物理实验视频探索弹簧与弹力的关系 物理实验教学要让实践与探索同行

　　 一、透视新教材设置内容意图，把握教学要求，优化实验器材的教学方法 　　 　　过去我们认为，实验器材的教学只能用“灌输”的方式，总是要求学生按步骤操作、按要求进行、照教师的讲解去做，这种教学方式阻断了学生的探究需求，违背了学生的认知规律.我们在新教材教学中 ，千万要避免“包办”现象的重演，从而使学生变成了“死记硬背”式的工具，而要放手让学生通过自我学习与同学交流.例如：在进行九年级教材的电流表与电压表的教学时，教材中只给出了关于使用电流表与电压表的使用说明书，旨在通过抛砖引玉的方式让学生学会阅读仪器的使用说明书，真正达到学会阅读说明书，摸索出电流表、电压表的使用方法，这不仅有利于学生养成独立学习与思考的良好习惯，增强学生的学习自信心和学习自豪感，最重要的是真正实现学生使用物理测量工具能力的提高.
　　考查学生的学习时，可以不局限于课堂上学过的电学仪表，可以考查学生未见过的电学仪表.例如：可以用学生到高中后才能学习到的万用电表来尝试性考查学生是否真正掌握电学仪表，引导学生向“举一反三”的高效学习方式上转变.
　　例题：图1为一种电表的刻度盘，但测量的不是电流也不是电压，而是一种你没有学过的物理量，这个物理量的单位符号是Ω.尽管你没有学过这个物理量，也没有见过这种刻度的表盘，但只要仔细观察，也许你就能够读出它的示数. 试试看！读数为______.
　　
　　关于其他实验器材的学习，也是尽量让学生边学习、边思考、边操作、边总结，从中学习一些规律性的东西.如天平、弹簧测力计的制作和使用等都是如此，教学过程中首先应将学生的仪器识别、按说明书正确使用新仪器仪表的能力提高放在首位.
　　
　　二、拓宽教学思路，改进验证性或测量性实验的教学方法
　　
　　新教材和旧教材相比，旧教材中的大部分验证性或测量性实验都被转化为新教材中的探究性实验，如欧姆定律实验、阿基米德原理实验等都成为新教材中的探究性实验，这更符合学生学习物理的特点，也更让物理实验的教学贴近新课程理念的要求.在测量小灯泡电功率一节的教材教学内容设计中，没有给出既定的实验电路图，而是给学生更开放的自我设计想象空间，这样学生的学习自主性较大，在讨论、交流、思考、合作的基础上进行实验，充分体现了学生是学习主体的课程理念.
　　考查学生的学习时，可以从实验器材的选择、仪表的读数、实验结论的描述等方面进行考查.例如，对测量小灯泡电阻的考查可以从以下三个方面进行.
　　1.仪器选择. 如：在测量小灯泡电阻的实验中，除了电源、开关、被测灯泡外，还需要哪些器材？______________.
　　2.仪表的读数. 如：在某次测量中，电流表和电压表的指针所在位置如图所示，它们的读数分别为______A，_______V.
　　
　　3.处理信息的能力. 如：在测量小灯泡电阻的实验中得到如下表所示的数据：
　　
　　由表中的数据，你能得出什么结论？__________.
　　教学中，可以让学生先说出电压增大的特点，再对表中的数据进行分析、归纳、总结，若学生能够得出逐渐增大的结论，并能对此现象加以分析，则说明学生对欧姆定律的知识学得比较好.若学生不能得出逐渐增大的结论，则教师要加以引导、点拨.
　　
　　三、加强学习研讨，提高科学探究的教学效果
　　
　　科学探究不仅是教学方式，也是教学内容，对未知事物的探究精神贯穿于新教材的始终. 新教材中的探究实验教学要求体现一种探究精神. 科学探究的基本过程是：提出问题、做出猜想与假设、收集证据、分析论证、评估、交流与合作.下面结合几道中考物理试题谈一下对科学探究实验的教学体会.
　　1.提出问题
　　物理“课程标准”对提出问题的基本要求有3点（详见物理“课程标准”第10页）.教学中引导学生对物理现象的成因提出问题，而不是对所陈述的现象直接提问，逐步提高学生提出问题的质量.
　　例1：小明为了研究液体蒸发的快慢与哪些因素有关，将体积相同的水和酒精分别装入两个相同的烧杯中，然后将它们放在同一房间（相同环境）里.过了一段时间，他观察到酒精液面明显低于水的液面.试根据这个蒸发快慢的现象，提出一个相关的问题.
