初中物理实验资源拓展的相关方法研究

卜祥伟

(江苏省连云港市厉庄初级中学，江苏 连云港 222121)

纵观当前我国初中物理学科的教学现状，学生在获取实验资源的质量、数量，还有创新性上，都存在着明显的不足.现在，初中物理教学对实验的关注度非常大，甚至每节课都安排了一至两个实验，对于学生而言，实验带来了视觉上的冲击，调动了他们对物理学习的热情，同时也增加了他们对于物理学的快乐感.但是教材上很多实验的安排并未达到尽善尽美的效果.基于此，本文着重就课程资源开发与利用提出一些看法，旨在更好地提升教师在实验教学中的开发、创新能力，以构建高效的实验课堂，同时也能进一步丰富实验资源，提升学生参与实验的自主性.

1.1 科学性原则

实验的开展要坚持以科学性为本的原则，在科学性前提下才可以确保实验的实施.科学性原则在初中物理实验资源拓展上的意义比较大.具体来说，实验的原理、选材、方法、操作步骤以及现象观察等方面都要做到科学合理.在资源拓展过程中，要确保实验原理的准确性、实验操作的规范性，不可以为了得到“正确结论”歪曲事实、实验现象，要充分尊重科学合理的分析，以帮助学生形成科学严谨的精神.

1.2 安全性原则

初中生的好奇心比较强，因此他们会不断探究身边的事物，以满足其对不熟悉事物进行了解的欲望，而物理实验正好可以满足其这一期望.在引入实验资源时，首先应注意实验物品的安全性，不可以引入易燃易爆或者腐蚀性强的物品；
其次要坚持对实验进行正确规范的操作，如果操作比较复杂、危险，可以由教师完成演示实验，或录视频为学生播放；
最后实验开始前要将应急准备做好，如果实验过程中有意外情况发生，要采取措施积极应对.

1.3 开放性原则

随着时代的快速发展，大量信息化资源开始充斥我们的学习和生活.在物理实验教学中，我们可以走向社会，充分利用社会实践活动与课堂融合，为教学资源拓展提供方向.

例如，在《声音的产生与传播》中会讲到声音是以波的形式传播的，那么怎样才能反映出声波的特征呢？针对这一点，教材中专门设计了演示实验，教材中提到该实验用到了计算机和示波器，上课前教室需要带软件安装，很多情况下时间短，来不及安装课堂已经开始了，示波器又是实验室并不具备的器材，因此一些教师会借助于flash动画的方式还原视频，但却会被质疑实验真实性.为了解决该问题，只需要将希沃软件安装在手机上，打开并扫描二维码，登陆成功即可通过手机屏共享到计算机，从而清楚地看到实验过程.

1.4 可行性原则

在实验教学资源拓展过程中，应该与教材的普适性相符合，充分考虑到学生的适应能力与学校的实际条件，从学生现有的学习与接受能力深入拓展实验内容，确保实验资源拓展具备可行性，这样才能达到理想的教学效果.

例如，在《声音的特性》教学中，课后练习中要求自制乐器，给出了水瓶琴、哨子(音调可辨)两个方案.要求学生在家中完成实验，并且弹奏出一段音乐，通过视频的方式将作业上交.该实验内容就是在这节课内容难度基础上增加的，通过弹奏的过程，学生会感受到音调在高低上的变化，敲击力度不同还可以感受到响度大小的不同.这样的实验器材都是唾手可得的东西，操作上并不复杂，因此有利于加深学生对所学内容的认知与理解.

1.5 趣味性原则

如果有了兴趣的驱使，学生的学习将会更加高效，并且在以后的学习中表现出积极的状态，同时也可以唤起教师教学热情，因此实验的趣味性特征可以使师生在课堂上达到双向促进的目的.初中生对自然界的一切都非常好奇，因此教师可以抓住这一点设计实验，提升实验趣味性.实际上，初中物理要解决的多数问题都来自于现实生活，很多看似复杂的现象都可以通过实验来完成，此时如果可以加入一些趣味性原则，那么就可以很好地激发出学生的探究热情.

2.1 善与实际生活联系，拓展实验探究范畴

众所周知，物理教学是与现实生活紧密相连的，因此，假如能够加强生活与课堂的联系，尝试将一些生活中常见的物品放到课堂上展示出来，让学生观察和探究，并且进行实际操作，那么学生的兴趣自然会得到激发，从而帮助其丰富探究体验.事实证明，将实验探究延伸到生活中，可以为提升学生的实验能力奠定良好基础.

例如，在《杠杆》这部分内容的学习中，教师拿出了生活中常见的“镊子”“指甲钳”“开瓶器”等，引导学生开展现场试验；
在“透镜成像”教学中，教师拿出“老花镜”“近视镜”放到课堂上，引导学生触摸，并且用其来缩放文字，以观察其区别；
在“比热容”教学中，教师拿出了“水、花生油和电热水壶”，引导学生观察同质量的油、水，哪个升温更快，从而构建比热容的概念.

