初中物理用到的实验方法范文

导语：如何才能写好一篇初中物理用到的实验方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：创新教育；初中物理；实验教学；实效性

实验是物理教学不可或缺的重要一环，有效设计物理实验，可以帮助学生更直观、更深入地了解物理知识。在新课改的要求下，需要有效创新初中物理实验策略，提升实验的时效性，本文对此问题进行了探讨。

一、创新教育理念在初中物理实验教学中的意义

对于初中物理实验教学来说，物理实验的详细演示，可使学生通过现象逐步地去认识本质，尤其是在新的教育理念的指导下，物理实验更是初中物理教学中不可忽视的一个重要手段，对整个初中物理教学具有重要的意义。探索创新教育理念在初中物理实验教学中的应用，有利于促进物理实验教学的有效开展。

二、创新教育理念在初中物理实验教学中的有效应用

（一）从创新性的角度切入实验讲解

在进行物理实验教学的时候，要从一个全新的角度切入，引起学生的操作兴趣。例如，在讲解“浮力”这一课的物理实验时，教师就可以运用故事切入的方式。教师讲述“草船借箭”的故事，开始的时候讲述诸葛亮的神机妙算以及战争场面的精彩，吸引学生的注意力，然后话锋一转，询问学生这些船是怎样在江面上随水而行的。这个时候，教师就可以自然而然地引出本节课所要操作的浮力实验。学生凭借对这个故事的想象和理解，也会迫不及待地想要知道其中的原理，这样就可以将学生的注意力引入到物理实验上来。同时，学生也了解到物理与生活的联系，间接培养了他们在生活中的物理思维，从而提高了他们学习物理的兴趣。

（二）增加课堂创新性探究讨论

教师在进行物理实验的时候，要增加课堂创新性探究讨论。简单来说，就是要通过学生的讨论和参与，促进学生思维力的发展，促进初中物理实验教学的创新。例如，在讲解“重力”的时候，教师可以将学生分成几组，然后让学生根据自己讲解的重力的概念和相关知识，让大家思考一下生活中常见的重力现象，这样一来学生就会对自己日常生活中的现象进行筛选，积极地参与讨论，从而对重力这个概念有了更加深入的认识。创新性探究讨论，可以让学生在小组内自由地发言，激发思维，在组员之间的交流中，大家各抒己见，对不同的认知进行讨论，能更清楚地发现认知中的错误，更有利于对重力这一知识点的学习。而且，教师通过学生的反馈，可以根据学生的答案来帮助学生解释为什么有些作用力不属于重力，这样一来就可以更正学生的错误认知，促进学生良好学习习惯的养成。

（三）开发创新性物理实验方式

教师可以通过开发创新性物理实验方式来推动物理实验课堂教学的创新发展。例如，教师在讲解“串并联的知识”的时候，就可以改变传统的实验方式，采用新型的、有选择的实验方式进行实验。这种新型的实验方式简单来说就是给学生更多材料选择的机会，让学生进行自主的探究，这样学生就可以通过自己的实验探究来找到最佳的实验方式，并且取得成功，最终获得实验结果。所以，教师在进行“串并联”的实验时，除了要给学生准备一些基本的灯泡、导线、开关、电池之外，还可以准备一些与该实验无关的器材，让学生根据具体的实验原理去选择实验器材，这样一来，学生的选择空间就会变大。传统的实验教学中，只准备了实验会用到的材料，导致学生形成思维惯性和思维惰性，认为给出的材料一定要用到，如果没用到就是自己实验出错了。而且实验时已经给定了材料，学生就不会思考做这个实验应该用什么原理，用什么材料合适，与探究物理的基本原则相违背。而这种创新性的实验方式，可以进一步推动初中物理实验教学的发展，也能培养学生物理实验的思维。

（四）重视实验总结的教学环节

教师还要注意总结实验经验，通过实验经验来提高学生的创新拓展能力。在物理实验结束后，教师要根据本节课的实验内容让学生进行实验总结，写出自己的实验心得。在这个过程中，学生可以再次回顾本次实验过程以及一些基本的注意事项，这样学生就可以在这个实验基础之上学会举一反三，掌握基本的实验原理和实验方法。例如，对以上“浮力”和“重力”的实验，学生就可以在实验之后对基本的原理进行总结，然后再联系一些生活现象，这样就可以提高学生的实践创新能力，这同样是创新教育理念在初中物理实验教学中的有效应用的表现。

三、结语

通过本文的进一步研究可以看出，创新教育理念在初中物理实验教学中的有效应用，需要从教学理念、教学方式以及教学总结等多个方面来共同深入，并且要做到不断地渗透，只有这样才可以促进创新教育理念与初中物理教学之间不断地融合，实现初中物理教学水平的进一步提高。

