一、實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的意義
“實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)理論的標(biāo)準(zhǔn)。” 作為揭示自然規(guī)律的重要方法和手段，它不僅是初中物理教學(xué)的重要組成部分，也是物理概念、規(guī)律和理論的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 初中生正處于興趣發(fā)展時(shí)期，好奇心旺盛。 他們對(duì)物理實(shí)驗(yàn)特別感興趣。 縱觀科學(xué)家發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律的整個(gè)過(guò)程，大多是從身邊自然現(xiàn)象的猜想開(kāi)始，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行探索，通過(guò)仔細(xì)觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)出其中蘊(yùn)含的自然規(guī)律。 物理教學(xué)如果脫離觀察和實(shí)驗(yàn)，就會(huì)成為無(wú)源之水、無(wú)本之木、紙上談兵。
2 實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的作用
2.1 物理實(shí)驗(yàn)可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
初中物理課可能是學(xué)生第一次接觸物理知識(shí)的機(jī)會(huì)。 能否在初始階段培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，將直接決定他們今后學(xué)習(xí)物理的態(tài)度。 物理與其他學(xué)科的不同之處在于，你可以通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)得到答案，這是學(xué)生以前從未接觸過(guò)的。 物理實(shí)驗(yàn)可以擺脫枯燥、單一的知識(shí)講解，為課堂增添活力。 用新奇但不陌生、有趣但不枯燥、直觀但不繁瑣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)引領(lǐng)課堂，可以極大地激發(fā)學(xué)生的好奇心和思維興趣，使他們感到驚訝，產(chǎn)生疑問(wèn)，引發(fā)思考，從而激發(fā)學(xué)生的興趣物理資源網(wǎng)，使學(xué)生他們?cè)谡n堂上很興奮。 調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，增加了他們對(duì)物理課的熱愛(ài)，從而提高了學(xué)習(xí)效率。 比如，我在講授固壓知識(shí)時(shí)，就把電視上看到的雜技表演中涉及到的物理知識(shí)變成了一個(gè)實(shí)驗(yàn)。 我把木板放在幾個(gè)氣球上，氣球沒(méi)有破裂。 然后我問(wèn)學(xué)生，如果老師站在木板上，氣球會(huì)爆炸嗎？ 全班同學(xué)都回答：“是”，然后我真的借助墻站在了木板上，但氣球并沒(méi)有炸裂，只是被壓扁了一點(diǎn)。 課堂上沸騰了初中物理實(shí)驗(yàn)重要性，一雙雙驚訝的眼睛看著老師……這樣新穎的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，激發(fā)了學(xué)生們的學(xué)習(xí)熱情，在輕松愉快的情況下學(xué)習(xí)知識(shí)。 初中生還處于不成熟的階段，很多現(xiàn)象還不明白。 教師在課堂上可以多聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活，比如杠桿原理、摩擦力等，將身邊一些常見(jiàn)的現(xiàn)象引入課堂，吸引學(xué)生的注意力，讓物理課充滿樂(lè)趣，讓物理能夠融入生活并隨處可見(jiàn)。
2.2 物理實(shí)驗(yàn)可以加深學(xué)生對(duì)物理概念和規(guī)律的理解
初中生剛接觸物理這門(mén)學(xué)科時(shí)，他們無(wú)法理解一些概念和規(guī)律。 另外，由于物理概念的特殊性，它們相對(duì)抽象。 如果死記硬背，很難達(dá)到預(yù)期的學(xué)習(xí)目的。 和數(shù)學(xué)一樣，可以用計(jì)算公式得出結(jié)論和規(guī)律，而物理則可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)，直觀地呈現(xiàn)概念和規(guī)律。 理論與實(shí)踐相結(jié)合，更容易讓學(xué)生接受和理解。 例如，在講授“機(jī)械能的合理利用”一節(jié)時(shí)，課本指出，如果一個(gè)物體可以對(duì)另一個(gè)物體做功，則該物體就有能量，并給出了兩張圖片來(lái)輔助講解。 