刘宗岩

摘要：近年来，笔者在初中物理教学实践中，对实验教学进行了认真的研究。中学物理实验教学从其教学组织形式来说，可分为教师的演示实验、学生小实验、学生分组实验和学生课外实验四种类型。如何进一步弄清各类实验的特性和作用，并把它们有机地联系起来，使实验在培养学生的动手能力上发挥最佳功能，是值得我们教师努力探究的问题。

关键词：初中物理；小实验教学；教师；学生

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2016）08-0100

一、小实验教学的内涵

小实验教学是指在教师指导下，让学生自己动手、总结去获取知识，培养学生用实验的方法去探索物理知识能力的过程。这种教学形式有利于调动学生学习的积极性。小实验，时间可长可短、灵活机动，与学习新课紧密结合。小实验不一定需要正规的实验室，也不需要写正规的实验报告，在课堂上可以随时去做，很受学生的欢迎，教学效果一般都很好。因此，积极创造条件，开设这类教学实验，对于大面积提高物理教学质量，培养学生的能力无疑将起到重要的作用。

这几年的教学中，笔者发现在做演示实验的基础上，认真做好学生分组实验是激发学生学习物理兴趣的较好手段，是初中物理教学中大面积提高教学质量很重要的一环。但是，在教学过程中，发现演示实验和学生分组实验都存在着一定的弊端。课堂中的演示实验是教师为学生提供感性认识材料的过程，它无法代替学生自身的学习活动，教学中如果把教师的演示实验改为学生的小实验，既能使学生对实验获得更加清晰的印象，学到物理知识，又能培养学生的实验能力，提高学生的学习兴趣和主动性，这是初中物理教学的一项重要改革。同时，又发现，在学生物理分组实验中，常出现两种情况：一是学生多，仪器少，实验中常出现“男同学抢着做，女同学插不上手；成绩好的积极做，成绩差的旁边坐”的倾向；二是由于初中学生实验能力差，学生对实验的注意力常常集中在操作上，教师忙于协助学生排除故障，师生完全处于被动状态，以致无法达到获取知识、培养能力的目的。采用小实验的形式后，学生在教师的指导下边看书、边实验、边思考、边讨论，能较快地掌握物理知识。由于小实验不同于学生分组实验课，其教学形式如上课，一般不允许随便走动，互相抄袭，每个桌上都有一套仪器，每一桌同学都在动手、动脑学习。这样有利于学生实验能力的培养，还提高了学生的积极性。因此，从某种意义上讲，小实验起到了演示实验与学生分组实验的综合作用。

小实验教学是融知识学习和实验操作为一体的课堂教学过程，能够大大提高课堂教学效率。其主要原理为：

首先，调动了学生的学习积极性。在课堂教学中，学生通过自己动手做小实验，加上同桌之间的讨论，其他同学的讲述和小结，教师对学生的肯定和赞扬，学生的认知情况以及学生之间的相互评议，使学生及时认识到自己在学习过程中的得失，这样既满足了学生的成就感，又找出了自己的不足。从而极大地鼓舞和调动了学生的学习积极性，尤其增强了基础较差的学生的学习信心，激发了其直接的学习动机。

其次，小实验教学能促使学生在一堂课中有较长的高度注意时间，并能积极、主动、充分地开展思维活动。教师长时间的“满堂贯”使学生的注意力疲劳，久而久之使学生听讲与教师的讲解脱节。思维是在感性材料的基础上产生的，感性认识不仅是思维活动的源泉，而且是思维活动的依据。笔者实验的“课堂小实验法”结果表明，在课堂教学中，采用小实验和问题讨论等方法，让学生通过动脑、动手、动笔、动口进行学习，使各种感官受到刺激，能够改变大脑的兴奋点，延长学生的有意注意时间，并促使大脑对各种感官传输的信息进行综合分析、形成概念。因此，小实验教学的课堂使学生的注意力有较高的集中。

笔者曾以“物理课上最容易引起学生学习兴趣的事是什么？”为题向学生作过多次调查，结果表明，正是笔者主张采用的问题讨论、小实验、表扬激励等方法最容易引起学生的自觉学习兴趣。

第三，小实验教学提供了较大的知识信息，使学生获得较多的知识。小实验教学在课堂教学中能给学生较大的知识信息，使学生获得较多的知识。信息论指出：课堂教学中的信息传输过程一般属于有干扰的情况，小实验教学利用学生亲自“动手、动脑、动口、动笔”等多种教学形式。激发了学生的学习兴趣，帮助学生减少由于干扰失去的信息量，使学生在课堂上获得较多的知识。

