试论小实验在初中物理教学中的作用

试论小实验在初中物理教学中的作用《义务教育物理课程标准》（2011年版）在“课程性质”中指出：“义务教育物理课程是一门注重实验的自然科学基础课程。”在“实施建议”中又明确提出了“要发挥实验在物理教学中的重要作用”、“在‘内容要求’中，凡是用‘通过实验’这一措辞陈述的知识内容，都必须通过实验来学习”、“有条件的学校应根据具体情况适当增设一些学生实验，增加学生的动手机会”、“应大力提倡用身边的物品做实验，如使用饮料瓶等日常用品进行物理实验，这样既可以拉近物理学与生活的距离，让学生深切感受到科学的真实性，又补充了实验课程资源，有利于增强学生的创新意识”等方面的要求。因此，我们在实施初中物理课程教学中要高度重视实验教学，充分发挥实验在教学中的重要作用，大力利用身边的物品开发设计实验，来落实初中物理课程目标。小实验在初中物理教学中能够发挥什么样的作用呢？笔者就此做一探讨。1增强教学互动激发学习动力教学过程实际上是师生、生生互动的过程，在互动中营造良好的学习氛围，促进学习。小实验形式灵活，有利于增强师生之间、生生之间的交流互动。通过演示物理小实验，消除学生对物理学科的神秘感，学生观察实验，自然也会产生自己动手的欲望，只有有需求才有发展的动力。通过创设和谐的问题情境使其更加贴近学情，设法让学生多动手做实验。由于小实验操作简单，用时不多，可以满足学生操作的愿望。在进行小实验时，教师可以更多地走到学生中去，而学生也会热情高涨、积极地参与实验或与同伴配合，因而，小实验常常能使课堂气氛活跃，使师生之间的探讨互动、学生之间的交流协作都明显地增多，可以让学生不断体会和品尝到“发现”和“克服困难解决问题获得成功”后的喜悦，从而提高兴趣、增强自信心、提高学习的欲望。2优化教学过程提高教学效益小实验短小精悍、应用灵活，可以安排在合适的教学环节中，有利于在较短时间内引发学生的思维冲突，引导学生在实验过程中亲自去观察、体验、感悟、思考和理解。通过小实验，可以化抽象为具体，化难为易，提高学习效率。初中物理研究的是有关力、热、声、光、电的现象，这些内容比较抽象，初中生以形象思维为主，在逐步向抽象思维的发展中，学生理解起来较困难，而通过物理小实验，能生动形象地将学习内容展现出来，增加学生的感性认识，学生通过观察和操作，能够用丰富的感性材料深化和活化对物理知识的认知，就能较快、较好地理解知识，提高学习效率。例如，认识浮力是一个操作方便的小实验，当教师设计好操作的程序，将实验现象有层次地呈现给学生，并给予学生进行观察和思考的提示，那么，学生获得的将不仅仅是认识浮力的动态情景，而是建立在直观认识基础上的对于浮力的更深入的理解。这种理解有利于学生对于浮力概念的重新建构，它超出了对于物理概念的字面含义的了解，在学生的认识和科学概念之间建立了更为牢固的一种联系。通过小实验，有助于抓住重点，巩固知识，突破学习难点。小实验的原理都是相关的物理知识。因此，小实验的实施过程就是对知识的再现和再学习过程。学生对于物理问题感觉到抽象难懂，其主要原因之一是在进行思维活动时，头脑中缺乏表象的支持。小实验往往是针对学习中的难点，精心设计，环环相扣，逐步突破。学生在参与小实验的同时，不仅可以调动各种感觉、神经系统和操作器官等接受信息、传输信息、控制动作，达到培养观察、操作等实验技能的目的，还可以将所接收的新信息与大脑中已有的信息相结合，进行更深入的信息加工，并由此达到升华知识，提高能力的目的。通过小实验，有助于在反馈环节中查缺补漏，防止产生负迁移。学生在学习过程中的理解并不一定都是正确的，由于受生活习惯的“前概念”、以前所学知识的“负积累”、认知对象的综合难度和抽象思维能力等因素的干扰和影响，学习时会有障碍。学生通过小实验来验证自己的结论，检验自己学习的效果，更容易发现问题并及时得到矫正。