然而，很多學(xué)生仍然很難理解什么樣的物體具有能量。 于是作者設(shè)計(jì)了一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)：用膠帶將一塊泡沫固定在一輛輕型汽車上，讓一名學(xué)生來(lái)到講臺(tái)上，用玩具槍射擊泡沫（提醒學(xué)生一些注意事項(xiàng)）。 在全體同學(xué)的高度關(guān)注下，可以看到子彈射入泡沫后汽車移動(dòng)了。 子彈可以對(duì)汽車做功，形象地說(shuō)明了運(yùn)動(dòng)的子彈是有能量的，不難理解，所有運(yùn)動(dòng)的物體都有能量（動(dòng)能）。 例如，在談?wù)摴獾恼凵洮F(xiàn)象時(shí)，學(xué)生很難單純從“折射”的概念來(lái)理解這種現(xiàn)象，頭腦中沒(méi)有具體的概念。 這時(shí)，教師可以采用物理實(shí)驗(yàn)的方法（如圖1所示），將筷子斜插到一杯水中，讓學(xué)生從側(cè)面觀察筷子的不同。 這時(shí)，學(xué)生會(huì)對(duì)折射現(xiàn)象有一個(gè)基本的了解，然后老師會(huì)通過(guò)“折射的定義”進(jìn)一步解釋和畫(huà)出這種現(xiàn)象，讓學(xué)生徹底掌握這個(gè)概念。 我在教這節(jié)課的時(shí)候，有一個(gè)班級(jí)沒(méi)有做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樗麄兺泿涂曜印?他們只是解釋并畫(huà)圖。 結(jié)果，這個(gè)班學(xué)生的錯(cuò)誤率明顯高于做過(guò)實(shí)驗(yàn)的班。 可見(jiàn)，做實(shí)驗(yàn)對(duì)于幫助學(xué)生理解概念很重要。 通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)，可以將物理現(xiàn)象和概念以三維的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，使原本看不見(jiàn)的現(xiàn)象變得具體、通俗、易懂，從而提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。
2.3實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和實(shí)踐操作能力
初中生有強(qiáng)烈的求知欲和抱負(fù)，對(duì)新事物充滿好奇。 通過(guò)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的觀察、分析、比較和歸納，進(jìn)而理解，直至最后的結(jié)論。 這個(gè)過(guò)程可以潛移默化地影響學(xué)生的科學(xué)思維習(xí)慣，使他們學(xué)會(huì)獨(dú)立思考，逐步掌握科學(xué)思維能力。 在學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、安裝和制作，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立實(shí)踐的能力，在實(shí)踐過(guò)程中不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。 教師在實(shí)驗(yàn)中也發(fā)揮著重要作用。 教師對(duì)學(xué)生的有效指導(dǎo)可以提高學(xué)生的科學(xué)思維能力和實(shí)踐操作能力。 例如，剪掉一個(gè)空飲料瓶的底部，讓它倒立，將乒乓球放在飲料瓶的瓶頸處，讓學(xué)生將水倒入瓶子中，水就會(huì)從瓶子里流出來(lái)，乒乓球就不會(huì)浮起來(lái)（如圖2）。 這時(shí)，老師可以問(wèn)學(xué)生：“乒乓球怎樣才能浮起來(lái)呢？” 讓學(xué)生自己思考這個(gè)問(wèn)題初中物理實(shí)驗(yàn)重要性，在思考的過(guò)程中理解原理，并推斷結(jié)果。 然后讓學(xué)生上臺(tái)給大家展示他的想法和想法，并講解其中所使用的原理。 最后，老師向?qū)W生演示了正確的實(shí)驗(yàn)方法：堵住瓶口，然后將水倒入瓶中，慢慢觀察乒乓球浮起（如圖3）。 這個(gè)實(shí)驗(yàn)不僅證明了浮力的原因，而且給學(xué)生留下了更深的印象。 通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，加深了學(xué)生對(duì)浮力的認(rèn)識(shí)，并通過(guò)教師中間環(huán)節(jié)的指導(dǎo)，提高了學(xué)生的科學(xué)思維能力。 或者進(jìn)一步的問(wèn)題，“這種物理現(xiàn)象可以應(yīng)用在現(xiàn)實(shí)生活的哪些方面？” 可以詢問(wèn)。 這樣可以提高學(xué)生的發(fā)散思維能力，培養(yǎng)良好的科學(xué)思維習(xí)慣。
