巧用小实验突破初中物理教学的重难点

    摘 要：应试教育阶段，初中物理教学中的“高分低能”现象非常普遍。很多学生在解题方面具有超高能力，这帮助他们在考试中一次又一次获得高分，而在动手实践方面，他们却表现出了非常弱的现象。很显然，这种“高分低能”无法适应如今的素质教育发展要求，因为素质教育不仅要求学生具有较扎实的知识基础，而且对学生动手实践方面也提出了较高要求。因此，如何巧用小实验突破初中物理教学当中的重点和难点，是当前一线物理教师非常关注的问题。文章尝试结合几个小实验谈一谈如何突破初中物理教学重难点，以期帮助一线初中物理教师寻找到突破教学重难点的途径和方法，从而提高我国初中物理的教学效率。

    关键词：小实验;素质教育;初中物理;重难点

    中图分类号：G633.7?文献标识码：A?文章编号：2095-624X（2020）23-0033-02

    引言

    小实驗是我国初中物理教学的基础内容，不仅体现了初中物理的学科特点，而且体现了“学以致用”及“改革创新”的教育理念。小实验通常和物理领域中的实验存在区别，这种实验的操作要求比较低，学生大多能操作得得心应手，而且对材料的要求比较宽松，基本上是学生生活中常见的一些物品。小实验不仅能够激发初中生对物理课程的兴趣，而且能够让他们的实践能力得到提升，从而使初中生的学科素养得到有效形成与发展。这些年，随着素质教育的不断深入，加上我国中考一方面加重了对学生实验操作的考查，另一方面也特地加设了实验操作这一项目，并且有一些省、直辖市、自治区陆续将之纳入中考总分中，这不得不让教师在突破初中物理教学重难点时采用一些小实验。

    一、初中物理小实验的界定

    实验不仅是初中物理重要的知识内容，而且是帮助学生理解物理理论的重要方法[1]。所以，实验不仅是初中物理课程的基础，也是进行物理研究的重要途径，更是人们探究和改造世界的法宝。小实验通常指将在生活中寻找到的价格低廉甚至废弃的物品作为实验器材，通过加工后成为简单、实用的物理实验教具。所以，小实验和物理中常说的实验仍存在差异，小实验的器材成本低，而且取材非常便利，甚至依靠学生自身设计就能做出实验所需器材。对学生而言，小实验不仅贴近他们的生活，而且能有效激发他们的兴趣，从而帮助他们更好地理解和掌握物理知识。对教师而言，利用小实验不仅能让学生将课本知识与学生的实际生活联系起来，从而激发学生探索真知的欲望，提高他们的实践能力，而且能巧妙地突破重难点。

    二、小实验应用于初中物理教学的主要作用

    1.有利于激发学生的兴趣

    教师所有的教学活动都应该以学生的兴趣为出发点来开展。离开了学生的学习兴趣，不仅教师的教学效果会大打折扣，而且对学生来说也是虚度光阴[2]。只有将教学建立在学生的兴趣之上，学生才愿意去深入学习。小实验和物理课本中的知识不同，它不仅具有一定的趣味性，而且和学生的实际生活联系比较紧密，有的甚至是学生比较关心的问题。如果利用趣味性强、与生活联系比较紧密的小实验进行教学，能有效激发学生的兴趣。特别是生活中学生觉得不可思议的现象，通过小实验就能一举探索，让学生的好奇心得到了满足，进而让他们对物理知识产生更浓厚的兴趣。

    2.有利于学生巩固课堂所学

    尽管依靠书本获取知识是传统途径，但这种方法有时并不能让学生有效巩固知识，所以学生很多时候会出现遗忘知识的现象[3]。但是，通过小实验探索获得的知识，学生不仅掌握得更牢固，而且能有效提高学生的动手操作能力。由此可见，单凭书本获得及巩固课堂所学，在素质教育背景下很难行得通，教师应该将之拓展到小实验领域。小实验符合学生的兴趣爱好，能满足学生的好奇心，能让他们在兴趣作用下不断深入探索直至获得真知，更能在学生亲自操作的过程中让学生产生独特的学习体验，给学生留下深刻的印象，帮助他们更深刻地理解和巩固课堂所学物理知识，从而提高和发展初中生的综合运用能力。

    3.有利于学生理解物理与实际生活之间的联系

    物理学科和语文、英语等文科型学科不同，它不仅有丰富的理论知识，而且还有大量的实验。这就要求学生不仅要掌握理论知识，而且要具备一定的动手能力和创造力[4]。小实验中所利用的器材成本不高，而且从学生的实际生活中就能取材利用。所以，小实验和学生的实际生活之间有着密不可分的联系。另外，同一个知识点，课本中已经安排了相关的实验操作，而这些实验的操作要求比较高，且与学生的实际生活联系不够紧密。小实验正好弥补了这些不足，教师可以让学生从实际生活中得到启发设计和操作实验。

