物理实验教学：点燃学生对物理的热情之火

李健峰

初中物理核心素养对物理教学提出了更高的要求，要求学生掌握物理知识，并运用所学的物理知识，解决生活中的物理问题。物理实验教学旨在帮助学生更好地理解物理知识，提高学生运用物理的能力和解决问题的能力。在初中物理教学中，除了讲授物理理论知识，教师还要基于学生的生活经验开展实验教学。

俗话说，实践是检验真理的唯一标准。建构主义理论认为，学生需要对学习过程中的知识进行改造和建构，才能将其转化为自己的知识。在教学中，教师应将学生已有的经验作为新知识的起点，让学生与生活密切联系，主动进行有意义的建构，从而将新知识转化为学生自己的知识。在初中物理实验教学中，直观、生动、有趣的实验能够激发学生的兴趣，有助于学生在动手操作的过程中将实验现象与生活经验相联系，通过合理的分析，总结规律，得出结论，从而形成自己的知识体系。只有亲身经历，学生才能更深刻地掌握所学的物理知识。因此，在初中物理教学中，教师应重视实验教学，注重学生的学习过程体验，敢于放手，让学生自行操作，帮助学生加深对物理知识的理解，以提高学生解决问题的能力。

基于此，笔者提出了“用好教材实验、开发创新实验、巧用信息技术模拟实验”三种开展物理实验教学的方法，旨在激发学生的学习热情，促进学生的全面发展。

一、用好教材实验

（一）开展分组实验

几乎每节物理课有实验部分，这些实验都是易于操作的。虽然很多实验现象是学生生活中常见的，但部分学生从未深入思考出现这一现象的原因。在教学过程中，教师可以利用教材上的实验，将学生进行分组，引导学生自主探索。同时，教师要将实验器材交给学生，为学生的探索提供相应的空间。

例如，在讲解人教版初中物理八年级上册第三章第三节“汽化和液化”时，在开展“水沸腾”实验时，部分教师既担心学生刚接触实验无法进行合理操作，又担心学生实验时间较长影响教学进度。因而，部分教师选择不介绍实验内容，直接描述实验现象，引导学生总结规律，或者直接告诉学生产生这一现象的原因。尽管这个实验与生活紧密联系，但部分学生没有认真观察这一现象，缺少实验不利于学生更好地学习物理知识。因此，教师可以将实验器材交给学生，将学生进行分组，引导小组中一名学生动手实验，并让其他学生在自主探究中发現气泡特点、声音特点、温度特点、沸腾条件等，从而激发学生的学习热情。在实验结束后，教师可以让不同小组对比他们之间的结论，看看有什么不同，从而帮助学生更好地掌握物理知识。

以人教版初中物理八年级上册第五章第三节“凸透镜成像的规律”为例，其内容包括凸透镜的静态规律、动态规律和成像规律等。在实验开展前，教师可以引导学生了解实验所需的器材及如何摆放这些器材，并将学生进行分组。在开展实验时，教师可以引导学生固定凸透镜，小心调整距离，并让小组其他学生在每次调整物距时观察物距和像距之间的关系，从而更好地得出有关凸透镜成像的规律。在实验结束后，教师可以让不同小组的学生选出一名代表，展示小组所得出的结论，看看哪个小组的学生回答得最好，从而激发学生的学习热情。由此可见，教师开展分组实验，能够帮助学生将抽象问题转化为具体的实验操作，加深学生对物理知识的理解，提高学生的实验能力。

（二）开展演示实验

物理课本中包含大量的实验内容，有些实验容易操作，有些实验较为复杂。在教学过程中，教师要充分发挥这些实验的作用，以激发学生对物理的兴趣，提高学生的动手能力。

例如，在讲解人教版初中物理八年级上册第二章第一节“声音的产生与传播”时，如果教师只告诉学生“声音是由物体振动产生的”这一结论，可能缺乏说服力。因此，教师可以开展演示实验，先向学生演示如何开展这一实验，再将音叉交给学生，让他们亲自敲击音叉，并通过触觉感受声音的传播，或者引导学生将音叉放入水中观察水纹的变化，从而帮助学生更好地理解声音产生的原因。

又如，在讲解人教版初中物理八年级上册第四章第三节“平面镜成像”时，教师可以提前准备一个由正方体纸盒和平面镜组成的“魔术箱”，以魔术表演的形式引入新课，在表演结束后向学生解释其中的奥秘。对于那些感兴趣的学生，教师可以鼓励他们在家利用牙膏盒和小镜子等，自己制作一个类似的潜望镜。通过制作潜望镜，学生可以发现成像的特点，并通过绘图的方式观察成像的位置。由此可见，教师开展演示实验，能够激发学生对物理的兴趣，提高学生的动手能力。

二、开发创新实验

（一）根据教材内容设计实验

初中生正处在从形象思维转变为抽象思维的阶段，他们更愿意接受直观、形象的教学方式。初中物理教材中有大量的阅读内容，教师可以将这些内容转化成实验，自主设计实验，让学生更好地理解物理知识。

