新课程理念下初中物理实验教学的探索

物理是一门以观察、实验为基础的自然科学，物理规律都是在观察和实验的基础上，认真总结和思考得来的。实验教学是物理教学的重要组成部分，随着新课改理念的不断深入，物理实验教学在物理教学中起到了相当重要的作用。新课标教材非常重视实验，力求通过实验探究引入概念，得出规律，通过实验检验猜想，通过实验培养兴趣和能力，体现初中物理教学以实验为基础的特点。作为一名物理教师，如何在实验教学中，落实《标准》的要求，结合自己在物理实验教学中的实践，浅谈以下几点。

一、让教师成为学生实验的服务者，使学生处于绝对自主地位

传统的物理实验一般分为两类：一是以“老师做，学生看”为主的演示实验；二是在教师指导下，以验证性实验为主的学生分组实验。这两类实验是物理教学必不可少的。但是，它们都有一定的局限性：演示实验是教师动手做的，学生只能被动接受演示过程和得出的结论，影响了学生学习的积极性；传统的分组实验模式通常是由教师讲授实验原理，准备好实验器材，给出固定的实验方案，学生所做的往往只是照方抓药，很少有选择、创造和思考更好实验的机会。新课标提出物理课程应以提高全体学生的科学素养为主要目标，满足每个学生发展的基本需求，改变学科本位的观念，全面提高学生的科学素质。不管是学生实验，随堂小实验，探究小实验等，学生应处于绝对自主地位。新课程改革背景下的物理实验教学的目标不仅仅是进行一些实验操作的训练，更重要的是通过学生独立自主完成实验探究的过程，使其创造性思维和动手能力都得到提升。教师应该是学生实验的指导者、协作者，学生才是实验的主体。教师角色应该从以往的那种“授业者”转变为“研究者、探索者、合作者、服务者”。

二、把一些传统的演示实验改为学生动手实验，激发学生探索热情

传统的课堂教学，演示实验通常是教师演示学生看，但是很多实验学生根本看不清。不同程度的限制和阻碍了学生智能和潜能的发展，直接影响学生实验心理素质的提高和创新能力的培养。苏霍姆林斯基说过：“学生的聪明才智来源于他的手指头。”一针见血地点明了动手的重要作用。学生一旦感知到他从未见到或意想不到的物理现象时，一般都会产生一种跃跃欲试的积极和冲动，希望寻求原因，形成探究行为的意向。因此要充分地利用学生的这种心理特征。新课程的理念要求，应鼓励学生自己亲手实验，特别是演示实验，教师的任务是引导、协助和点拨。例如：“探究液体压强的特点” 演示实验时，我改为学生动手实验：①将矿泉水瓶去掉底，用橡皮膜将底扎起来并绷平，把适量水倒入瓶中，橡皮膜向下凸出；②把瓶中倒满水，橡皮膜向下凸出更多；③把瓶中倒满酒精，橡皮膜向下凸出比②少；④取一矿泉水瓶倒满水，然后用针在瓶的侧壁上下不同的位置扎几个孔，水向外喷出。实验完毕后师生讨论并总结出液体向各个方向都有压强。使学生在“动中思”，“思中探”，学生的思维潜质得到最大限度的挖掘。

三、让学生自已设计实验进行探究，培养学生创新精神

以往的实验都是教师按教材的要求准备好实验器材，学生按实验桌上的实验用品和教材上的实验步骤进行实验操作，学生的实验基本上属于一种纯技能的训练，停留在表观层面，缺乏足够的思维。新课程标准中明确要求的目标是：“通过参与科学探究活动，学习拟定简单的科学探究计划和实验方案；明确探究的目的和已有条件，经历制订计划与设计实验的过程；尝试选择科学探究的方法及所需要的器材。”教材中也有多处设计实验的内容，例如：测量固体和液体的密度实验时，先让学生自己设计实验步骤，然后小组讨论有两种方法，最后全班交流，确定一种最好的测量方法；又如：测量液体和固体的密度、探究动能和势能大小的影响因素等实验中，要求学生自己设计实验和记录实验数据的表格。又如传统教材得到阿基米德原理的实验方法是“排水法”，即把物体排开的水收集起来称量一下，就会发现它的重力刚好等于浮力的大小。这个实验确实很普通，也很巧妙，但学生很难自己设计得出来。为此，我们研究了阿基米德发现这个定律的思想，设计了把一小袋水浸入水中的小实验，由此启发学生进行理论推导，得出阿基米德原理，然后用排水法进行验证。这些实验的开展有效地调动了学生学习的积极性，开阔了学生的视野，有利于学生创新精神和实验能力的培养。

四、搞好分组实验，培养学生的合作探究能力

《标准》倡导自主、合作、探究的学习方式，因此实验教学中要让学生经历探究过程，学习探究方法，培养探索精神、实践能力及创新意识。在学生分组实验中我们采用“小组合作探究”的学习方式，具有一定的实效性。例如：在探究“摩擦力的大小与什么因素有关？”的实验中，首先分组讨论，猜想影响摩擦力大小的因素，接下去的环节是验证猜想。由于学生合理猜想有多个，例如：压力、接触面的粗糙程度、接触面积的大小、接触面的材料、接触面的湿度等。要逐个进行探究需要时间较长，此时就以小组为单位，分别有重点的落实以上其中的一个任务或两个任务，学生在小组长的带领下自己动手实验，学生在实验中获得感知，再对数据进行分析、对比、概括、小组内或小组之间讨论，最后共同归纳结论。教师要为学生创设探究实验的必要条件，努力挖掘蕴含于教材中可供探究的素材。由学生自行提问，设计实验方案，亲手实验操作，小组评估和交流，亲身去体验实验探究。教师要帮助学生打好科学探究必备的知识基础，指明小组实验探究的方向，让学生主动参与评估与交流的活动，对学生小组的实验进行评价，指出成功与不足。还应注意以表扬为主，实验探究的问题难度要适中，要符合学生的思维能力。教师要从根本上转变观念，重视学生的思维发展，树立以人为本，即以学生为主的思想，为学生做每一个小组探究实验，当好助理者和服务者。通过小组实验，激发学生求知欲望，促进学生掌握知识、运用知识，培养学生严谨求实的科学态度、探索精神，培养了学生的实践能力、合作探究能力。

五、利用身边物品做实验，让物理实验与社会生活相结合

著名物理教育家朱正元教授曾说过“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”，就是说在物理实验教学中要大力倡导做简单易行的替代性实验。其实，组织学生共同研究和制作一些简单实用的实验器材，本身就是培养实践能力的有效方式，学生身边的物品和器具同样是物理资源。例如：我利用塑料瓶启发学生做很多的物理实验：①探究声音的音调。②光的直线传播。③研究光的折射现象。④凸透镜成像等；又如利用易拉罐制成“滑轮”，探究滑轮的机械效率；用废旧墨水瓶和吸管制成“微小形变演示器”，探究固体形变；用塑料袋制成“帕斯卡桶裂实验装置”，研究液体压强；把一个盛有红色墨水的密闭小薄塑料袋放入水中，观察“红色水球”的悬浮状态等，让学生利用身边材料呈现物理现象，更容易引起学生知觉的集中，引发学生认知的兴趣和欲望，在参与的过程中获得情感体验，在动手动脑的过程中感受物理，觉得物理知识就在我们的生活中，并且通过实验探究将物理知识运用到社会和生活中，真正做到让物理从生活中来，到生活中去，让物理知识服务于生活，服务于社会。

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