初中物理实验教学的创意

摘要：边学、边实验、边贯彻理论思维的教学，要求教师充分发挥实验教学功能。它有三方面的重要作用：（1）培养学生的科学探索研究能力。（2）有助于渗透理论思维教学。（3）它能给学生新鲜、趣味、知识的感觉。

关键词：物理实验教学；边学；边实验；边贯彻理论

中图分类号：G633.7文献标识码：B文章编号：1672-1578（2015）06-0214-01

物理学的发展史证明，物理是以实验、观察为基础的自然科学。近十多年来，笔者在初中物理教学中为了切实贯彻"以实验为基础的教学原则"，真正把物理实验作为物理教学的重要内容看待，比较多地采用学生边学、边实验、边贯彻理论思维的教学方式，取得了较好的效果，对于大面积提高物理教学质量，培养学生的能力起到了重要的作用。本文就物理实验教学中如何进行边学、边实验边贯彻理论思维的教学谈笔者的几点具体做法。

1.演示实验教学中渗透理论思维，培养学生的科学探索研究能力

中学物理演示实验贯穿于概念和规律教学中，物理实验为概念的提出、规律的得出、模型的建立提供了感性认识和探索工具，在物理演示实验教学中，教师可通过创设类似科学研究的教学情景，引导学生运用理论思维分析、指导、处理演示实验提出问题、设计实验、提出假设、分析实验故障原因、探索新知识，从而培养学生的科学探索研究能力。

教学事例：电磁感应教学

[观察实验] 如图1，闭合电路中一部分导体在磁场中，在哪些情况下会产生感应电流。

[提出问题]

如上图电路中导体ab静止在磁场中，增大磁场导体ab仍静止或导体ab顺磁感应线运动的情况下都不会产生感应电流，那么在什么的情况下会产生感应电流呢？

[进行猜想]

（1）这是基本的电磁感应实验磁场中导体要上下运动时（即切割磁感应线时）会产生感应电流；（2）产生感应电流的方向可能和运动方向有关。

[实验设计、探究、验证] 教师引导学生进行如下实验探究过程。

（1）如上图的电路图联结好实物图；（2）理论预言：导体ab切割磁感应线时会产生感应电流；（3）实验结果：电流表没偏转即电路中没产生感应电流；（4）实验失败原因分析：电流表不够灵敏测不出微弱电流，闭合回路接触不好实际是开路，磁场太弱。

[实验校正、验证、结论]

更换实验器材、检查电路再实验。实验表明：闭合电路中的一部分导体在磁场切割磁感应线时，回路中会产生感应电流。

[从定性到定量提出问题] 回路中会产生的感应电流方向和导体运动方向有关。

[类比猜想] 导体切割方向改变或磁场方向改变则感应电流方向也将发生改变。

最后到实验论证。

以演示实验为契机，运用特殊化思维方法提出问题，培养了学生提出问题能力；用特殊化思维方法和类比思维方法进行科学猜想，培养学生直觉思维能力；运用电路理论和比较、补偿方法进行实验设计和失败原因分析，培养学生的实验思想方法和批判分析能力；运用物理理论论证猜想，培养学生的逻辑推理能力。整个实验教学过程中渗透了理论思维，既加深了学生对自感知识的理解，同时培养了学生科学研究探索能力。

2.边学、边实验、边渗透理论思维教学

边学、边实验、边渗透理论思维能够起到演示实验与学生分组实验的综合作用在演示实验的基础上，认真做好学生分组实验是激发学生学习物理兴趣的较好手段，是初中物理教学中大面积提高教学质量很重要的一环。但是，教师在实验教学中，发现演示实验和学生分组实验都存在一定的弊端。课堂中的演示实验是教师为学生提供感性认识材料的过程，它无法代替学生自己的活动，教学中如果把教师的演示实验改为学生的边学边实验，既能使学生对实验获得更加清晰的印象，学到物理知识，又能培养学生的实验能力，提高学生的学习兴趣和主动性。学生分组实验大多是验证性和测量性实验，一般都安排在新课或一个单元教学之后进行，与课堂教学内容结合不够紧密。加上初中学生实验能力差，学生对实验的注意力常常集中在操作上，教师则往往忙于协助学生排除故障，师生完全处于被动状态，以致往往无法达到获取知识、培养能力的目的。采用边学边实验的教学形式后，学生在教师的指导下边看、边学、边实验、边思考、边讨论，能较快地掌握物理知识。

3.边学、边实验、边贯彻理论思维教学给学生新鲜、趣味、知识的感觉

3.1有利于调动学生的学习兴趣和积极性。《九年义务教育全日制初级中学物理教学大纲（试用）》明确提出，培养和提高学生学习兴趣是当前物理教学改革研究中的重要课题之一。边学边实验不仅可以提高学生的学习兴趣，而且能够极大地调动学生的学习积极性。据对试验班毕业前物理学习兴趣的调查，喜欢物理的占86.4%，不喜欢的仅占2.7%。从初二到初三，学生对物理一直感兴趣的占34.8%，一直不感兴趣的仅占6.8%。在学生所学的6门主课中，物理是学生最喜欢的学科之一。

3.2有利于学生理解和掌握知识、有利于培养学生的实验能力。教育家陶行知提倡手脑并用的学习方式。他在《手脑相长歌》中写道："人生两个宝，双手与大脑。用脑不用手，快要被打倒！用手不用脑，饭也吃不饱。手脑都会用，才算是开天辟地的大好老。"笔者在初中物理教学中提出边学边实验，提出"四动"，正是遵循陶行知先生的教育理论去实践的。我国中学物理实验教学的现状是学生动手的机会太少。开展边学边实验，极大地增加了学生实验操作的机会，因此十分有利于培养学生的实验能力。

3.3有利于学生掌握学习和研究物理的方法。边学边实验的学习探索过程，更接近人类认识客观规律的过程。因此，主张将课堂变为教师引导学生动眼、动脑、动手、动口的主动学习的活动场所。在教师指导下，发挥学生的主体作用，把学生的兴趣（情感领域）、知识（认知领域）、能力（动作领域）等各种心理因素融为一体，使他们在直接参与边学边实验的过程中，逐渐认识到实验是获得物理事实的根据；实验是检验假设真理性的标准；逐步领会科学家是如何通过物理实验获得物理事实，并从而得出概念和规律的。可见，通过长期边学边实验的训练，学生将会逐步掌握物理学习和研究的基本方法。

可见，中学物理教学不仅要通过观察、实验等途径获取感性材料，而且还要运用理论思维对感性材料进行分析、加工。在科学研究的各个环节，理论思维起着十分重要的作用。恩格斯说："一个民族想要站在科学的最高峰，就一刻也不能没有理论思维。"