初中物理教学的实践与思考

1为学生终身发展负责，重认实验教学的地位和作用

1.1过程和方法比知识和结论更为重要

义务教育阶段的物理教学离不开物理概念和规律的内容，学生掌握了这些知识能够更好地进一步学习物理和现代科学技术知识.但是，形成概念和规律的实验过程和方法同样具有重要的意义.这是因为物理实验不仅是学生形成概念和认识规律的基础，而且具有更为广泛的迁移价值.在今后的生活、工作过程中，学生会遇到各种各样的实际问题，课堂上所学的物理知识对解决各种实际问题可能并不总是有效，但是解决这些问题的模式和方法与实验的过程和方法往往具有许多相似之处.通过实验的过程来学习科学方法，对学生适应未来生活的挑战具有非常重要的深远意义.

1.2实验是激发学生学习兴趣的重要手段

兴趣是最好的老师.教育部新颁布的《义务教育物理课程标准（2011年版》指出：义务教育阶段的物理课程不仅应注重科学知识的传授和技能的训练，而且应注重对学生学习兴趣、探究能力、创新意识以及科学态度、科学精神等方面的培养.调查研究发现：在影响义务教育阶段学生学习物理兴趣的各种因素中，物理实验（包括教师的演示和学生的探究）是学生喜爱物理的最主要因素.义务教育新课程虽然实施了十年，但是现在绝大多数的学生仍然感到物理难学，随着年级的升高，学生学习物理的兴趣不升反降，严峻的现实不能不引起我们的反思.物理实验所提供的精心选择的、经过简化和强化了的感性材料，具有典型性、可控性和重复性.因此，它能提供学生有效掌握知识的学习环境.离开了实验的物理教学只能是“空中楼阁”，其结果就是把本来生动的、丰富的物理知识变成一堆枯燥难懂的材料，既不利于学生的知识建构又严重伤害了学生的学习兴趣和学习的积极性.

1.3实验是提高学生科学素养的重要途径

义务教育阶段的物理课程目标是：提高学生的科学素养.通过观察和实验，可使学生知道科学家探索和发现物理规律的过程，培养和提高学生的观察能力和逻辑思维能力以及实际动手能力和创造能力，帮助他们掌握科学的的学习方法，理解理论与实践的关系.因此，必须把实验当作物理教学的重要方法和内容，让学生通过观察、实验和思考去探索、去学习.直观具体、形象生动的物理实验教学由于具有从感性到理性，从具体到抽象，从简单到复杂的特点，因此更适合义务教育阶段学生的身心特点和认识规律，能够有效地培养学生的兴趣，激发学生的求知欲，创设符合学生认知规律的学习环境，更好地训练学生的科学方法和培养各种能力.切实加强和改进物理实验教学，作为提高学生科学素养的重要途径正发挥着越来越显著的作用.

2科学、高效的演示实验是物理实验的根本

2.1“五性”并重，认真做好每个实验

提高生动性.学起于思，思起于疑.演示实验应以“趣”、“疑”、“难”为诱因，趣中涉疑，发掘问题；疑中涉难，引导思维.例如“筷子提米”、“纸锅烧水”、“一指断铁丝”等.演示实验还要尽量做到有声有色，声色并茂.例如“鸡蛋演示惯性”、“保险丝熔断”、“尖端放电”等.

增强科学性.科学性是演示实验的灵魂，成功的演示可以减少许多烦琐的叙述.一般的课题，精选一个最能说明问题的演示实验即可.从大量物理现象中归纳、概括出来的物理概念和规律，则应多选几个典型的效果显著的实验.较难理解的概念、原理或定律，可以采用同一实验装置，在教学过程中的不同环节重复做多次实验，或改变条件再做实验的方法.必须注意的是，实验的演示并非越多越好，过多的不必要的演示反而可能冲淡主题 ，抑制学生的抽象思维.

重视安全性.以人为本，安全第一.无论在实验室准备实验，还是在课堂上进行操作演示，都必须遵守安全操作规程，防止和杜绝任何人身安全和仪器安全事故的发生.对于涉及高温、高压、强电流、易燃、易爆和剧毒的实验，必须采取相应的保护措施.

加强主动性.对于一些缺乏实验仪器的实验，可以通过自制的办法解决.自制教具不仅是缓解部分仪器缺乏和教育经费投入不足的有效途径，同时也是物理教师的优良传统.另外，它对于丰富课外科技活动，调动学生积极性、拉近物理与生活的距离以及培养学生实践能力和创新精神都具有重要作用.

