初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)措施

吳喜

【摘要】實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中物理教學(xué)中的非常重要的構(gòu)成部分，對(duì)于引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)意識(shí)、提高學(xué)生動(dòng)手操作能力等具有重要價(jià)值。初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)多是通過分組的方式進(jìn)行，但是在分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在著一些問題，需要進(jìn)行改革與完善。教師可以根據(jù)初中物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，通過落實(shí)以強(qiáng)帶弱的分組方式、調(diào)整和拓展物理演示實(shí)驗(yàn)、改進(jìn)和創(chuàng)新分組實(shí)驗(yàn)器材、優(yōu)化和調(diào)整分組實(shí)驗(yàn)流程等，提高初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】初中物理? ?分組實(shí)驗(yàn)? ?演示實(shí)驗(yàn)? ?實(shí)驗(yàn)器材? ?實(shí)驗(yàn)流程

【中圖分類號(hào)】G633.7

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】1992-7711（2020）12-153-02

物理學(xué)科作為八年級(jí)學(xué)生剛接觸的一門學(xué)科，包含著很多實(shí)驗(yàn)，教師不僅需要演示實(shí)驗(yàn)，還應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，通過觀察現(xiàn)象和分析得出結(jié)論。初中物理教學(xué)中實(shí)行分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能夠更好地引導(dǎo)與促進(jìn)學(xué)生親自動(dòng)手與參與實(shí)驗(yàn)，在自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、深入思考、小組合作探究中學(xué)習(xí)物理知識(shí)，驗(yàn)證物理概念、公式和定理等，能夠更好地激發(fā)學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)物理的興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效果，更好地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、探究意識(shí)等。但是，傳統(tǒng)的初中物理分組實(shí)驗(yàn)中存在著一些問題，這需要教師及時(shí)地予以優(yōu)化和調(diào)整，從而提高分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

一、初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

首先是學(xué)生分組不夠合理。在初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為了更好地落實(shí)新課改理念，更好地培養(yǎng)學(xué)生思維能力、動(dòng)手能力與探究能力，教師主要通過指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行教學(xué)。但是在這個(gè)過程中，由于分組不夠合理會(huì)出現(xiàn)各類問題，無法達(dá)成相關(guān)教學(xué)目標(biāo)。傳統(tǒng)的分組方式是讓學(xué)生自由組合，或者根據(jù)排位分組，這樣簡(jiǎn)單直接的分組方式雖然比較方便，但是無法起到以強(qiáng)帶弱的作用，很容易出現(xiàn)一些小組都是成績(jī)較好的學(xué)生、一些小組都是成績(jī)一般的學(xué)生，從而形成一些小組“吃不好”，另一些小組“吃不飽”的情況。

其次是物理演示實(shí)驗(yàn)過多。很多初中物理教師會(huì)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)演示物理實(shí)驗(yàn)，或者由于課程時(shí)間的制約，將探究實(shí)驗(yàn)變?yōu)檠菔緦?shí)驗(yàn)。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式雖然能夠節(jié)約大量的時(shí)間，但是無法調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維，無法培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、動(dòng)手操作能力、實(shí)驗(yàn)探究能力等，從而導(dǎo)致物理分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果不佳。因此，教師應(yīng)該針對(duì)這些狀況進(jìn)行相關(guān)改變。

再次是分組實(shí)驗(yàn)器材匱乏。由于初中物理分組實(shí)驗(yàn)中需要用到大量的實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)工具，一個(gè)班級(jí)中又分為若干個(gè)小組，但是學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)器材是有限的，導(dǎo)致分組實(shí)驗(yàn)器材較為匱乏。教師應(yīng)該針對(duì)這種情況，做出一些實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。

最后是分組實(shí)驗(yàn)流程問題。初中物理分組實(shí)驗(yàn)的種類非常多，涉及到聲學(xué)、光學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)和電磁學(xué)等多個(gè)方面的內(nèi)容。傳統(tǒng)的分組實(shí)驗(yàn)較為耗時(shí)耗力，或者實(shí)驗(yàn)的效率較低，非常浪費(fèi)課上時(shí)間;因此教師應(yīng)該根據(jù)這種現(xiàn)象對(duì)分組實(shí)驗(yàn)的流程進(jìn)行改革和創(chuàng)新，從而提高分組實(shí)驗(yàn)的效率。