　　本题主要考查学生提出问题的能力，同时考查学生是否有控制变量的意识.影响液体蒸发快慢的因素较多，题目条件是将水和酒精置于相同的环境（指温度、空气流速等因素相同），相同的烧杯（具有相同的液体表面积），这些信息的获得，需要学生在认真审题、仔细分析的基础上，提取有用信息为答题所用. 题目希望学生能够答出液体蒸发快慢与液体的种类有关，但从答卷上反映的情况来看，学生所提问题既乱又杂.提出问题是进行科学探究的前提，提出问题的过程是极具创造性的过程，是培养学生创新意识的重要方法.教师要对提出问题的方法、策略、途径等方面加以引导，使学生的提问能力逐步提高.
　　2.猜想与假设
　　“课程标准”对猜想与假设的基本要求有3点（详见“课程标准”第10页）.猜想与假设是对某种现象产生原因进行猜想.猜想与假设为制订探究计划、设计探究方案奠定基础，在整个探究活动中起到引导性作用.
　　例2：现有各种规格的不锈钢丝和铜丝.请你设计实验研究方案，比较不锈钢和铜这两种材料的导电性能.
　　（1）实验研究中对不锈钢丝和铜丝的选取有什么要求？
　　（2）你用什么方法显示材料的导电性能？ （可画出相应的电路图加以说明.）
　　教师对学生的猜想要给予适当的评价，激发学生学习的兴趣，并引导学生对所提的问题做进一步的探究，使学生获得对猜想与假设的正确认识.日常教学中，为了提高学生的猜想与假设能力，教师对学生进行猜想与假设的方法给予指导，引导学生按物理思维的一般过程、按日常的经验或事实，运用直觉、经验与直觉相结合、科学方法等进行猜想与假设.
　　3.制订计划与设计实验
　　“课程标准”对制订计划与设计实验的要求有4点（详见“课程标准”第10页）.制订计划与设计实验，就是从操作的角度把科学探究的猜想与假设具体化、程序化.根据猜想的需要选择实验器材，依据实验原理，确定实验步骤等.
　　上述例2，根据题目的要求，设计的实验原理图有以下几种：
　　
　　图中R1为不锈钢丝，R2为 铜丝，A、B两点间准备接入不锈钢丝和铜丝.
　　探究实验教学过程中，要让学生经历独自选择实验器材，设计实验验证猜想的过程.若设计的实验不合理，有时甚至是错误的情况下，尽量让学生在小组交流、合作的基础上，自己发现错误之处，自己订正，提高学生在探究过程中的自主意识，教师只要在适当的时候加以引导、点拨即可.
　　4.进行实验与收集数据
　　“课程标准”对进行实验与收集证据的要求有7点（详见“课程标准”第10页）.证据是进行科学分析的根据，如果不进行实验，不收集科学数据，实验探究便无法进行，所探究问题的结论就不可能形成.
　　教学中教师要对实验器材的安全性、正确操作、收集数据的对象和数据的正确记录等方面加以指导，提高学生对进行实验与收集数据在科学探究中的重要性的认识.
　　5.分析论证
　　“课程标准”对分析与论证的基本要求是6点（详见“课程标准”第10页）.教学中要让学生认识到实验数据并不等于实验结论，实验数据是客观事实的反应，而实验结论是在实验数据的基础上经科学分析的结果.引导学生能够对实验数据进行描述，并能对数据进行简单比较或进行因果推理，启发学生自己得出结论或发现实验数据之间的规律，发展学生的创造性思维.
　　对上述例2的图（1）实验数据进行分析与论证.学生通过对A1、A2两电流表读数进行比较，可以得出与读数大的电流表串联的金属丝的导电性能好.对其余原理图所得数据的分析依此类推.
　　6.评估
　　“课程标准”对评估的基本要求是6点（详见“课程标准”第11页）. 教学中要培养学生有评估探究过程的意识，在对探究的结果进行评估、反思的过程中增长知识、提高技能、养成严谨的科学态度，发展学生的批判性思维.
　　要使学生获得对评估的正确认识，应该让学生经历评估的过程.教学中往往会出现学生对实验的结论不会评估，或不知道怎样评估的现象，这时就需要教师对评估的方法、依据、原理、策略等方面加以引导.同时，要发挥小组的力量，通过小组交流，或全班讨论，分析探究中可能存在的问题，才能有新的发现.
　　7.交流与合作
　　“课程标准”对讨论与合作的基本要求有6点（详见“课程标准”第11页）.教学中要引导学生表述自己的观点，能够写出简单的探究报告，在探究过程中能尊重他人意见，有团队精神和合作意识.
　　在初中实验教学中，要充分利用教材的科学探究内容，注意实验教学的探究成分，努力发挥实验探究教学的功能，同时要杜绝那种仅将物理实验当成物理教学的辅助手段，而非物理教学的主要内容的错误思想，只有这样才能有效实现“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维课程目标，全面提高学生的科学素养，发展学生的批判性思维、创造性思维，提高学生的创新精神和实践能力，从而让物理实验教学盛开出美丽的花朵，结出丰硕的果实.省略