作者:周希斌 单位:昆山市新镇中学

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只有设计好实验，才能顺利完成实验，达到实验探究的目的。然而设计实验恰恰是学生很头疼的事，有以下几点困难：基础知识掌握不牢，就如同无本之木，无源之水，导致实验设计无从下手；实验方法运用不灵活，例如不能正确选用控制变量法、转换法等实验方法，致使实验设计不完美，给实验的进行造成障碍；思维不活跃，受已有知识或生活经验的束缚，设计不出实验方案等。因此，在实验教学中，教师要善于引导学生自主设计实验，提高实验探究能力。根据多年的教学实践，笔者认为做好以下几点可以有效提高学生的实验设计能力。

一、善于分析，找准源头，确定实验方案

初中物理实验探究主要有两种类型，一是物理量的测量，二是探究物理量之间的关系。这两种类型的实验一般都以学过的物理知识为基础，课本上的基础知识和概念就相当于实验探究的源头。所以，能够把课本上的基础知识、基本概念和要探究的问题联系起来，设计实验就容易些。但是有许多学生一遇到实验就慌，没有任何思路，摸不着头脑。这类学生犯的毛病就是不善于思考。这时候，教师要告诉学生，不要急于设计实验，而要先静下心来分析实验，看看要探究的问题是哪方面的知识，要用到哪些原理，需要哪些实验器材，在题目中能不能找到等。

例如“密度的测量”实验：如图1所示有一个100 mL的量筒和一个小试管，还有足够的水。请设计实验测出制作小试管的玻璃的密度。要求写出具体的实验方案、需要测量的物理量和数学表达式。

图1

在完成此题时，教师首先引导学生回忆密度测量原理ρ=m/v，需要测量的物理量是玻璃的质量和体积，需要的测量工具是天平和量筒。通过读题，发现测量仪器只有量筒，没有天平，如何通过量筒间接找到玻璃的质量是解这道题的关键。引导到此，一些学生马上想到如果让小试管像轮船那样在量筒中漂浮，测出小试管排开水的体积，计算出它在水中受到的浮力即找到了小试管的重力和质量，此题就解决了。可见对密度测量原理，物体漂浮时重力、浮力之间关系的理解，就是解决此题的源头。如果学生没有扎实的基本功，是不可能顺利完成此题的。基本知识、基本概念的教学不容忽视。但是，基本功再扎实，不善于思考和分析也是很难解决问题的。所以，教师更要注意在实验教学中，培养学生在实验设计前分析实验的良好习惯，找准探究问题涉及的基础知识和概念，把探究问题和课本知识联系起来，找到解题的关键，突破实验设计难关。

二、强化练习，学会选择恰当的方法，完善实验方案

有时候，学生有一定的探究思路，但由于实验方法使用不当，使实验设计出现缺陷，影响实验探究的结果，达不到实验探究的目的。初中物理实验探究的方法主要有控制变量法、等效替代法、转换法、类比法等。其中应用最多的是控制变量法，其次是等效替代法，再次是转换法。而且在中考命题中这几种实验方法的考查往往不是课本上的实验，而是让学生通过实验探究生活中可能遇到的问题。这样的探究题目一般是考查实验方法的运用，不涉及课本以外的知识点，对于学生来说还是能解决的。但是有的学生会认为“探究题目没有学过，肯定不会”。如何让学生得心应手地应用各种实验方法设计实验？可以从以下几个方面加以尝试。

1.引导学生分析确定合适的实验方法，总结各种实验方法的运用规律

探究某个物理量与其他物理关系时运用控制变量法。如探究电流与电压、电阻的关系，探究电流热效应的大小与电流、电阻和通电时间的关系，探究导体的电阻与导体的材料、长度、横截面的关系等实验都应用了控制变量法。探究难于直接观察或感知的现象和物理量时要用转换法。如比较电磁铁磁性的强弱，比较电流通过导体产生热量的多少应用转换法。有了规律的引领，遇到这类探究题目，学生就不会摸不着头脑了。

2.平时多应用，多总结

教学过程中教师要注意随时渗透各种实验方法，还要多给学生创造实验探究的机会，练习使用各种探究方法，达到提高实验探究能力的目的。在教学电功率的大小与电压、电流的关系时，教师首先提出了探究问题，然后让学生回答应用哪种探究方法。学生回答正确后继续提问：“你学过的哪些实验应用了控制变量法？”学生答出十多个应用控制变量法的物理实验。这样，不仅顺利完成了当堂的实验探究，而且回忆了以前的实验，巩固了控制变量实验方法的应用。教师适时引导学生总结归类，学生形成完整思维体系。

三、适时点拨，启发思维，突破实验设计难关

学生在设计实验方案时，可能会受教材已有实验设计的影响，思维受到束缚。这时，教师要适时、适当地予以点拨、引导，点燃学生智慧的火花，对培养学生创新思维，提高学生设计实验的能力大有好处。