    4.有利于培养和提高学生的动手实践能力和创造力

    初中物理教材中有大量的实验，对学生的动手实践能力和创造力要求比较高。但是，这些实验在激发学生的兴趣方面存在一定局限性，毕竟这些实验的仪器准备、操作等，都不能让学生从实际生活出发，小实验有效弥补了这一不足。小实验从器材的选取、设计到组装、操作等，每一步都源于学生的实际生活。有时一个小小的器材可能是学生从废旧物品中突发奇想获得，有时一个几乎可以忽略的实验操作可能是学生正好奇的地方。正是在这种突发奇想、好奇、兴趣的带动作用下，学生才更有精力和兴趣深入思考和操作实验过程，进而提高动手实践能力和创造力。

    三、巧用小实验突破初中物理教学重难点的主要方法

    鉴于初中物理教材中有很多实验，在此不可能一一举例说明。为此，本文以“光的传播”“气压与沸点”“升华”三个内容为例，说明如何巧用小实验突破初中物理教学重难点。

    1.巧用小实验突破“光的直线传播”的重难点

    初中生已经在实际生活中积累了大量的“光的直线传播”经验，能利用观察的方法判断光的传播路径。但是，学生抽象思维还未得到充分发展，他们对光在水、玻璃中的传播路径尚不清楚，对光在不均匀介质中是如何传播的就更不能理解了。所以，教师在讲到这一内容时，可以将教室里的灯全部关闭，然后在讲台给出一个定向光源，再邀请一个学生用双手做出一定的造型，让其他学生看该生手影的形状。接着，将一块玻璃放在光源处，学生的手不动，再观察该生手影的位置及大小。这时候，学生通过观察、对比发现，影子的大小和位置并没有发生改变，说明光在玻璃中的传播仍和刚才一样，都是直线。如此一来，不仅让学生明白了光在玻璃中的直线传播路径，而且激发了学生探究“光在水中如何传播”的欲望，最重要的是提高了他们的创新、创造能力和动手实践能力，让他们学会了从实际生活中寻找实验素材，通过“小实验”说明“大道理”[5]。

    2.巧用小实验突破“气压与沸点”的重难点

    学生对“气压升高，水的温度不会超过100℃”已经形成了固有的认识，而课本中却出现了“液体的沸点随气压增大而升高”的内容，这让学生感到非常疑惑。为此，教师可以布置一个对照试验加以说明。教师准备等量的水，分别放在高压锅和炒锅中加热。待水开后用温度计测量水的温度，学生发现高压锅中水的温度接近103℃，而炒锅中的水一直只有100℃。通過这一小实验，学生认识到了“液体的沸点随气压增大而升高”的正确性，及时纠正了自己的错误认识，同时对物理实验产生了更浓厚的兴趣。当然，出于安全考虑，该小实验可以让学生在家长的帮助下完成，不建议教师在课堂上当堂演示。事实上，让学生在家长的帮助下完成也对学生的实验操作有利，实验本身是合作与交流的过程。

    3.巧用小实验突破“升华”的重难点

    升华是物态变化的重要过程，是物体由固态直接变成气态的过程，学生受生活经验的影响对此难以理解。课本上采用的实验是“碘加热”，尽管实验现象非常明显，毕竟碘加热变成气态后会出现有颜色的气体，观察更加直接和容易，但由于碘蒸汽的毒性较强，会给课堂教学带来了重大安全隐患。并且，学生在观察实验现象时，并没有注意到固态碘是否变成了液态碘，是否再由液态碘变成气态碘，从而对升华的定义的理解产生了较大影响，毕竟升华是不经过液态。综合这两点，教师可以采用学生实际生活中常见的电热驱蚊器进行讲解。首先将电热驱蚊器插上电源进行加热，然后让学生闻气味并观察药片的变化。这时学生闻到了气味，但未看到药片熔化成液态，说明升华是固态直接变成气态。

    结 语

    初中物理教材中有很多知识点可以利用小实验进行验证，小实验在突破初中物理教学重难点的过程中具有重要作用。小实验不仅需要学生从实际生活中取材，而且要具备一定的操作能力和创新、创造能力。这样一来，不仅能开发学生的智力、激发学生的学习兴趣，而且能不断提高他们的动手能力与创造力，从而为他们的全面发展奠定重要基础。另外，采用小实验巧妙突破初中物理教学重难点，也给教师提出了更高的要求，有利于教师教学水平的提升。所以，巧用小实验突破初中物理重难点，对教师和学生都具有重要意义。

    [参考文献]

    [1]江耀基.基于巧用小实验突破初中物理教学重难点的教学实践——以“光的直线传播”为例[J].物理教师， 2017（6）：44-46.

    [2]蔡海军.基于巧用小实验突破初中物理教学重难点的教学实践[J].好家长，2017（73）.

    [3]黄彩凤.彰显小实验魅力，优化初中物理教学[J].课程教学研究，2014（2）：49-50.

    [4]孙燕红.巧用小物品，突破重难点——《影响滑动摩擦力大小的因素》实验改进[J].中学物理，2017（8）：9-10.

    [5]乌云陶古斯.初中物理教学中物理小实验的作用研究[J].考试周刊，2017（38）：165-166.

    作者简介：钟仕明（1971— ），中小学一级教师，中学物理教研员，研究方向：初中物理教学、教师培训、考试命题、管理。