二、初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)相關(guān)改進(jìn)措施

（一）落實(shí)以強(qiáng)帶弱的分組方式

初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為了更好地提高分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，更好地引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地參與物理分組實(shí)驗(yàn)，物理教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的物理知識(shí)基礎(chǔ)、物理認(rèn)知能力、動(dòng)手能力和組織能力等，對(duì)于班級(jí)中的學(xué)生進(jìn)行重新分組，落實(shí)以強(qiáng)帶弱的分組方式，從而讓每個(gè)小組都能夠更好地設(shè)計(jì)和參與物理分組實(shí)驗(yàn)。

例如，在粵滬版八年級(jí)物理有關(guān)“長(zhǎng)度和時(shí)間測(cè)量的應(yīng)用”的相關(guān)課程教學(xué)中，教師可以根據(jù)前面的測(cè)量長(zhǎng)度和時(shí)間的內(nèi)容，在讓學(xué)生掌握測(cè)量長(zhǎng)度和測(cè)量時(shí)間的基礎(chǔ)上，創(chuàng)設(shè)“測(cè)量平均速度”的分組實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算。在開展這個(gè)分組實(shí)驗(yàn)之前，教師就應(yīng)該根據(jù)日常觀察、作業(yè)完成情況、相關(guān)測(cè)試成績(jī)等，將班級(jí)中的學(xué)生均勻地分成若干個(gè)小組，一般5-8個(gè)小組為宜，每個(gè)小組中包含一名小組長(zhǎng)、一名學(xué)習(xí)委員、一名動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生，其他成績(jī)一般、成績(jī)不好的學(xué)生均勻分配到各個(gè)小組中，從而能夠更好地發(fā)揮不同學(xué)生的優(yōu)勢(shì)，更好地進(jìn)行以強(qiáng)帶弱。這個(gè)分組實(shí)驗(yàn)的原理是利用v=S/t的公式，用刻度尺測(cè)量木板的長(zhǎng)度、用停表測(cè)量小車從頂端滑行到底部的時(shí)間。教師可以指導(dǎo)各個(gè)小組準(zhǔn)備長(zhǎng)木板、小車、木塊、金屬擋片等實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)兩組不同高度的實(shí)驗(yàn)，分別記錄下木板長(zhǎng)度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間，最后求出平均速度。最后，教師根據(jù)小組的展示匯報(bào)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，引導(dǎo)學(xué)生分析論證，指導(dǎo)學(xué)生互相交流與評(píng)價(jià)。

（二）調(diào)整和拓展物理演示實(shí)驗(yàn)

初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，主要包括演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)，這兩種實(shí)驗(yàn)的總體占比相當(dāng)，演示實(shí)驗(yàn)主要是由教師演示完成，分組實(shí)驗(yàn)主要是讓學(xué)生親自操作完成。但是，由于教學(xué)時(shí)間有限、實(shí)驗(yàn)器材缺乏、安全因素的影響，導(dǎo)致很多教師將分組實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)檠菔緦?shí)驗(yàn)教學(xué)，雖然同樣可以展示實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果，但是由于學(xué)生沒有親自參與設(shè)計(jì)、沒有親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不佳。因此，教師應(yīng)該調(diào)整和拓展物理演示實(shí)驗(yàn)，在讓學(xué)生真正參與分組實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，還可以將操作性強(qiáng)的演示實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)為分組實(shí)驗(yàn)，從而讓學(xué)生在親自設(shè)計(jì)和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)、理解和掌握初中物理知識(shí)，提高思維能力、動(dòng)手能力和探究能力。

例如，在粵滬版八年級(jí)物理有關(guān)“探究滑動(dòng)摩擦力的大小”的相關(guān)課程教學(xué)中，針對(duì)這個(gè)課程的分組實(shí)驗(yàn)是“測(cè)量滑動(dòng)摩擦力”，演示實(shí)驗(yàn)是“研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”。由于本課的知識(shí)非常重要，該課的相關(guān)實(shí)驗(yàn)也是考試的重點(diǎn)，因此教師可以將“研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的演示實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)榉纸M實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在仔細(xì)閱讀教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上，分組設(shè)計(jì)和開展這個(gè)分組實(shí)驗(yàn)。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，教師可以指導(dǎo)各個(gè)小組準(zhǔn)備軟木塊、木板、砝碼、玻璃板、軟布等實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)三個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)組，分別是軟木塊在木板、在玻璃板、在鋪上軟布的木板上滑動(dòng)，并利用一個(gè)對(duì)照組設(shè)計(jì)兩組加以不同砝碼的實(shí)驗(yàn)。各個(gè)小組通過實(shí)施分組實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和總結(jié)得出，影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素主要是壓力和接觸面，通常壓力越大、接觸面越粗糙，摩擦力越大。