例如：测电阻的实验，课本上安排的是“伏安法”。学完课本上的实验后给学生出了一道新题目：如果其他器材不变，没有电流表，只给你一只电压表，再多给一个已知电阻R0，如何测量定值电阻Rx的阻值呢？解决这个问题需要涉及串并联电路的知识和伏安法测电阻的知识，对于初学者来说是个不小的挑战。怎样引导才能打开学生的思路呢？根据R=U/I，要得出电阻值必须测量的是哪两个物理量？根据题中的已知条件能测量哪个物理量？没有电流表怎么找到待测电阻的电流值呢？通过回答教师的问题，学生们会想到串联电路电流相等，利用电压表和已知电阻R0就能找到Rx的电流，问题就解决了。紧接着给学生又出了一道题目：如果其他器材不变，没有了电压表，只给你一只电流表，再多给一个已知电阻R0，如何测量定值电阻Rx的阻值呢？有了上面的经验，学生很容易确定了实验方案。并联电路电压相等，设计Rx与R0并联，利用电流表和已知电阻R0找到R0两端电压，即Rx两端电压，再用电流表测出Rx的电流值就可以求出Rx阻值了。

教师的适时点拨启发了学生的思维，开拓了学生的探究思路，从而提高了学生设计实验方案的能力和创新能力。探究实验重在设计，但也不能忽视操作，只有通过实验操作才能更好地提高学生设计实验的能力，使学生的探究水平走上可持续发展的轨道。

四、结束语

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【关键词】初中物理 教学问题 对策

中图分类号：G4 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2016.03.158

物理教学作为一门新的学科，其教学效果对学生的学习有很大的影响，其教学效果和教学方法会影响学生以后的物理学习。有些学生可能就是因为初中物理学习成绩不好，以后的专业选择就会尽量避免这一方面，相反如果学生在初中阶段就对物理产生浓厚的兴趣并且成绩不错，那么将来就有可能选择这方面的专业甚至从事这方面的研究。

物理学科对初中学生来说，可能只是和中考的成绩挂钩，其实物理学科和我们的日常生活是紧密联系的，我们日常生活中的电灯、路灯的连接方式，电视机、电冰箱等等都用到了物理学的知识，所以学生学习物理知识不应该只是为了中考成绩，还应该多多联系我们的日常生活，学以致用也要从生活中的汲取知识。这才是培养人才，要不然只是培养会考试的机器。

随着教育改革的推进，初中物理教学也要进行一定程度的改革，这个过程肯定不是一帆风顺的，教师要能真正领会改革的目的和要求，不要故步自封，也不要走向极端。在改革中我们会发现存在很多问题，本文就是立足于初中物理教学中出现的问题进行探究并且针对这些问题提出相应的对策。

一、初中物理教学中存在的问题

（一）对物理学科的重视不足

物理这一学科在有些人的观念里还是偏副科，毕竟其中考所占分值不如语数外，所以物理这一学科并没有得到应有的重视。同时物理学科是初中二年级才加上的，学校、教师的重心还是习惯性地倾向于语数外，一时间安排的课程也不会太多，有些一周安排两到三节课，而物理的学习内容并不少，这样就导致教师上课只是为了完成教学任务，时间紧、任务重又要保证教学质量，所以教师上课就是不断地给学生灌输知识，做练习题，忽略了学生很多方面能力的培养。

（二）没有重视物理的实验教学

要想学好物理这一学科，做实验是必不可少的。当前很多的初中生都是独生子女，家长对其期望很高，除了正常的学校学习还要报各种补习班，这就导致学生没有自己的空余时间，没有机会去感受实际生活，这对于物理学科的学习来说其实是无利的。因为物理学科和生活息息相关，如果不联系日常生活也不多动手进行实验，那么学生只能靠自己的想象，对于一些抽象的理论知识没有更形象化的理解，掌握起来就有难度，没有学生亲身的实验操作，不只是不能锻炼学生的动手能力而且也不能深入理解所学的理论知识。实验教学得不到重视还有一些客观原因，有些学校没有专门的实验室，有些实验器材不充足或是存在质量问题没有及时维护。

（三）学生的学习兴趣不足

兴趣是最好的老师，无论学习什么，兴趣是最基本的，有兴趣才有动力去学，才有可能学得好。物理对初中生来说是陌生的也是新奇的，学生刚开始对物理知识是充满好奇的，但是随着学习的深入，对于一些抽象的理论知识，学生理解起来有难度，教师的讲解平淡无奇，教学方式也比较单一，学生不能集中精力听讲就不能很好的理解所学知识，长此以往，学生就会感到学习物理的压力，自信心也会受到打击。这样的学习状态是不可能取得好成绩的，更不可能往更高的方向发展。

