初中物理教學(xué)中布置預(yù)習(xí)性實驗探索

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摘要：實驗教學(xué)是初中物理教學(xué)的“主旋律”，抓好實驗教學(xué)能夠加深學(xué)生對概念與定理的理解和掌握。因此，要做好實驗教學(xué)，教師就要切實布置好預(yù)習(xí)性實驗，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和思維能力，在預(yù)習(xí)性實驗中要求學(xué)生在實驗前明確實驗步驟，了解整個實驗過程的思路，模擬整個實驗過程，思考實驗是如何呈現(xiàn)或者說明物理現(xiàn)象的，并要求學(xué)生把預(yù)習(xí)過程中對實驗不理解的地方記錄下來，從而確保預(yù)習(xí)性實驗的成功。

關(guān)鍵詞：初中物理預(yù)習(xí)性實驗方法策略

一、理順實驗思路

教師在布置預(yù)習(xí)實驗時，首先應(yīng)當(dāng)提醒學(xué)生理順實驗思路，也就是要知道第一步做什么，第二步做什么，第三步做什么，使整個實驗過程清晰明了。以“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗為例，首先，學(xué)生要清楚這個實驗一共有多少個操作步驟，每個步驟需要多少種實驗物料，每個步驟約耗時多長，各個步驟之間如何銜接等。比如，在這個實驗中，在觀察凸透鏡成像的過程中，物距的遠(yuǎn)近要慢慢地從35cm、25cm、18cm、15cm、12cm進(jìn)行調(diào)整，直至看到清晰的圖像，并將由遠(yuǎn)及近的成像特征與性質(zhì)記錄下來。其次，學(xué)生要清楚實驗過程中需要記錄的數(shù)據(jù)有哪些，如“像的性質(zhì)”，它是正立或者倒立，放大或者縮小，實像或者虛像等，每一種像的性質(zhì)對應(yīng)的物距長短分別是多少等。最后，學(xué)生要清楚此次實驗的目的是什么，是為了驗證哪一項物理原理，說明哪一個物理問題，或者解釋哪一種物理現(xiàn)象等，這實際上也是學(xué)生對實驗所承載物理知識的一種認(rèn)知與理解?？偟膩碚f，在預(yù)習(xí)實驗時，學(xué)生要在實驗觀察前或者實驗操作前就明確實驗的步驟與邏輯，只有這樣，才能在實操課堂上保證實驗的有效性與高質(zhì)性。

二、洞察實驗原理

洞察實驗原理指的是學(xué)生在預(yù)習(xí)實驗時，要思考實驗是如何呈現(xiàn)或者說明物理現(xiàn)象的。以“壓強(qiáng)和浮力”章節(jié)中的“物體沉浮”實驗為例，實驗的主要過程是通過分析與判斷不同物體在水中的位置來辨別物體所受浮力的大小，而這個實驗的依據(jù)就是阿基米德原理。因此，教師在布置這個實驗的預(yù)習(xí)作業(yè)時，可以指導(dǎo)學(xué)生將實驗現(xiàn)象與阿基米德原理進(jìn)行一一對應(yīng)與比照，羅列出原理中各個實驗現(xiàn)象的依據(jù)，同時將實驗現(xiàn)象由教材延伸到課外，讓學(xué)生自行觀察生活中的浮力現(xiàn)象，思考每一種現(xiàn)象對應(yīng)了阿基米德原理中的哪些要點等。當(dāng)學(xué)生在預(yù)習(xí)實驗時能夠事先洞察實驗原理，那么在課堂上觀察并自行操作實驗時，學(xué)生就會知道每一個實驗步驟的邏輯是什么，每一個實驗步驟的目的是什么，各個步驟之間又存在怎樣的必然關(guān)系，這些都有利于學(xué)生借助實驗更好地理解物理知識。

