jì)的示數(shù)有沒(méi)有變化？（沒(méi)有變化）

第三，把溫度計(jì)的玻璃泡連同所包棉花一起浸入酒精中，再讓學(xué)生觀察溫度計(jì)的示數(shù)有沒(méi)有變化？（沒(méi)有變化）

第四，把溫度計(jì)從酒精中拿出來(lái)，隨著酒精的蒸發(fā)，溫度計(jì)的示數(shù)有沒(méi)有變化？（明顯下降）

第五，用扇子對(duì)著蘸有酒精的棉花扇風(fēng)，提醒學(xué)生觀察：溫度計(jì)的示數(shù)下降快了還是慢了？（快了）

通過(guò)演示，使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)器材的選擇、儀器的正確使用都有了明確的認(rèn)識(shí)，使他們從物理知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)上升為理性認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)認(rèn)識(shí)上的第一次飛躍，使概念得到強(qiáng)化，從而加深對(duì)物理變化規(guī)律和本質(zhì)特征的認(rèn)識(shí)，既能幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)觀察的方法，又能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，而且培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

世界上許多發(fā)達(dá)國(guó)家重視演示實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)值得我們借鑒。德國(guó)物理教育界流傳著這樣一種說(shuō)法：“沒(méi)有演示實(shí)驗(yàn)的課，不算是一堂成功的課”德國(guó)的物理教師除了極少數(shù)純理論課沒(méi)有演示實(shí)驗(yàn)外，一般每堂課要做2～3個(gè)實(shí)驗(yàn)。美國(guó)物理教師普遍都很重視演示實(shí)驗(yàn)。在他們上的每一節(jié)課中至少要做一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)。而且這些實(shí)驗(yàn)都是他們自己設(shè)計(jì)，所用器材都是他們自己動(dòng)手制作的。日本的物理教學(xué)也非?；钴S，學(xué)生課堂上動(dòng)手活動(dòng)量較大，有半數(shù)以上的課是在實(shí)驗(yàn)室渡過(guò)的。大量的信息資料顯示：國(guó)際物理教育界正在流行這樣一種趨勢(shì)，即衡量一堂物理課的好壞，很大程度上取決于這堂課中演示實(shí)驗(yàn)的數(shù)量和質(zhì)量。教師不僅要用好課程標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的演示實(shí)驗(yàn)，甚至教材上的一段話、一幅插圖、一道習(xí)題也可以將它搬上“講臺(tái)”，進(jìn)行演示。演示的形式不能僅僅是“教師演，學(xué)生看”，還可以是“教師導(dǎo)，學(xué)生演”？即邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)。

2邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)

這類實(shí)驗(yàn)是指在教師的指導(dǎo)下，一邊學(xué)習(xí)，一邊做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)可以根據(jù)實(shí)際需要，在課堂引入中、探究中或訓(xùn)練中運(yùn)用，實(shí)驗(yàn)時(shí)間可長(zhǎng)可短，實(shí)驗(yàn)方式形式多樣，不遵循完整的實(shí)驗(yàn)步驟，“邊學(xué)”是學(xué)生在老師的引導(dǎo)下學(xué)習(xí)，少走彎路?！斑厡?shí)驗(yàn)”是指學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，提高課堂學(xué)習(xí)的形象性，加深對(duì)知識(shí)的理解、掌握。

由于這類實(shí)驗(yàn)不像教師的演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的順利，而又要求能很好地配合新課教學(xué)，恰當(dāng)?shù)卣莆諏?shí)驗(yàn)時(shí)間，因此要在課前有目的的作好準(zhǔn)備，并且在課堂上又要求發(fā)揮應(yīng)變能力。

在“磁場(chǎng)”的教學(xué)中，我課前讓學(xué)生收集一些廢舊磁體（如喇叭里的圓柱形磁塊、鉛筆盒磁體、指南針、蹄形磁鐵等），準(zhǔn)備好大頭針、銅片、1元錢硬幣、1角錢硬幣、木塊、塑料片等。在課堂教學(xué)過(guò)程中，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，強(qiáng)化對(duì)磁體，磁性、磁極、磁極間相互作用的理解。

邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的儀器，材料大部分從日常生活中獲取，不需要多么精密的專業(yè)器材，這些實(shí)驗(yàn)器具既節(jié)約了實(shí)驗(yàn)的花費(fèi)，也鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦的能力，讓他們?cè)谟H身體驗(yàn)中感到學(xué)習(xí)物理的魅力，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)探究、創(chuàng)新的能力。

3學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)是在教師的指導(dǎo)下，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的分組實(shí)驗(yàn)，一般以測(cè)量性、驗(yàn)證性和實(shí)用性實(shí)驗(yàn)為主。它的主要目的不是讓學(xué)生去探索新的物理知識(shí)，而是運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)與技能比較規(guī)范地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)苁帜芰?，在每次學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)前，我都要求學(xué)生對(duì)要實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，明確的實(shí)驗(yàn)要求，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、目的和方法以及所需實(shí)驗(yàn)器材有清楚的了解，熟悉實(shí)驗(yàn)步驟，做到心中有數(shù)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中指導(dǎo)學(xué)生解決碰到的實(shí)際問(wèn)題和注意事項(xiàng)，及時(shí)糾正學(xué)生的不規(guī)范行為，培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范操作的良好習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度。

4課外實(shí)驗(yàn)

課外實(shí)驗(yàn)是指在教師的安排下，學(xué)生利用課外的時(shí)間，通過(guò)一些簡(jiǎn)單的器材或自制的儀器獨(dú)立完成的一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)。是物理教學(xué)的一種有效補(bǔ)充形式。課外實(shí)驗(yàn)沒(méi)有成套的正規(guī)儀器，教師一般都不在現(xiàn)場(chǎng)，主要靠學(xué)生自己去找器材，自己設(shè)計(jì)，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論。當(dāng)然，這些實(shí)驗(yàn)的題材需要教師提前定好或與學(xué)生商討好提出，有利于實(shí)驗(yàn)的完成，達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

物理實(shí)驗(yàn)將學(xué)生學(xué)習(xí)的重心從過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承和積累向知識(shí)的探究過(guò)程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)，向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的精神，為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)更多創(chuàng)新型人才。