初中物理的知识其实是最基础的，打好了基础才能更好地进行以后的更深入的学习，特别是进入高中之后，物理知识难度增大，如果初高中物理不能有一个很好的衔接，那么就会影响学生以后的学习，可见初中物理的学习是多么的重要。在初中阶段不只是要学习课本上的知识，教师也要适当地给学生扩充一下知识面，多联系一下我们身边的物理知识。这样既有基础又有扩展才能学得更全面。

针对这些问题我们应该提出相应的对策，希望教师和学生都能正确、全面认识物理学科的重要性，掌握正确的学习方法。

二、针对初中物理教学中存在的问题提出相应的对策

（一）转变理念，重视物理学科的教学

首先学校要完善物理教学设备，要有专门的实验室，还要有充足的实验器材，虽然课时的安排暂时不会有什么大的变动，但是相应地提高效率才是正确、有效的方法。教师在上课之前做好充足的准备，把该掌握的知识进行概括、总结，用简单易懂的语言把知识传授给学生，随时了解学生的学习情况，课下多与学生进行交流，课上提高教学效率。不管是学校、教师还是家长、学生都要认识到物理学科的重要性，不只是眼前的成绩，还有未来的发展都是很重要的。

（二）重视实验教学

物理是一门实验性、应用性很强的学科，如果仅仅是传授理论知识，对实验的学习也只是局限在讲解上、演示上，那么是很难学好物理的，因为抽象的物理知识是需要实践来检验的。首先对于课本上要求做的实验，尽量创造条件让学生亲自动手去实验。比如学的并联和串联电路，就可以让学生根据学到的理论知识动手进行实验，在实验过程中可以引导学生探索各种实验方法，并联串联电路可以尝试多种连接方式，遇到实验结果与预期有差距的时候，不要一味的否定，要引导学生探索原因，说不定从这一探索过程可以发现意想不到的实验方法。在实验教学中要鼓励学生多创新，多让学生进行交流合作，学生之间分工合作完成一个实验，既可以锻炼动手能力又可以加强学生之间的交流。

（三）丰富教学手段，提高教师的教学能力以及学生的学习兴趣

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摘要：文章基于新课改初中物理教学三维目标的具体要求，探讨如何在初中物理实验教学中落实三维目标，提升实验教学效果。

关键词 ：新课改；三维目标；实验教学；课外小实验小制作

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2014）12-0062-02

初中新课改提出，物理教学要认真落实三维目标，即知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观。初中物理教师应该让学生在初中物理实验中收获物理知识及物理实验技能，并引导学生去探究物理殿堂中的奥妙，在每次物理实验探究的实践过程中去养成情感态度及人生价值观。为此，初中物理教师在物理实验教学中应该改变满堂灌的现状，要基于新课改三维目标不断创新教学方法。那么，如何在初中物理实验教学中立足三维目标，提高实验教学效果呢？笔者总结了如下几点教学体会：

一、积极改变观念，注重实验教学

初中物理新课改所提出的三维目标，可以说对初中物理实验教学提出了新的要求、新的挑战、新的目标。为此，初中物理教师必须破除陈旧的教学观念，积极改进物理实验的管理措施及创新教学方法；要从思想上意识到初中物理实验教学的重要性，不断提升自己的教学水平，强化自身物理技能的提高，狠下功夫去研读初中物理新课标。在指导学生进行物理实验时，要以学生为主体，加强与学生的沟通与交流，发现学生的各类问题。同时，还应及时给予总结及疏导，并帮助学生总结物理实验体会与心得。

在实验设置上，在满足教学大纲的要求下，要尽量运用一些新颖的、典型的、贴近学生生活实际的、富有趣味性的实验来拓展学生的物理实验思维，激发他们动手操作物理实验的兴趣。笔者刚上物理实验课时，挑选了几个有趣的实验，比如，自制电火花、蜡烛抽水机、烧不坏的手绢等，在这些演示实验中，教师应该运用生动形象、准确无误的语言向学生展示及介绍物理实验新天地。这些趣味实验令学生瞪大了眼睛，打开了学生好奇的思想大门，激发了他们探索物理实验奥妙的信心。

二、优化管理模式，提升服务质量

由于初中物理实验仪器室的管理相对比较封闭，学生需要用到的实验器材一般是由实验教师自己安排，而初中物理指导教师则较少进入物理实验仪器室。同时，也要求学生在一定的时间内认真完成特定的物理实验内容，所以实验仪器室很少面向学生开放。此种物理实验教学及物理实验管理方式不能满足新课改的具体要求，也难以提升物理实验的课堂教学效果，限制了学生创新思维的发展。因此，可以优化这种管理模式，尽量将物理实验仪器向教师及学生开放，让教师正确掌握物理实验的管理方法，并熟悉各种仪器的结构与使用用途。可以定期带领广大学生去参观仪器室，让他们熟悉各类仪器设备。同时，实验室还可适当外借一些器材给学生做课外实验研究，并指导学生选择做课外实验时所需要的各种器材，以有助于学生了解各类物理实验仪器，从而将实验室转化成学生获得知识以及探究知识的重要舞台，最终贯彻落实物理三维目标。