二、上好“小实验课”，教师必须有充分的准备

首先，备教案。小实验课，不仅双边活动多，而且易发事件多，时间不容易掌握。因此，必须钻研教材，领会教材的精神，认真准备教案。笔者根据教学的实际需要，一般从以下几个方面考虑小实验课：

1. 将要求不是很高的教师演示实验，经过适当改制，可由学生小实验。例如：九年级内能中的分子势能中的演示实验图10-10（北师大版）。

2. 将课本上的小实验和一些实验习题，改为小实验，例如制作橡皮筋测力计的小实验，可以配合“力的测量”进行小实验教学。再如，用纸盒能将水烧开的小实验、不透明物体的后面有影子、反复弯折铁丝，弯折处会发烫等实验习题，都可以配合新课教学作为学生小实验的内容。学习“功率”时，可将教材安排的“登楼”测功率的小实验，让学生自己设计实验，亲自动手测量、计算自己登楼时的功率是多少瓦，加深对功率这一概念的理解，对功率的单位也有了一些具体观念，较好地解决了“功率”这一教学上的难点。

3. 课本上的学生分组实验，虽然验证性的居多，但有的也可以改为探索性的学生小实验。有些基本仪器和操作方法在新课教学中学生已经掌握了，到学生分组实验时就可以适当提高教学要求，这有利于知识的巩固和思维能力、实验能力的培养。

进行学生小实验教学的形式可以根据教材、学生以及器材的实际情况采用多种方式进行。笔者主要采用了以下三种方式：（1）将小实验安排在新课的开始，作为新课的导入部分，起到激发学习兴趣的作用，例如：让学生用刻度尺量出物理书的长和宽，结果发现测量数据不完全相同，从而引出“长度的测量”的新课。（2）将小实验安排在新课的教学过程中，作为学生辨疑解难的一种手段，起到启发帮助学生理解概念、解决疑难问题的作用。例如九年级“机械能”中的单摆和滚摆，让学生亲自动手去做，认识在整个过程中机械能的转化，使学生更为明朗地理解了在此过程序中机械能的转化。（3）将小实验安排在下课前的几分钟作为复习巩固新课之用。在教学时间上，可以用一整节课时，也可以用半课时或几分钟，总之根据教学的需要和可能灵活掌握，以达到最佳教学效果的目的。这样，对刚接触物理的初中学生来说，无论是对激发学生学习物理的兴趣，促使学生掌握物理知识、提高教学质量，还是对实验能力的培养都是有益的。

其次，备仪器。小实验是一种上课形式的学生实验，一般要求两个学生用一套实验仪器。由于初中物理实验仪器一般都比较简单，多数实验都是定性的，有些定量的实验精确度要求也不高。因此，大部分物理实验仪器都可以自制，可供选择的器材也很广泛。例如：没有平底试管，我们用废旧的平底小药瓶代替；没有溢水杯，我们用玻璃杯套上二根橡皮筋代替等。由于我们引导学生积极参与了自制教具的活动；不仅为小实验教学提供了一定数量的实验仪器，为物理教学创设了良好的实验环境，更重要的是学生在此项活动中通过自身的实践活动增长了才干，提高了实验能力。

第三，备学生。在备教案时，还应注意了解学生实际，对教学中可能出现的问题应该如何解决，学生在实验中可能遇到的困难等都要做充分的准备。

总之，在进行物理教学方法改革的过程中，为了大面积提高初中物理教学质量和培养学生的能力，我们的课堂教学已比较多地采用了学生小实验的教学形式。

在小实验教学中的体会有以下几点：

首先，增加了学生实际操作练习的机会。天平、刻度尺、滑动变阻器、安培表、伏特表、弹簧秤等基本实验仪器学生的使用次数都普遍增加，这就增加了学生动手操作的机会，更加有利于培养学生的实验技能。

其次，改变了传统的“教师讲演，学生听讲”的教学局面，促进了物理教学方法的改革。实验在物理教学中的作用和地位得到明显提高，学生自己动手操作实验、探索知识的机会大大增加，学习积极性、主动性高涨，良好的实验习惯和科学态度在实践中逐步形成，实验能力不断得到提高。

第三，是促进了初中物理教学质量的提高。学生实验次数的增加，使初中物理教学更符合当代初中学生的心理特点和认知规律，从而更好地激发了学生学习物理的兴趣，学生有更多动手、动脑、动口主动学习物理的机会，以物学理，以物懂理，更有利于学生对物理知识的掌握，这都充分体现了物理学科是以实验为基础的学科。