2.2 拓展常规实验操作，深挖教材实验内容

我们可以在常规实验教学基础上适当增加一些实验操作的内容，适当拓展实验的内容，以加深其对于实验内容的理解，从而更好地提升其探究能力.

例如，在实验教学“探究滑动摩擦力”的过程中，教师以小组为单位组织学生探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度等关联性内容，引导学生通过推导获得正确结论，并且尝试引导其通过“控制变量法”设计实验方案，拓展实验内容至“滑动摩擦力与接触面大小、运动速度是否存在相关性”上，这样不仅帮助学生巩固了已有知识，同时也对其实验迁移应变能力进行了培养.

再如，在实验教学“伏安法测电阻(或电功率)”中，依然是以小组为单位组织学生参与实验活动，先按照常规思路实施教学，强调对电压表的使用，了解电流表、滑动变压器的使用情况，并且引导学生对电路元件进行正确连接，再将实验拓展到以下几方面：一是对电路故障进行分析和判断.要求学生对错误的电路连接进行操作，断开电阻(或灯泡)、错接滑动变阻器等，并对故障后果进行分析与探究；
二是利用特殊方法测量电阻.如果有一种电表坏了，只能使用另外一种，在增加一只定值电阻的情况下，设计测量位置电阻的方案.这样的实验不仅依托于常规实验，还增加了实际操作，学生很容易接受，也感觉很有兴趣，不仅加深了实验的广度与深度，同时对学生实验探究能力的提升也起到了很好的帮助.

2.3 创新实验种类形式，倡导创意实验设计

为了更好地培养学生的创新能力，教师知道学生积极开展创意的实验设计，在教师示范、学生模仿、师生交流等方式，在每班中组建实验小组3-5个，然后以组合、替代等不同形式创新原来的实验装置，并向各班学生介绍、展示，这些创意型的实验作品非常受欢迎，极大地提升了学生的实验探究能力与创新能力.

例如，为了对飞机升空的原理进行探究，师生共同制作显示器，为透明胶管下方开孔，与大号注射器联通，并对泡沫塑料球进行均分，链接凸弧面与水平胶管口，在注射器内部点燃檀香.如果室内的空气不流动，胶管两端的凸弧面、平直面都会流出檀香的白烟，并且白烟会徐徐上升.让学生拿着该装置匀速走动，或者将其放在有微风的地方，那么白烟则会经凸弧形半球的方向流出.通过该实验，学生们可以很直观地看到流体压强存在的规律，从而了解飞机升空背后的原理.通过该实验的开展，学生的探究能力得到了显著提升.

2.4 设计综合实践活动，延伸实验探究时空

在初中物理课堂上，实验的内容都是统一的，开展实验的时间也很短暂.实验课完成后，一些学生会感觉意犹未尽，于是在教师的鼓励下，学生纷纷利用课余时间开展小的发明创造活动，将实验内容的学习延伸到课堂以外.并将一些优秀作品放到课堂上展示给其他同学看.这样不仅为学生展示自我提供了机会，课堂氛围也非常轻松、活泼，为学生之间的互动和交流创造了机会，学生们的认知水平均得到了显著提升.这类活动的开展是延伸实验课堂的一种典型表现，极大地激发了学生对物理学科的探究热情.

例如，在《平面镜》课堂教学后，各学习小组都上交了“潜望镜”作品，一些学生制作了方形筒的，一些制作了圆形筒的；
有的是伸缩式的，有的加入了望远镜，等等.教师邀请制作者隐藏在讲台下，用“潜望镜”观察同学们的表情与动作，学生们都纷纷加入，并且专心的投入其中.再如，在要求学生对热机工作原理进行说明的相关教学中，在教师的帮助下，学生课后将火花头装进了医用注射器中，然后在注射器中装入酒精，打火机产生电火花，混合气随之剧烈燃烧.有了高压燃气的推动，“神七”发射升空.

2.5 充分借助网络资源，优化实验呈现方式

随着时代的快速发展，我们通过网络可以获取大量实验教学资源，这样我们即可充分发挥多媒体方便快捷、形象生动以及效果显著等方面优势，利用多媒体实验软件与网络资源来辅助实验教学，使实验探究的呈现方式得到优化，这样学生在理解知识内容时会更加容易.

例如，《凸透镜成像》是初中阶段的一项重要教学内容，在这部分内容的教学中，教师事先从网络上下载有关动画内容，引导学生在课堂上进行实验操作，并且将下载的动画播放出来.通过控制屏幕上的蜡烛，物距逐渐发生改变，像大小等也随之变化.这样一来就可以直观的看出凸透镜成像规律，从而优化呈现实验的方式，便于学生理解、记忆.

综上，积极拓展实验资源可以对初中物理实验教学的开展起到很好地促进作用，确保实验教学可以取得更好的效果.当然，从当前的研究来看还不够全面，希望在以后的教学实践中可以更好地拓展实验资源，相信假以时日，必然可以对初中物理实验实施更为系统、全面的整理，更好地扩充实验资源，并且将其与实验教学融合起来，使学生更好地体会物理学习的趣味性.

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