三、实施探究实验，践行三维目标

探究实验是初中物理实验的重要组成部分，在实施探究实验之前，教师应该将需要用到的各类实验仪器以及实验材料准备好，有的实验材料也可以请学生事先准备。在探究实验的过程中，教师应该认真指导学生进行探究实验，强化指导责任，对学生遇到的各类问题要在第一时间给予认真解答，对于学生遇到的探究瓶颈要多角度启发他们去思考，鼓励他们独立思考，主动动手操作。笔者认为，可以从以下几个方面入手，以积极落实初中物理实验教学的三维目标：

1.既要注重传授，也要注重探究。以往的初中物理实验教学模式是教师传授，然后学生按照操作要领去完成，而初中物理新课程指出，要以学生为主体。因此，教师在传授的过程中，要不断注重学生探究能力的提高，并尽量让学生在探究实验中自己动手，主动思考，使之在实践中体会实验的酸甜苦辣；对于所产生的物理问题，应该认真引导学生自主探究、多方位思考。比如，在安排学生探究牛顿第一定律这个实验时，安排学生先自己拟定出一个实验探究计划，然后再指导其确定探究实验中哪几类实验条件要确保不变，哪几个实验条件可以发生变化。最后，再引导学生主动融入到探究实验中，认真细致地去观察，并做好实验记录，做好分析与推理工作。为何所选择的玻璃板、纸板与毛巾等3种接触面要尽量给予明显的、突出的区别呢？为何要使小车从斜面之同一个高度自行滑下呢？小车在这3种条件下运动之距离跟摩擦阻力之间存在哪些关系？如此，让学生去独立思考，去亲身实践探究，同时，还在探究实验过程中适时地向学生提出如下问题：物体如果不受外力，它会如何运动呢？如果没有摩擦可以做到吗？请学生设想在完全没有摩擦的情况下去推导牛顿第一定律。这样一来，就打开了学生的思考之门，调动了他们的非智力因素以及智力因素，并在探究实验过程中得到较好的发展。

2.既要重视实验结果，又要重视实验过程与实验方法。以前的物理实验仅仅是让学生在实验中得出正确的结论即可，而初中物理新课标则指出，在初中物理实验教学中，教师既要注重学生的实验结果，也要注重学生实验方法的可行性及实验过程的正确性。而在物理探究中，学生是中心，要引导学生学会独立思考，学会主动动手操作，并具备团结合作的精神，协作配合做好探究实验。教师在学生进行探究性实验的过程中，要及时在实验室巡视，认真掌握学生实验的进程，多角度去观察他们所得出的物理实验读数、结果，检查其物理实验的记录是否保持了客观性与准确性，学生与学生之间的配合是否协调，学生遇到的问题要给予及时解决或启发他们自己去处理，从而充分调动起学生探究实验的积极性及探究热情。同时，还要帮助学生养成正确的仪器操作规范。比如，用手拿砝码；把温度计当搅拌器，多用表测电阻时不调零，示波器测电压时不用衰减档等，这些都是常见的不规范操作习惯。因此，必须从学生开始接触实验就注意进行规范地指导，以督促学生养成良好的实验习惯和学科素养。

3.重视“管理”，更要重视“育人”。在物理实验教学中，实验教师应自觉、主动地实施德育教育，引导学生确立正确的人生观和价值观，培养其高尚的道德品质和健康心理。在探究实验中，不能只管仪器、材料，还要协同各任课教师一道创建一个好的班集体，为学生营造一个良好的成长环境。在探究实验动手操作之前，要介绍实验注意事项，特别是电学实验，由于涉及电源的使用，必须对学生进行安全教育，提示其在实验过程中出现意外情况时，要采取哪些急救措施。如电学仪器出现有焦糊味、冒烟、过载指示、通电时非正常发热等情况时，应立即关掉电源；当电流表、电压表指针超过满刻度时，要立即断开线路，检查是否超出量程，等等。只有这样，学生才能做到心中有数，减少差错，从而保证人身安全和不必要的损失。探究实验结束后，应及时指导学生进行实验总结，实事求是地分析实验数据，分析误差产生的原因；指导学生整理实验仪器，如有仪器损坏应及时报告并登记；培养他们有良好的责任感，爱护公物等优良的品质。实验教师必须本着高度的责任心，严谨的治学态度，尽心尽职，确保学生的探究实验课达到预期教学目的。

