怎样设计好初中物理实验教学

概要：做演示实验时要注意科学性、目的性。演示实验能否顺利地达到演示的预期目的和效果，首先在于教师是否时刻注意演示实验的目的性、科学性以及实验操作的有序性。例2：物体的冷热程度靠人的感觉不可靠的演示第一步：取三盆温度不同的水放在讲台上。第二步：请一名同学先把两只手分别放入热水和冷水中。第三步：先把左手放入温水中，再把右手放入温水中，比较两手对温水的感觉是否相同。上述实验的顺序不能倒过来，否则将达不到实验的目的。（二）学生操作实验学生操作实验不同于演示实验，它强调学生的操作过程，也不象探究实验那样，把主要目的放在经历与体验通过实验探索知识技能的过程。学生操作实验有的是为了让学生对实验现象观察得更仔细，培养学生的观察能力；有的是为了增强学生的感官刺激，激发其浓厚的兴趣；有的是为了使学生更深入地了解仪器的结构和性能，提高学生的操作技能；等等。新课程对学生操作实验比较重视，八年级的学生操作实验就有28个之多，而《大纲》规定的学生操作实验初中阶段总共有19个。学生操作实验不再像以往教学大纲下的学生实验那样严肃和规范，而是更注重趣味，更贴近生活，更简单易行，更突出某一方面的教学功能。像

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　　做演示实验时要注意科学性、目的性。演示实验能否顺利地达到演示的预期目的和效果，首先在于教师是否时刻注意演示实验的目的性、科学性以及实验操作的有序性。

　　例2：物体的冷热程度靠人的感觉不可靠的演示

　　第一步：取三盆温度不同的水放在讲台上。

　　第二步：请一名同学先把两只手分别放入热水和冷水中。

　　第三步：先把左手放入温水中，再把右手放入温水中，比较两手对温水的感觉是否相同。

　　上述实验的顺序不能倒过来，否则将达不到实验的目的。

　　（二）学生操作实验
　　学生操作实验不同于演示实验，它强调学生的操作过程，也不象探究实验那样，把主要目的放在经历与体验通过实验探索知识技能的过程。学生操作实验有的是为了让学生对实验现象观察得更仔细，培养学生的观察能力；有的是为了增强学生的感官刺激，激发其浓厚的兴趣；有的是为了使学生更深入地了解仪器的结构和性能，提高学生的操作技能；等等。

　　新课程对学生操作实验比较重视，八年级的学生操作实验就有28个之多，而《大纲》规定的学生操作实验初中阶段总共有19个。学生操作实验不再像以往教学大纲下的学生实验那样严肃和规范，而是更注重趣味，更贴近生活，更简单易行，更突出某一方面的教学功能。像钢笔“错位”、照相机模型制作、凭感觉判断温度、小纸锅烧水、用铅笔心控制小灯的亮度、观察各种电阻器、电磁继电器的使用等实验都有以上的一些特点，教学中要加以分析理解和把握。

　　（三）师生探究实验
　　初中的科学探究教学主要是以学生实验为主的探索物理现象和物理规律的过程。学生在实验探究活动中，通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，学习物理知识和技能，体验科学探究的乐趣，学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想和精神。我们无论是引导学生探索物理规律，还是引导学生学习物理概念，学生的自主探究实验都具有无可替代的作用。

　　实验探究的要素有：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等。各要素（或者说各环节）的教学对培养学生的学习、探索能力都有其独特作用。

　　学生科学探究能力的发展不是只要记住有关探究的知识就能解决的，必须在探究实践中不断积累。为此，学生要先经历一些简单的探究活动，在具体的某一实验探究教学中，其探究过程可以涉及所有的要素，也可以只涉及部分要素。随着能力的逐步提高，逐步加大探究的难度，使探究活动的水平循序渐进。在物理课中，科学探究的难度和探究的内容是有一定关系的，有些物理知识的探究会难一些，而另外有一些则较容易。

　　要努力实现全面的科学探究能力目标。由于物理课堂教学中的科学探究活动多数都只涉及部分要素，因此很可能有些要素在很多探究活动中经常涉及，而另一些却涉及很少，造成学生在科学探究方面的能力发展不够平衡。

　　例如发现问题和提出问题这一环节，以往的课堂教学中，问题往往是由教材的内容决定的，或者是由教师提出来的，学生在这方面很少有锻炼的机会。新课程的教学实施中，教师应该突出这一方面的教学，在课堂上多创设一些条件让学生发现和提出问题，同时，还可以引导学生在课外自己的生活中发现和提出有意义的物理问题。除发现问题和提出问题之外，制定计划也是以往教学中的薄弱环节。

　　因此，分析和统计学生在课堂教学中关于科学探究的各种能力要求的情况，了解学生在科学探究中的薄弱环节，对学生实现全面的科学探究能力目标进行合理规划，并提出行之有效的方法，这是物理新课程实施中需要关注的问题。

　　教师在教学活动中要注意分析教材中各个科学探究活动对学生的能力要求，特别是每一次探究过程重点涉及的部分要素，把握好其对学生探究的指导价值。

　　例1：实验探究“压力的作用效果”

　　实验模拟两个女士在海边沙滩上散步，胖的穿高跟鞋，瘦的穿平跟鞋，她们留在沙地上的脚印深浅有明显的差异。高跟鞋后跟的印痕窄而深，平跟鞋的则宽而浅。请同学们观察这一现象，把想到的问题提出来交流。

　　这是一个日常生活中常见的现象，通过这个例子启发学生发现问题，并使学生把自己的发现通过思考，采用问题化的方式进行陈述：为什么两者在沙地上留下深浅不一的脚印？为什么高跟鞋的鞋跟在湿地上的压印会比平跟鞋深？进而演变为一个具体、明确的物理问题：压力的作用效果与什么因素有关？压力与作用面积的关系如何？

　　对于每一个探究实验，应该充分考虑学生对看到的现象可能会产生哪些疑问，如果这些疑问有价值，就应该用来对学生进行善于质疑、求学好问的习惯和能力的培养。

　　例2：实验探究“串联电路中的电流”

　　实验给出已在工作状态的串联电路，请学生猜想串联电路中各处的电流关系。学生有的从电流路径的角度去考虑，有的从不同电灯亮暗的角度去考虑，都能作出电流相等或不相等的结论和相应的认识经验依据，对培养学生大胆想象、积极思维的精神和能力有独到的作用。

　　例3：实验探究“影响滑动摩擦力大小的因素”

　　学生猜想在水平面上滑动的物体受到的摩擦力大小，可能与接触面的粗糙程度、物体重力的大小和接触面的大小有关。之后，安排学生思考、交流和讨论实验探究方案，逐步理解和形成依据二力平衡原理、用弹簧秤匀速拉动物体测量摩擦力的方法，以及学习和体验控制变量的研究方法等。

　　在实验探究的教学中，方案设计要充分考虑如何通过实验显现和测量所涉及的量，实验器材的选用要求依据怎样的科学原理，以及控制变量、等效替代等科学方法的应用。当然，决不要把科学研究的方法狭隘地理解为已经冠以某个名词的几种典型科学方法，研究中要用到的方法是多种多样的，要靠我们去摸索、发掘和总结。

　　例4：实验探究“凸透镜成像规律”

　　用同一规格的凸透镜进行实验，当将各组实验数据收集在一起填入表格后，教师引导学生进行充分分析讨论，从像的性质、物距、像距以及焦距的关系上来探寻成像规律，然后为学生提供充分交流的机会。

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