提高自觉性.首先从物理学的理论、思想、方法和教学论的思想方法来研究教材中的演示实验，充分发掘演示实验本身的潜在意义.其次对已有的演示实验的仪器、演示程序进行研究，大力改进演示方法，提高演示效果.第三，努力开发一些突破教学难点的演示实验.

2.2突出重点，采用边讲边实验

根据教学的需要和学生的学情实际，把有利于帮助学生克服模糊认识、建立正确的物理概念和规律的演示实验（例如，固体压强跟压力及受力面积的关系）、操作性较强、应用较广而学生又易出差错的实验（例如，天平的构造和使用方法）、具有典型性、代表性的教学重点或难点的演示实验（例如，滑动变阻嚣的构造和使用）以及可见度小或物理过程快学生不易观察清楚的演示实验（例如，观察水的沸腾）采用边讲边实验，把教师的教与学生的学有机地结合起来，让学生在教师指导下，进行实验探索，大大提高学生的学习兴趣和学习积极性.这样，既发挥了学生主动学习的精神，又加强了教师的教学主导作用，不仅有利于学生对知识的理解和巩固，更重要的是培养了学生的思维能力与科学素养.

2.3巧破疑难，用现代教育手段补充完善实验

运用现代教育技术手段，可以增加演示实验可见度.例如在使用刻度尺测长度的实验中，如直接用毫米刻度尺进行演示，由于可见度小，给学生观察造成一定困难.将透明刻度尺放在投影仪上，进行实物投影，学生便很快就认识了刻度尺.另外，电表的使用及读数、温度计等都可采用此方法.

运用现代教育技术手段，显示各类受时空限制的实验现象.对于那些受时间、空间、仪器、场地等条件制约的演示实验，运用现代教育技术手段，进行模拟或展示，可收到事半功倍的效果.如固体分子的扩散、火箭的发射过程、原子核的裂变、聚变及原子弹的爆炸等.

运用现代教育技术手段，提高实验效率.对于学生分组实验中的目的、原理、方法、器材、仪器的使用、实验步骤及注意事项、实验结果的交流及实验的复习，采用现代教育技术手段，可以大大节省有效的课堂教学时间，大大提高实验教学的效率.

3充分挖掘物理实验的教育功能

3.1始终把方法和能力放在第一位

义务教育阶段的物理教育目的是提高全体学生的科学素养，使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面得到全面的教育.科学方法通常体现在探索与发现知识的过程中，不亲身经历这种探索的过程就难以发现其中的方法要素及关键所在，更无法体会某些可以意会而难以言传的奥妙之处.因此，只有引导学生去经历这一过程，才能使学生领略其中应用的科学方法.例如力的概念是从推、拉、提、压等现象归纳出“力是物体对物体的作用.”而牛顿第一定律则是在实验的基础上，通过推理和判断，得出理想条件下的物理规律.物理教学过程中通过实验教学可使学生学会“观察”、“测量”、“分类”；学会“提出假说”、“预测”、“进行实验”；学会“应用数学”、“解释数据”、“推论”；学会“认识时空关系”；学会“思想交流”.

能力是在知识的基础上培养的，能力一旦形成，就具有发现新知识、创造新方法的作用.在物理教学中，要创造条件，让学生动脑、动手、动口积极参与学习过程形成能力.将部分演示实验改为边讲边实验、将某些物理实验改为探究性实验，能进一步培养学生发现问题、提出问题、进行科学猜想和检验猜想是否正确的能力.例如，动能大小与哪些因素有关的实验，教师在学生明确动能概念后，可引导学生进行实验探究.先让学生猜想和分析动能的大小可能与哪些因素有关？要验证自己的猜想需要什么仪器？使用什么手段？然后设计实验方案、讨论交流、动手实验.学生通过实验，不但掌握了知识，而且在实验过程中学会了科学方法，培养了科学能力.

3.2重视科学精神和优良品质的培养

义务教育阶段的物理课程仅仅抛弃落后于时代的陈旧教材或者抛弃注入式、灌输式的教学方法是不可能达到提高学生科学素养的目标的.关键在于如何使学生以科学的态度，去探讨现实中的问题，并在探究式的学习过程中，理解科学家是如何工作的、科学方法是如何建立的、科学定律是如何发现的、以及科学家是如何建立自己的价值观、世界观、知识观的，从中培养科学精神与态度.

物理实验是培养学生科学精神和科学态度的重要途径.物理实验过程中必须认真细致地进行观察和测量，如实地记录所观察到的实验现象、事实和测量到的数据.当观察到的现象即使与教材上的论述不相符或测出的实验数据有较大偏差时，也不能随意更改.这就要求学生要以诚实、求真的科学态度，认真分析检查、钻研探究找出原因，并在实验报告中如实反映.另外，实验过程中仪器的选择、量程的选取、仪器的安装使用、实验条件控制等都必须严格按操作规程操作.规范的实验操作，有利于培养学生踏实、细致的良好习惯，这正是物理教育的目标之一.