四、围绕三维目标，研究实验新教法

初中物理实验教学活动应该紧密围绕新课改的三维目标，认真开展教学研究，教师应该多参加教学研究活动，与其他授课教师共同探究新课程的各类实验特征，实验重点、难点，共同探究实验的教学方法。可以尝试创建以实验为载体，教师指导、学生探究的新型初中物理实验教学模式，要千方百计将新教学方法引入课堂，积极改进实验步骤或实验方法，从而取得更佳的实验教学效果。比如，在“测量物质的密度”实验中，测定盐水密度时，学生的设计是先测定烧杯的质量，再倒入适量的盐水，测出它们的总质量后，把盐水倒入量筒内测得其体积。对此，笔者不动声色，让学生把实验做完，而在讨论时旁敲侧击帮助他们找出设计的缺陷性，与此同时，引导学生进行讨论：为了减小测量的误差，请你设计一个合理的实验操作步骤。在学生各抒己见、发表各自的观点后，慢慢地得出了正确的测量方法：先用天平测量出烧杯和盐水的总质量，再将烧杯中的一部分盐水倒入量筒内测量出体积，用天平测量出烧杯内剩余的盐水的质量，这样可有效减少在测量盐水体积过程中所带来的实验误差。

五、联系生活，开展课外小实验、小制作

初中生天性好奇、好动、好玩，有极强的求知欲和创造力，当他们在教师的引导下认识了课外多彩的物理世界后，就会对更多的物理问题进行探究和创新，积极地在课外探究中完成小实验、小制作。比如，教授“流体压强与流速的关系”内容后，组织学生自制“喷雾器”；学“电学”后制作“防雷式插座”、“打火机发电机”；学“电磁继电器”后，让学生设计各种自动控制器等。这样既提高了学生的动手能力和创造力，又加强了物理与生产生活的联系，也体现了新课程提倡“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。

综上所述，新课改的三维目标给初中物理实验教学注入了新的内涵，要让初中物理实验课堂鲜活起来，教师就要与时俱进，优化教学方法，认真落实三维目标。

参考文献：

[1]张秋佳,黄建伟,余萍.改革物理实验教学 加强学生创新能力培养[J].中国科教创新导刊,2010,(11) .

[2]李建运.浅议如何提高初中物理实验教学效果[J].科技致富向导,2011,(2).

[3]邢耀刚,崔正德,高青玲.新课程背景下初中物理实验教学改革与资源开发研究[J].物理教学探讨,2011,(2) .

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关键词：新课程 生活化 实践能力

物理来源于生活、应用于生活，让学生自觉地把物理知识运用到具体的生活情景中，拉近物理与生活的距离，感受科学和社会、生活的联系。培养学生在实际生活中学物理、用物理，也是物理教学素质教育的一个重要内容。本文结合《平面镜成像》的教学谈谈自己对初中物理生活化教学的认识。

一、《平面镜成像》的教学设计及教学过程

1.教学内容。掌握光的反射定律，会用光的反射定律解释有关的现象；掌握平面镜成像的原理和规律；应用平面镜成像的规律解决一些简单的物理问题。

2.教学目标。按照教学“生活化”要求，本节内容从学生的角度出发，结合实际生活中的现象，让学生更深刻的了解物理知识，解决日常生活中的一些问题。

3.教学过程。首先课前准备活动。让学生查找生活中哪些地方我们用到了平面镜，镜子的由来，预习课本知识.可以让学生通过教材、课外书和网络查找。其次引言。通过讲《猴子捞月》的故事，明确物和像，提出问题：猴子为什么捞不着月亮？这样学生感到有趣而集中注意力。第三讲授新的知识。让学生观察事先发给他们的镜子，问学生镜子中的“人”是否与自己一样，并且让学生改变表情，看看镜子中的“人”是否也同时变化表情，自己离镜子远的的时候，镜子中的“人”是否也同时变小，提出像与物的关系问题。对学生说的结论加以肯定，并鼓励学生积极猜想。最终得到：像与物在平面镜的两侧，像与物是完全一样；物运动，像也运动；物靠近，像也靠近；物远离，像也远离和像与物到平面镜的距离可能是相等的结论。让学生说一下平面镜成像在生活中的应用，例如，古代妇女对着铜镜梳妆；家庭用的穿衣镜；练功房里，舞蹈演员利用平面镜观察和矫正自己的姿势和动作；牙科医生用小平面镜来观察患者的：商店里利用平面镜扩大视野空间；潜水艇下潜后，艇内的人员可以通过潜望镜来观察水面上的情况等，这样使得课堂气氛热烈起来，使学生的思维加快。设计实验来验证物与像到平面镜的距离是否相等。请大家四人一组，共同设计实验方案。经过几分钟讨论，许多组在设计方案时遇到了困难。大多数的同学想到用直尺测量物与像到平面镜的距离，又发现像并不是真实存在的，无法进行实际的测量比较，只能靠视觉进行判断。要设计出教材中给出的较完善的实验方案对学生来说确实有一定的难度，教师让学生去尝试设计探究方案，主要是让学生去体验探究过程，并体会平面镜所成的像是虚像。最后练习，教材后面的习题，或者教辅材料上的习题。