例如，在讲解“声音具有能量”这一知识点时，教师可以引导学生阅读教材中的内容，了解超声波是如何粉碎结石的，加深学生对物理知识的印象。接着，教师可以设计如下实验：将空饮料瓶剪去底部，在瓶底蒙上一层橡皮膜，并用橡皮筋扎紧，瓶口对准蜡烛的火焰，用手轻拍橡皮膜，火焰会摇动。随着拍橡皮膜力度的增大，在一定情况下，蜡烛还会熄灭。由此可见，教师自主设计实验，能够帮助学生更好地理解物理知识，提高学生对知识点的认识程度。

又如，在讲解“力可以使物体发生形变”这一知识点时，部分学生不能对无法用肉眼观察到的物理现象产生正确认知，如在教师提出“将一个杯子放在桌子上时，桌子有没有发生形变”这一问题时，部分学生的回答是“没有”。这个回答符合学生的认知规律。基于此，教师可以根据教材内容设计如下实验：准备一个椭圆形的玻璃瓶、一个木塞、一根细管，先将细管插过木塞，再往瓶子里装满浅红色的水，将木塞塞紧，使水升至细管中，最后按压玻璃瓶，让学生观察细管中的水位变化。部分学生发现细管中的水位发生了变化，发现水位随着按压力度或升或降，并由此想到瓶子发生了形变。由此可见，教师根据教材内容设计实验，能够将抽象问题具体化、形象化，激发学生学习物理的兴趣，让学生体验物理的奥妙，使学生在“玩”中轻松掌握物理知识。

（二）创新优化教材实验

物理课本是初中生学习物理的主要参考资料，其中包括大量的实验。这些实验是专家精心挑选的，与生活有着紧密的联系。在教学过程中，教师可以结合学生的实际情况，对这些实验加以创新性的改动，让学生更好地理解物理知识，并根据实验结果得出相应的结论。

以人教版初中物理八年级下册第九章第二节“液体的压强”为例，教材中要求学生用手指按压装满水的塑料袋，并感受水的侧壁对手指的压强。为了增强学生的体验感，教师可以对实验进行如下改进：让学生先戴上一次性手套，再将手放入装满水的塑料袋里，切实体会水的压迫，从而更好地理解“水内部向各个方向都有压强”这一知识点。

例如，在讲解人教版初中物理八年级下册第九章第三节“大气压强”时，教师在开展大气压实验时发现教材中的实验耗时较长，对此，可以优化教材实验，从而更加直观地展示实验结果。教师可以用酒精灯加热装有水的易拉罐，等到易拉罐口出现白烟后，立即将易拉罐倒扣进冰水中，这时会发现易拉罐稍瘪，从而更有力地证明了大气压强的存在。

实验是初中物理教学中不可或缺的一部分，教师创新优化教材实验不仅能够使学生更好地理解和掌握物理知识，还能够激发学生的学习兴趣。

三、巧用信息技术模拟实验

（一）巧用模拟实验软件

近年來，随着信息技术的发展，网络教学在初中物理课中得到了普及，但部分教师担心在网络教学中无法开展实验演示，只凭口头描述难以加深学生对实验的印象。而模拟实验能够形象地展现真实的实验现象，学生可以通过观察计算机屏幕上的现象归纳和总结规律。同时，模拟实验不受空间和时间的限制，学生可以利用课余时间在计算机上自行操作，亲自感受模拟实验的过程。因此，教师可以利用模拟实验软件，激发学生的学习热情，提高学生的学习效率。

例如，在讲解人教版初中物理九年级全一册第十三章第三节“比热容”时，教师可以利用模拟实验软件，选择所需的实验器材，用鼠标代替手进行操作，按照要求安装实验器材并开始实验。接着，教师可以让学生在课后利用模拟实验软件自行操作，感受模拟实验的过程，加深学生对物理知识的理解。除了比热容实验，光学、电学、力学和声学等领域的实验也可以通过模拟实验软件呈现。

（二）巧用Flash课件模拟实验

在开展物理实验教学时，教师可以利用自制的Flash课件进行模拟实验，将实验步骤进一步直观化，并让学生在家利用闲暇时间回顾，从而加深学生对知识的理解。

以人教版初中物理八年级上册第五章第三节“凸透镜成像的规律”为例，尽管学生在课堂上探究了成像规律，但教师仍需要帮助学生进一步巩固知识。对此，教师可以制作好Flash课件，并将其发送至班级QQ群，让学生在放学回家后打开这一课件，并借助鼠标在显示屏上拖动蜡烛的位置，Flash动图会自动反馈蜡烛的变化，从而帮助学生直接地观察蜡烛成像的全过程。由此可见，教师利用Flash课件模拟实验，能够激发学生的学习兴趣，帮助学生巩固“凸透镜成像的规律”这一知识点，加深学生对物理知识的理解。

结语

实验教学是初中生学习物理学科的关键，不仅能够丰富学生的学习体验，培养学生观察、思考、概括和总结的能力，还能够提升学生的科学素养，培养学生的科学精神。因此，教师在课堂上应重视实验教学，充分挖掘教材中的实验内容，让学生在实验中体验乐趣，观察新奇的现象，在轻松愉快的环境中学习物理知识，并培养他们对物理的热爱之情。

（作者单位：甘肃省陇南市西和县西峪镇九年制学校）