三、預(yù)想實驗問題

預(yù)習(xí)性實驗問題指的是教師可以啟發(fā)學(xué)生先模擬整個實驗過程，并假設(shè)在實驗過程中可能存在的若干個問題。以“電路初探”這一章節(jié)中的“電路連接”實驗為例，教師可以讓學(xué)生思考與猜測可能導(dǎo)致實驗失敗的問題或者可能誘發(fā)實驗進(jìn)展不順的因素。比如，電路連接后一開始正常，但過了幾秒鐘就短路了；電路連接上就短路了；電路連接后有輕微的火花摩擦，并伴隨著微弱的摩擦聲音；電路連接后有異味等。在預(yù)習(xí)實驗時，提前想好可能存在的實驗問題，其好處與價值在于：第一，便于學(xué)生提前準(zhǔn)備好應(yīng)急預(yù)案。當(dāng)實驗中出現(xiàn)任何異常時，學(xué)生可以有方法來應(yīng)對或者解決，避免措手不及。這是一種對未知風(fēng)險的提前預(yù)估，有利于在實驗之前就降低或者規(guī)避一些風(fēng)險，提高實驗的成功率。第二，便于學(xué)生客觀地思考與審視實驗本身的科學(xué)性。即通過可能發(fā)生的問題來反推實驗的條件與物料，從而思考實驗是否存在漏洞，若有漏洞，其來源是什么，這有利于學(xué)生判斷實驗本身的科學(xué)性與實踐性，避免做無用功。第三，有利于培養(yǎng)學(xué)生思維的縝密性。學(xué)生不僅要思考實驗以及其所依據(jù)的知識點，還應(yīng)兼顧其他的影響因素，從而培養(yǎng)自己的宏觀思維能力。

四、提出疑難問題

提出疑難問題指的是教師在布置預(yù)習(xí)實驗時，要鼓勵學(xué)生把預(yù)習(xí)過程中對實驗不理解的地方都提出來。比如，實驗物料上，物料的選用是具有唯一性還是具有可取代性？如果是唯一的，那么實驗物料的特殊性表現(xiàn)在哪里？如果是可以取代的，那么實驗物料需要滿足的條件又有哪些？比如，實驗環(huán)境，實驗是否需要在特定的實驗環(huán)境下進(jìn)行？如果需要，那么實驗結(jié)論是否還具有普遍意義？如果不需要，那么實驗的類比又可以朝向哪一個或哪一些領(lǐng)域？比如，實驗成功率，需要實驗多少次才可以達(dá)到滿意的實驗效果或者實現(xiàn)預(yù)期的實驗效果？成功率的高低由哪些因素決定？比如，實驗?zāi)Ｊ剑瑢W(xué)生是否可以在既定實驗?zāi)Ｊ较聦嶒炦M(jìn)行改良或創(chuàng)新，甚至重新設(shè)計？如果可以，那么其基礎(chǔ)與原則分別是什么？鼓勵學(xué)生積極大膽地提出疑難問題，這既是對學(xué)生認(rèn)真思考、認(rèn)真預(yù)習(xí)的一種鞭策和提醒，也為學(xué)生提供了一個發(fā)散思維的空間和機(jī)會，避免學(xué)生的思維受到過多的約束。

五、結(jié)語

布置預(yù)習(xí)性實驗指的是教師通過布置一定的作業(yè)或者拋出一定的問題，讓學(xué)生有目的、有方向、有思路地開展實驗的預(yù)習(xí)活動。學(xué)生通過前期的預(yù)習(xí)，會對即將學(xué)習(xí)的實驗有一個初步的了解，從而在課堂聽講時更有目的性。當(dāng)學(xué)生帶著基礎(chǔ)認(rèn)知和既定判斷去學(xué)習(xí)時，他們對物理實驗的理解也會更加深入。為此，教師可以從實驗思路、實驗原理、實驗問題、疑難問題這四個角度入手來組織教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的效率。

參考文獻(xiàn)：

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作者：江軍 單位：江蘇省 海門市包場初級中學(xué)