二、初中物理教学“生活化”应注意的问题

从《平面镜成像》的教学设计及教学过程，我们可以看出，初中物理教学“生活化”要注意以下几个方面的问题。

1.确定实际的教学目标。如《平面镜成像》这一节内容的目标就是要求学生通过认识手中的镜子，来r解平面镜成像的原理和规律。目标简单明确，且与身边事、手中物紧密相联，学生有跃跃欲试的冲动，学习积极性自然强烈了。

2.营造宽松和谐的创造环境。教师应启发学生超前思维，向老师挑战。如鼓励学生课前预习，找到要学的物理知识在生活中哪里用到了，在课堂上开展竞赛，这样活跃r课堂气氛，提高了学生探索的积极性。物理教学中，注重启迪学生思维，组织学生进行无拘无束的开放式讨论，充分发挥学生的主体作用，能使学生萌发独到的见解.养成独立思考的习惯。

3.引导学生探究生活问题。课堂上的观察和实验在数量上毕竟是有限的，由于时间和空间的限制，不可能把涉及的物理现象都一一演示出来。为了弥补不足，同时激发学生探索的积极性，教师可以倒举生活中的物理事例，引导学生回答实验所要说明的问题。学生日常生活中所接触的物理世界是丰富多彩的，他们目之所见、耳之所闻的大量物理现象都可以成为学习中感性知识的来源，教师要善于寻找生活中的物理因素，引导学生把生活体验同物理知识结合起来，并且上升为理性认识。

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1开放的探究情境有效衔接概念

实验是物理知识、概念形成的基础，充分利用实验创设情境，让学生在实验情境中体验、探究，自己发现规律，符合物理学科特点，放开了学生的手脚和思维.

例如，“影响滑动摩擦力大小的因素”的探究，笔者没有直接将实验结论抛给学生，而是设置了开放的探究情境，帮助学生自主探究滑动摩擦力大小和接触面间的粗糙程度、摩擦力大小与正压力之间的关系.

情境1提供生活中常见的物品，实验探究游戏化：几双筷子（其中一部分筷子缠着橡皮筋），邀请请几个同学到讲台上来，“夹弹子”比赛开始了，规定一分钟时间，比谁夹弹子最多.

根据游戏的结果，抛出问题1：想一想，为什么筷子上缠上橡皮筋，“夹弹子”会变得更容易一些？

在探究情境1和问题1的驱动下，摩擦力大小与接触面粗糙程度相关的概念自然生成.

情境2邀请一个大个子男生和一个小个子的男生进行拔河比赛.结果是大个子男生获胜.根据这一比赛结果，抛出问题2：为什么大个子男生会获胜？想一想，有没有办法在比赛过程中做点手脚，让小个子男生获胜呢？

从情境2可以看出大个子男生质量大，对接触面的压力大，得到摩擦力大小与正压力有关的结论.那么如何才能让小个子男生获胜呢？这是一个开放式的问题，学生陷入了思考，思考的过程将刚刚总结到的概念有效地应用到问题的解决中来.不同的学生想到不同的点子.

方法1在大个子男生脚底下撒一层沙子，可以帮助小个子的男生拔河比赛获胜.

方法2在大个子手握的绳子上涂一些油，可以帮助小个子的男生拔河比赛获胜.

从学生想到的方法来看，学生意识到在压力的影响因素客观存在的情况下，要想改变摩擦力的大小，还有一个渠道就是改变接触面的粗糙程度.知识的探究和内化在开放的情境中自然完成.

2开放式问题有效组织复习

在阶段性学习后，学生掌握了一定的概念和物理思想方法，设置开放的实验情境组织复习有利于各知识的有机融合，提升学生的总结规律、知识创新的能力.

例如，初三复习时，可以从学生的原有认知出发，设置一个开放式的问题：结合自己学习的知识，想一想你有哪些方法可以测量物质（不规则小固体和液体）的密度？

没有提供实验器材，直接抛出问题引导学生思考，开放度高，通过该问题能够引导学生挖掘大脑深处的记忆表象，联系各种测量质量、测量体积的具体办法，在问题情境中将应用“压强”、“浮力”、“二力平衡”、“杆杆原理”等概念和规律，复习教学更具凝聚力和效果.

3开放式问题有效联系生活与知识

学生是教学的主体，学生处于生活之中，物理知识源于生活，新课程强调学生学习知识的过程体验.要想提高学生的学习效果，物理教学切忌搞知识的灌输，应从学生的最近发展区出发，借助于开放式的问题，帮助学生有效连接生活和知识，同时学生在思考问题的过程中，培养并发展了正确的思维习惯.

例如，笔者在和学生一起学习“平面镜成像规律”时，教材的表述很简单，如果直接灌输学生记忆不深刻，知识内化程度低，为了提高教学的效果，笔者让学生的思维飞一会，首先引导学生从生活经验出发，自由地猜想“平面镜成像可能存在什么样的规律”，平面镜源于学生的生活，学生每天都会接触到平面镜，对生活有观察，只不过由于平时没有站在物理知识的角度进行思考，对现象的观察具有模糊性，印象有但不是那么清晰.为此，笔者在概念探究前，提供了两个问题.