3增加动手机会培养实验能力传统的物理演示实验，往往是教师一人操作或教师与少数几名学生配合，这样一来，大多数学生会产生“旁观者”的感觉；而传统的学生分组实验，又因为组额较大、仪器较少、操作过程较为繁琐，使一部分学生望而却步，久而久之，学生对于物理实验的兴趣就会停留在较低水平，只是看看热闹，不愿意认真观察和思考，也不愿意主动动手去做。但丰富多彩的小实验都是比较适合学生自己动手去操作的，这对训练学生的双手，提高学生的动手能力有很大的帮助，使所有学生都有了亲身实践、大展身手的机会。要完成小实验是要做好实验前的准备的，要准备好器材，想好实验的步骤，在实验的过程中要考虑到影响实验成功的因素，等等，所以在小实验的过程中无形地就锻炼了学生的实验动手能力。4改善学习方式提高物理素质随着新课程改革深入推进，学生的学习方式正逐步得到转变。把小实验应用于初中物理教学中，为学生自主学习、合作学习、探究学习创造了一定的条件，能够在培养学生的主体性、独立性、问题性、体验性等方面发挥作用。每个小实验都包含着一定的物理原理，让学生制作与解释小实验，引导学生从中发现和提出有探究价值的问题展开探究，经历“发现问题―提出问题―解决问题”的过程，有利于培养学生学习物理的主动意识、问题意识和探究能力；小实验的材料一般是手头容易找到的，而小实验的操作通常比较简单，学生很容易在课堂上完成或在课后重做和改进，有利于培养学生学习物理的自信心；小实验的评价主要是考虑学生参与程度的过程性评价，而不是以得出某种结果为唯一性的评价标准，这将有利于鼓励和发展学生的创造精神；小实验的组织形式中有许多是需要相互配合完成的，这使学生之间有更多交流与合作的机会，有利于学生之间形成合作与竞争并存的良好的关系；小实验过程中，教师与学生有了更多的接触机会，可以缓解学生对于物理学科敬而远之的心理；就地取材的小实验，能够拉近学生与物理学之间的距离，使学生在课余时间有动手进行物理实验的可能性，将物理学的研究由课堂延伸至课外，可以锻炼学生的注意力、耐心、毅力。5促进关注生活注重理论联系实际任何一门学科都与生活实际有着密切的联系，而且在与实际相联系的过程中，才能得到发展与完善。物理中有的概念、原理比较抽象、枯燥，而小实验的内容和所需要的器材都来源于生活，无疑能够加强学生理论知识与生活经验之间的联系，使学生领悟物理学的真正意义，让学生认识到生活中到处都充满学问。在进行小实验的教学时，鼓励学生从自己身边发现题材，寻找替代材料进行实验，这使学生养成留心生活，善于思考的好习惯。这一习惯一旦养成，对于学生的物理学习是很有帮助的。学生学习物理感到困难，其重要原因之一，就是不会把所学过的知识用来研究具体物理问题。通过小实验，可以把物理知识和生活实际紧密结合起来，引导学生关注现实，将生活的元素带到物理课程中来，促进学生体会、观察、分析、发现、感悟、总结和应用，深化与活化物理知识，使学到的知识不断地得到补充和延伸，解决生活中的具体问题。6培养创新意识促进个性发展小实验强调学生在实验过程中的体验，对实验的完成情况的要求可以因人而异。这样有利于保护学生的个性，并使知识和能力水平各不相同的学生都得到相应的发展。虽然小实验的材料一般是手头容易找到的，小实验的操作通常比较简单，但是，开展小实验如果没有现成的仪器和用品，就需要学生在实验过程中寻求性能相似的替代品，无疑会让学生动手、动脑，这必将激发学生潜在的创造能力，培养其创造精神。培养学生的创新精神和实践能力是素质教育的重点。小实验本身就要求学生不拘泥于书本，不迷信权威，不墨守陈规，充分发挥自己的主观能动性，独立思考，大胆探索，标新立异，积极提出自己的新观点、新思路和新方法。因此，小实验能启发学生的创新思维，领悟研究方法，培养学生的实践能力和创新意识。