孙素莲

细节决定成败，初中物理实验很多细节性问题可能直接影响教学效果，因此教师在实验教学中既要能从宏观角度把握实验与教学目标的一致性，更要处理好微观操作层面的问题，以提升教学效果.对此，笔者认为教学中需要重点关注下面四点.

一、实验器材的选择

精细化进行实验，这也体现在选择实验器材方面.上课之前，教师精心对实验器材进行选择，并反复检查实验效果，进而选出最为适合的实验器材在课堂上进行操作.

比如，证实惯性存在的典型实验“打鸡蛋”的器材选择，就有很多问题需要考虑到：第一点是玻璃杯中要存有足量清水，这样一方面鸡蛋掉落在杯中不易撞碎，另一方面含水的杯子重心更低，质量更大，在敲击纸板的过程中不容易发生移动；第二点硬纸板表面应该尽量光滑，否则纸板上的摩擦力会导致鸡蛋向前运动，干扰应有的实验现象；第三点，实验的成功还需要纸板能获得更大的速度，那么怎样才能实现这一效果呢？这就在于敲击工具的选择，教材上一般是建议用硬质木尺来敲击，但是这样做力道很难控制，稍有不慎，就会导致“杯飞蛋打”，笔者在多次实验后，发现将钢尺弯曲到适当程度，松手让钢尺恢复原状的力将纸板弹开，有助于控制尺子的力道和幅度.

又比如，制作水果电池是一个趣味性物理实验，其操作非常简单：将水果上插上两个不同的金属片，就成了一个水果电池.水果电池的电压大小与器材类别的选择密切相关，金属和水果的种类繁多，怎样搭配可以获取更高的电压呢？笔者发现选用金属时，选取活泼性质差异较大的金属来作为水果电池的电极，能产生更高的电压，例如同样依托苹果来进行实验，用铁片和锌片充当电极，电压一般能达到0.55 V，而改用铜片和锌片，电压能达到0.95 V；此外选择上汁水多的水果明显要好于汁水少的，酸度高的好于酸度低的，比如依托橙子来进行实验，用铁片和锌片作为电极，电压可以达到0.70 V，如果换用铜片和锌片，则电压能达到1.05 V.虽然这一实验一般只作为课堂导入环节激起学生兴趣之用，操作过程也只是呈现为几分钟，但是为了演示出更加明显的效果，笔者认为教师在实验之前多花些时间来对器材进行选择是必须的.

二、实验器材的用量

初中物理实验设计不仅要注意到选择器材的类别，同时有些器材的用量也是很有讲究的，超标或者用量不足都会导致实验效果出现偏差.

比如，表明大气压存在的实验——“易拉罐变扁”，这一实验的操作原理是，将空易拉罐敞开口进行加热到一定温度，然后将其口封住，放于空气中任其冷却，随着温度降低，内部压强减小，则外界更大的气体压强会将易拉罐压扁.实验过程中，为了能有效将内部空气排出，可以在内部加入少量的水，此时就必须控制水的量，大约十毫升左右，因为这么多的水在保证能将空气尽量排除的前提下，又能有效缩短加热过程的时间；此外，实验要注意封口的橡皮泥要选择干硬一点的，而且其体积要比易拉罐的口大很多，这样能有效避免大气压力将橡皮泥压进易拉罐内.

又比如，“用铅笔芯对电流进行调节”的实验中，所用的铅笔芯的石墨含量也是有讲究的.铅笔芯是由石墨和粘土混合制成，一般用H的标号或B的标号来区分，H标号大说明铅笔芯硬度高，即石墨含量较低，如果B的标号较大，则反映黑度高，即石墨含量较高.所以H标号较高的铅笔芯，石墨的含量低则对应电阻非常大，将其接入电路时，若要让灯泡发生明显亮度，就需要将笔芯限定在很短的长度范围内，因此就不能对电路进行有效控制，所以在实验中，一般选用B的标号较高的铅笔芯，这样其电阻较小，接入电路可以通过对其长度的调整来改变其电阻的大小.笔者在实验中反复尝试后发现，如果电源选用4.5 V电压的电池，长度超过十五厘米的2B铅笔芯接入电路，小灯泡几乎无法点亮，因此建议在课堂实验中，就将十五厘米的2B规格铅笔芯接入电路，并逐渐缩短其接入长度，可以产生和滑动变阻器一样的效果；实验过程中更换功率更大的灯泡，可以看到灯泡的亮度更高，这一对比实验有助于强化学生认识.

三、实验环境的影响

有些物理实验对环境很敏感的，如果环境不合乎要求，会导致实验失败，也会给学生的学习带来困难.

比如，引导学生认识水的沸点.如果是高原地区的学校，因为当地气压偏低是一个众所周知的事实，因此水的沸点达不到100 ℃也很容易接受，但是在平原地区，当地气压是否为一个标准大气压就和天气因素相关，为实现学生认知的顺利建构，一般建议尽量选择天气晴好的高气压天气来进行实验，如果天气不好时进行了实验，就必须要让学生了解水的沸点无法达到100 ℃的原因，待到天气放晴时，还要补做实验强化学生的认识.

“动能”这个概念对于初中学生而言是比较难以理解的，因为它与速度和质量两个因素有关，而且学生还不能被直接观察到，但是这个概念非常重要，不能很好的理解该概念，学生到了高中会吃不少苦头，那么，怎么办呢？笔者选择了实验的方法对其大小进行衡量，其实应用的规律是同学们到高中才会学到的“动能定理”，借助于“做功的多少”来直观地呈现动能的大小，让学生“看到”动能与质量与速度的关系.实验环境如图1所示，A从斜面上滚下推动物体B运动，观察物体B被推动的距离，距离越长代表的是物体A具有的动能越大（这个学生很容易理解）.采用控制变量法（改变质量和改变下落的高度）进行实验，最终学生通过实验观察得出结论：在物体质量不变时，速度越大，动能越大；物体速度一定时，质量越大，动能越大.

俗话讲，一颗马钉能决定一个国家的存亡.实验教学中，教师处理好细节问题，能让实验更有成效地促进学生能力提升和认知建构，有助于他们的终身发展.