（三）改進(jìn)和創(chuàng)新分組實(shí)驗(yàn)器材

由于分組實(shí)驗(yàn)所用的實(shí)驗(yàn)器材非常多，一般初中學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室中的器材很難滿足實(shí)際分組實(shí)驗(yàn)的需要，或者對(duì)于學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)具有不利的影響，因此教師應(yīng)該改進(jìn)和創(chuàng)新分組實(shí)驗(yàn)器材，根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容靈活選用常見的廢舊材料、生活用具等，這樣不僅能夠解決實(shí)驗(yàn)器材緊張的情況，而且還能夠節(jié)約實(shí)驗(yàn)的成本，保護(hù)了自然環(huán)境。初中物理分組實(shí)驗(yàn)中，很多實(shí)驗(yàn)器材都可以用其他的材料進(jìn)行代替，教師可以根據(jù)實(shí)際需要，合理地選用、改進(jìn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)器材。

例如，在粵滬版八年級(jí)物理有關(guān)“探究凸透鏡成像規(guī)律”的課程教學(xué)中，教師可以針對(duì)這個(gè)主題的分組實(shí)驗(yàn)，改進(jìn)和創(chuàng)新分組實(shí)驗(yàn)器材。由于該實(shí)驗(yàn)中需要用到蠟燭，但是實(shí)際操作中由于多個(gè)小組同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，會(huì)在教室內(nèi)產(chǎn)生很濃重的氣味，同時(shí)存在著一定的安全隱患。因此，教師可以用小LED燈代替蠟燭，做成F光源，這樣能夠有效避免蠟燭燃燒時(shí)污染教室環(huán)境、防止蠟燭燃燒出現(xiàn)安全事故，還能夠讓學(xué)生更加直觀地看到光源在屏幕上呈現(xiàn)的正立與倒立的圖像。

（四）優(yōu)化和調(diào)整分組實(shí)驗(yàn)流程

物理學(xué)家愛因斯坦曾經(jīng)說過，提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要。在初中物理分組實(shí)驗(yàn)中，一般分組實(shí)驗(yàn)流程是教師提出問題、學(xué)生思考和探究、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)施實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和得出結(jié)論等，這樣的流程雖然能夠有條不紊地促進(jìn)分組實(shí)驗(yàn)正常開展，但是不利于培養(yǎng)學(xué)生思維能力、探究能力，不利于培養(yǎng)學(xué)生問題意識(shí)，不利于提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力。因此，教師應(yīng)該優(yōu)化和調(diào)整分組實(shí)驗(yàn)流程。

例如，在粵滬版八年級(jí)物理有關(guān)“探究物質(zhì)的密度”課程教學(xué)中，針對(duì)“測(cè)量鹽水和小石塊的密度”的分組實(shí)驗(yàn)，教師應(yīng)該運(yùn)用多媒體展示物理歷史情境、生活實(shí)例情境、生活實(shí)驗(yàn)情境、矛盾沖突情境等，讓學(xué)生經(jīng)歷頭腦風(fēng)暴，自主提出問題和假設(shè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并根據(jù)自己提出的問題自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)行實(shí)驗(yàn)，從而驗(yàn)證自己的結(jié)論。比如教師可以展示雞蛋在高濃度的鹽水中漂浮、小石塊在高濃度鹽水中下沉的情境，讓學(xué)生進(jìn)行思考和探究、提出問題。有的小組提出了：為什么不同物質(zhì)在同一液體中的狀態(tài)不一樣？是否與物質(zhì)的質(zhì)量有關(guān)？是否與物質(zhì)的組成和密度有關(guān)？之后，教師指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)提出的問題設(shè)計(jì)和開展實(shí)驗(yàn)。

結(jié)束語

綜上所述，關(guān)于初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)措施，教師應(yīng)該認(rèn)識(shí)到傳統(tǒng)初中物理分組實(shí)驗(yàn)中的常見問題，比如學(xué)生分組不夠合理、演示實(shí)驗(yàn)過多、分組實(shí)驗(yàn)器材匱乏、分組實(shí)驗(yàn)流程問題等，并通過落實(shí)以強(qiáng)帶弱的分組方式、調(diào)整和拓展物理演示實(shí)驗(yàn)、改進(jìn)和創(chuàng)新分組實(shí)驗(yàn)器材、優(yōu)化和調(diào)整分組實(shí)驗(yàn)流程，解決這些問題，從而提高初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

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