初中物理教学中布置预习性实验探索

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摘要：实验教学是初中物理教学的“主旋律”，抓好实验教学能够加深学生对概念与定理的理解和掌握。因此，要做好实验教学，教师就要切实布置好预习性实验，培养学生的动手能力和思维能力，在预习性实验中要求学生在实验前明确实验步骤，了解整个实验过程的思路，模拟整个实验过程，思考实验是如何呈现或者说明物理现象的，并要求学生把预习过程中对实验不理解的地方记录下来，从而确保预习性实验的成功。

关键词：初中物理预习性实验方法策略

一、理顺实验思路

教师在布置预习实验时，首先应当提醒学生理顺实验思路，也就是要知道第一步做什么，第二步做什么，第三步做什么，使整个实验过程清晰明了。以“凸透镜成像规律”的实验为例，首先，学生要清楚这个实验一共有多少个操作步骤，每个步骤需要多少种实验物料，每个步骤约耗时多长，各个步骤之间如何衔接等。比如，在这个实验中，在观察凸透镜成像的过程中，物距的远近要慢慢地从35cm、25cm、18cm、15cm、12cm进行调整，直至看到清晰的图像，并将由远及近的成像特征与性质记录下来。其次，学生要清楚实验过程中需要记录的数据有哪些，如“像的性质”，它是正立或者倒立，放大或者缩小，实像或者虚像等，每一种像的性质对应的物距长短分别是多少等。最后，学生要清楚此次实验的目的是什么，是为了验证哪一项物理原理，说明哪一个物理问题，或者解释哪一种物理现象等，这实际上也是学生对实验所承载物理知识的一种认知与理解。总的来说，在预习实验时，学生要在实验观察前或者实验操作前就明确实验的步骤与逻辑，只有这样，才能在实操课堂上保证实验的有效性与高质性。

二、洞察实验原理

洞察实验原理指的是学生在预习实验时，要思考实验是如何呈现或者说明物理现象的。以“压强和浮力”章节中的“物体沉浮”实验为例，实验的主要过程是通过分析与判断不同物体在水中的位置来辨别物体所受浮力的大小，而这个实验的依据就是阿基米德原理。因此，教师在布置这个实验的预习作业时，可以指导学生将实验现象与阿基米德原理进行一一对应与比照，罗列出原理中各个实验现象的依据，同时将实验现象由教材延伸到课外，让学生自行观察生活中的浮力现象，思考每一种现象对应了阿基米德原理中的哪些要点等。当学生在预习实验时能够事先洞察实验原理，那么在课堂上观察并自行操作实验时，学生就会知道每一个实验步骤的逻辑是什么，每一个实验步骤的目的是什么，各个步骤之间又存在怎样的必然关系，这些都有利于学生借助实验更好地理解物理知识。

三、预想实验问题

预习性实验问题指的是教师可以启发学生先模拟整个实验过程，并假设在实验过程中可能存在的若干个问题。以“电路初探”这一章节中的“电路连接”实验为例，教师可以让学生思考与猜测可能导致实验失败的问题或者可能诱发实验进展不顺的因素。比如，电路连接后一开始正常，但过了几秒钟就短路了；电路连接上就短路了；电路连接后有轻微的火花摩擦，并伴随着微弱的摩擦声音；电路连接后有异味等。在预习实验时，提前想好可能存在的实验问题，其好处与价值在于：第一，便于学生提前准备好应急预案。当实验中出现任何异常时，学生可以有方法来应对或者解决，避免措手不及。这是一种对未知风险的提前预估，有利于在实验之前就降低或者规避一些风险，提高实验的成功率。第二，便于学生客观地思考与审视实验本身的科学性。即通过可能发生的问题来反推实验的条件与物料，从而思考实验是否存在漏洞，若有漏洞，其来源是什么，这有利于学生判断实验本身的科学性与实践性，避免做无用功。第三，有利于培养学生思维的缜密性。学生不仅要思考实验以及其所依据的知识点，还应兼顾其他的影响因素，从而培养自己的宏观思维能力。

四、提出疑难问题

提出疑难问题指的是教师在布置预习实验时，要鼓励学生把预习过程中对实验不理解的地方都提出来。比如，实验物料上，物料的选用是具有唯一性还是具有可取代性？如果是唯一的，那么实验物料的特殊性表现在哪里？如果是可以取代的，那么实验物料需要满足的条件又有哪些？比如，实验环境，实验是否需要在特定的实验环境下进行？如果需要，那么实验结论是否还具有普遍意义？如果不需要，那么实验的类比又可以朝向哪一个或哪一些领域？比如，实验成功率，需要实验多少次才可以达到满意的实验效果或者实现预期的实验效果？成功率的高低由哪些因素决定？比如，实验模式，学生是否可以在既定实验模式下对实验进行改良或创新，甚至重新设计？如果可以，那么其基础与原则分别是什么？鼓励学生积极大胆地提出疑难问题，这既是对学生认真思考、认真预习的一种鞭策和提醒，也为学生提供了一个发散思维的空间和机会，避免学生的思维受到过多的约束。

五、结语

布置预习性实验指的是教师通过布置一定的作业或者抛出一定的问题，让学生有目的、有方向、有思路地开展实验的预习活动。学生通过前期的预习，会对即将学习的实验有一个初步的了解，从而在课堂听讲时更有目的性。当学生带着基础认知和既定判断去学习时，他们对物理实验的理解也会更加深入。为此，教师可以从实验思路、实验原理、实验问题、疑难问题这四个角度入手来组织教学，提高学生学习物理的效率。

参考文献：

[1]周莉.课前预习对初中物理探究性实验教学的作用[J].中学物理,2016(10).

[2]刘佛梅.新课改背景下初中物理实验探究式教学[J].中学生数理化（教与学）,2014(12).

[3]周涛.浅探改善初中物理探究性实验教学的有效性措施[J].亚太教育,2015(32)

作者：江军 单位：江苏省 海门市包场初级中学