2.4 物理實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，增強(qiáng)合作精神
作者從事初中物理教學(xué)多年。 他經(jīng)歷了教師傳授知識(shí)和學(xué)生接受知識(shí)兩種教學(xué)模式，現(xiàn)在引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索學(xué)習(xí)。 他深刻認(rèn)識(shí)到兩種教學(xué)模式在學(xué)生科學(xué)探究能力的形成上存在巨大差距。 如何在日常教學(xué)中激發(fā)學(xué)生的探究意識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力是物理教學(xué)的重要任務(wù)。 例如，在學(xué)習(xí)“科學(xué)探究串聯(lián)與并聯(lián)電路”一節(jié)時(shí)，作者要求學(xué)生根據(jù)老師提供的實(shí)驗(yàn)設(shè)備設(shè)計(jì)“一個(gè)開(kāi)關(guān)可以同時(shí)控制兩個(gè)燈的電路圖”，并連接起來(lái)。讓燈泡發(fā)光的真實(shí)物體。 大家互相交流，積極討論，設(shè)計(jì)方案，共同完成實(shí)驗(yàn)探究。 在對(duì)各實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)，他們?cè)O(shè)計(jì)的電路圖并不相同，但都能夠滿足一個(gè)開(kāi)關(guān)同時(shí)控制兩盞燈的要求。 實(shí)驗(yàn)成功的同學(xué)們興奮不已。 這時(shí)，他們被要求改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，使兩個(gè)燈泡能夠獨(dú)立點(diǎn)亮，而不會(huì)互相影響。 同學(xué)們?cè)俅螀⑴c實(shí)驗(yàn)，認(rèn)真配合。 成績(jī)好的同學(xué)基本上都按照老師的要求很好地完成了實(shí)驗(yàn)。 最后，作者通過(guò)投影儀展示了他們?cè)O(shè)計(jì)的不同電路圖，并介紹了“串并聯(lián)電路”的概念及其特點(diǎn)。 在這樣的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生們不僅在快樂(lè)的情境中理解了串并聯(lián)電路的概念、掌握了知識(shí)，而且培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究能力和溝通合作能力，增強(qiáng)了協(xié)作精神，促進(jìn)了學(xué)生的全面發(fā)展。
三、充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)作用，提高教師科學(xué)素養(yǎng)
新課程改革下的教學(xué)模式是以學(xué)生為中心，教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中起引導(dǎo)作用。 物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅影響學(xué)生，也改變教師的教學(xué)方法。 在探索利用實(shí)踐活動(dòng)拓展到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，不少教師因前期理論知識(shí)學(xué)習(xí)不足而感到不知所措，甚至放棄。 學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程中缺乏教師的專業(yè)指導(dǎo)，影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。 這些現(xiàn)實(shí)問(wèn)題導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施效果不佳。 因此，加強(qiáng)教師專業(yè)素質(zhì)刻不容緩。 一方面要根據(jù)自己的問(wèn)題學(xué)習(xí)相關(guān)的理論知識(shí)； 另一方面，學(xué)校也應(yīng)該為教師提供更多的實(shí)踐機(jī)會(huì)和與課程相結(jié)合的培訓(xùn)。
簡(jiǎn)而言之，物理實(shí)驗(yàn)是理論與實(shí)踐之間的橋梁。 通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以更加生動(dòng)、直觀地理解物理概念，使抽象、枯燥的知識(shí)變得生動(dòng)、刺激，可以提高學(xué)生的興趣，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，主動(dòng)參與學(xué)習(xí)，變被動(dòng)為主動(dòng)，提高學(xué)習(xí)效果。效率。 這也符合新課程的理念。