3.3注意加强对学生的实践性教育

实践是检验真理的唯一标准.物理理论来源于实践，但它又必须接受实践的检验.物理实验本身的实践性为学生的认识深化和发展提供了可靠的依据和途径.通过装配直流电动机模型，使学生从感性上认识了通电线圈在磁场中的转动，深化了对磁电作用理论的理解.理想斜面实验为学生完成思想飞跃提供了感性基础.很多物理内容都要通过观察实验丰富感性认识或要求学生把日常生活中的各种物理现象形象化、具体化、典型化地在实验中重现出来.在这个过程中，学生必须把思维活动建立在真实的、可靠的实践基础上.物理实验使学生进一步认识到实践的重要性.通过实验，学生不仅获得了丰富的、真实的感性认识，为理论认识打下基础，同时练就了进行科学探究的基本功.

4注意发挥学生在实验教学中的主体作用

4.1充分发挥学生在探究性实验中的主动作用

成功的科学教育要使学生既能学到科学知识又能发展科学思维能力.学生在探究性实验过程中不仅能够产生浓厚的学习兴趣，而且还能感受到自己的失败和错误，通过纠正错误，逐步走向正确，真正体会到成功的喜悦.物理实验教学必须充分发挥学生的主体性和主动性，让学生主动地揭示所研究问题的发生、发展过程，培养其观察、思维、实验技能技巧，形成物理思想和良好的科学态度.例如：欧姆定律作为电学中最基本的定律，其实验涵盖了实验技能、技巧、观察及物理思想于一体.义务教育物理课程标准（2011年版）明确要求将“电流与电压、电阻的关系”作为学生必做的实验项目，通过让学生探究电阻上电流跟电压的关系规律，训练连接电路和使用电压表、电流表的技能，领会用控制变量法研究问题的科学研究方法，体验严谨细致实事求是的科学态度与协作精神，并可通过联系欧姆定律的发现史，渗透锲而不舍的科学精神.通过探究，不仅培养了学生的实验技能、技巧和观察能力、分析推理能力，更重要的是促进了学生的主动发展，提高了学生的科学素质.学生通过自己的实践来完成自己的发现，成为知识的发现者.学生通过自己动手做实验，得出结论，找出规律，又经过练习、巩固和运用所学知识与实践相联系，做到推理与实验相印证，理论与实践相结合，不但可使学到的知识掌握得更牢固、更灵活，而且可使学生的主动性和实践能力及思维能力都得到进一步的提高.

4.2紧密联系生活、社会，开展丰富多彩的课外实验活动

从生活走向物理，从物理走向社会是物理课程的基本理念之一.自然界的神奇现象震撼人心，生活中的物理现象妙趣横生.贴近学生的生活，让学生从身边熟悉的生活现象中去探究并认识物理规律，同时将学生认识到的物理知识及研究方法与社会实践及其应用结合起来，这不仅可以增加学生学习物理的兴趣，而且还将培养学生良好的思维习惯和科学探究能力.

课外活动作为物理教学活动的有机组成部分和重要补充，以它的趣味性、主动性、实践性、多样性等特点，成为提高学生科学素养的重要场所.富有科学性、趣味性的课外实验活动是激发学生热爱科学的学习热情的重要手段之一.学生在日常生活中接触到许多物理现象，通过课外实验活动可使学生感到物理知识就在我们身边，科学与生产、生活、社会密切相关，增强学生关心自然、关心社会的情感.

4.3大力提倡和鼓励利用身边的材料做实验，培养创新精神

利用身边的材料进行物理实验已成为当今世界物理教学改革的共识.使用身边随手可得的材料进行实验可以拉近物理学与生活的距离，让学生深切体会到科学的真实性，感受到科学和社会、科学与日常生活的关系.由于这些材料本身的用途并不是进行物理实验，所以这种做法本身就是一种创新.如用空饮料瓶、水、气球、乒乓球等可完成“力的作用效果”、“液体压强大小与什么因素有关”、“大气存在压强”、“气体的压强与温度的关系”、“流体压强与流速的关系”等十多个实验；用玻璃杯、水可完成“光的折射”、“凸透镜能成放大正立虚象”等实验；用塑料小瓶、铁钉、自行车气门芯等做的潜艇实验可以说明了物体的浮沉原理.由于这些材料随处可见，不少都是废品，利用这些材料进行实验既可以弥补一些学校实验器材的不足，更为重要的是通过这些实验可以培养学生的创新意识.