| 实验是物理学发展的科学基础,是把物理表象、物理情景上升到物理概念、规律的重要途径,也是学习物理的有效方法。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。此外,通过生动的实验把一些高度抽象、高度概括的理想模型直观化、形象化,通过具体实验对所研究概念、模型、规律等知识“条件化”,这是对知识灵活应用的关键,也是降低物理教材难度的关键。
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。可以说,传统的物理实验教学模式是以“接受式教学”为主。毫无疑问,这些教学模式是物理教学必不可少的。但是,它们都有一定的局限性,演示实验是老师动手做的,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老师讲授实验原理,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,而很少有进行选择、创造甚至思考更好的测量和实验探究方法的机会。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,使其科学方法、创造性思维和实验能力都得到升华。老师应该是学生实验的指导者、协作者,更多的是观众 —— 为学生喝彩的观众,学生才是实验的主体。为此,在教科版初中物理教材中,对实验探究,我们从形式、内容到思想进行了一些探索,力求体现以下特点。
(一)增强物理实验的趣味性,形成趣味实验的系列化
物理实验可以激发学生学习物理的兴趣。但做了物理实验,就一定能够激发和保持学生学习兴趣吗?这是一个很值得思考的问题。国内外的各种调查显示,很多中学生对物理学习的兴趣正在明显降低,导致这一状况的原因比较复杂,过分强调物理实验的“学术化”是一个重要的原因。为此,在教科版初中物理教材中,我们创设了许多“趣味实验”,并注意积累、总结,使趣味实验系列化、多样化。
例如,在“透过透镜看世界”(八年级上册)一节,学生通过两片不同焦距的凸透镜的自由组合,“发明”了望远镜和显微镜,使学生感受到“好玩的”物理学。
八年级上册“在光的世界里”一章中,利用牙膏盒、纸片和凸透镜设计了照相机系列:“自制针孔照相机”“自制带透镜的照相机”“自制投影仪”“近视眼模型”等有趣实验,使学生在“玩”的过程中对光的应用形成了系统认识。
在九年级上册,通过小台灯系列:“自制小台灯”、“改造你的小台灯”、“制作亮度连续变化的小台灯”、“测量小台灯的电功率”等实验,使学生认识了电路、电阻、滑动变阻器、电功率等概念。
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[1]刘锋系教科版初中物理教材分册主编、编者。
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