问题1：有什么办法能够确定平面镜像的大小和位置？

问题2：如何判断平面镜所成的像是虚像还是实像？

借助于这两个问题，学生的思维活动由动转静思考，为了深化学生的认识，笔者进一步给学生留下足够多的思考时间和空间，有效聚集学生的注意力集中到教学内容中来，帮助学生有效的链接生活与知识.

再例如，“测电阻”这个问题能够运用到初中电学的知识和实验方法，而且和高中紧密相联，放手让学生自主设计实验，可以提升学生的实验设计和创新能力.在教学中可以从如图1所示的伏安法测电阻实验出发和学生回顾知识和实验方法.

在此基础上，我们可以进行开放式问题设计：

（1）如果实验室没有电流表，你能否设置实验来测电阻？

（2）如果实验室没有电压表，你能否设置实验来测电阻？

（3）你在设计的实验中用到了哪些物理规律？

通过开放的问题将物理规律的探究和实验思路拓展化.

4反弹琵琶，引学生提出问题

提出一个问题比解决一个问题更重要，引导学生提出问题的开放力度要大于解决问题.我们在和学生一起学习物理规律或是进行实验探究时，可以放手让学生提出问题，例如实验时，我们可以让学生自主做实验，然后根据实验操作和实验现象引导学生自主提出问题，将概念和实验注意点有效地凝聚，进一步提升学生的思维能力和思维品质.

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物理教程是从八年级开始的一门学科，学生在该阶段应该有对事物比较深刻的认识和理解，这样在学习初中物理知识的同时，就可以增强学生的各种学习技巧。通过做实验，锻炼学生大胆思考的能力，理论结合实际的动手能力。那么，在自身的教育教学实践中，根据学生的学习情况和教学模式进行分析，得出结论。

一、改变实验的教育模式

任何课程和学科，教育教学模式和方法十分重要。教师在讲课或者为学生演示实验的同时，应该给学生一个清晰的思路和框架，让学生知道每一步的意义和作用。同时，了解每一步之后的步骤是什么，这是一种连贯的物理思想，对于学生今后的物理学习以及整体理科的学习都十分重要。做实验还能够培养学生缜密的思维，更加深刻地理解各种物理学原理，从根本上解决物理问题。训练学生做物理习题时，如果学生能够掌握全部实验方法、实验原理、实验结论，那么学生一定十分理解这部分物理知识，这样做起习题来也就不困难了。

二、结合实际，更好地进行实验教育

在实际生活中，物理知识随处可见。例如，我们吃饭用的筷子采用的就是杠杆原理，工程上经常使用的滑轮，蒸发制冷以及平时楼道里用到的声控光控开关等。如果结合生活常识，教师在引入课堂的同时可以让学生增加学习兴趣，同时学会了物理原理后学生也可以应用到实际生活当中，增强学生的学习成就感。同时，教师也可以帮助学生学习物理知识，然后将学到的物理知识应用到生活的各个方面，培养学生的创新能力，这也是当今社会学生所需要的。灵活学习物理知识是很有帮助的，有时候在教育教学过程中实验就会起到理论与生活相关联的这样一个桥梁。有了这个平台，学生对物理知识的掌握也就更加扎实，同时也会应用于生活，这也是学习物理的最终目的。

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关键词：物理实验 技能 实验仪器 误差

中学生物理实验技能主要包括：一是掌握常用仪器的构造、原理和使用方法，能正确利用仪器进行观察、测量和读数;二是掌握中学有关实验的一般原理和实验方法;三是会正确记录实验数据，并能进行运算和分析，进而得出出正确结论;四是了解误差概念，进行初步的误差分析和计算;五是会写简单的实验报告;六是初步养成良好的实验习惯。下面仅从两个方面介绍如何培养学生的实验技能。

一 、培养学生实验技能的方法

1、教会学生使用基本的实验仪器

学会基本仪器的使用，是做好物理实验的基础

初中物理实验仪器主要有：刻度尺、量筒、游标卡尺、秒表、天平、温度计、测力计、压强计、安培表、伏特表、滑动变阻器、电阻箱等。大纲要求：学会正确使用仪器进行观察、测量和读数。让学生了解这些实验仪器的构造、原理及用途，熟悉仪器的量程、使用方法和使用规则，达到正确、熟练地读数，在讲解这些仪器的使用方法时，要抓住这些测量仪器的共性对学生进行指导：

1.1.每种基本测量仪器都具有一定的量程

使用各种测量仪器前必须要求学生搞清仪器的量程，并对被测对象情况进行估计，选用适当量程，避免超量程而损坏仪器的。

1.2.正确读数

要让学生掌握读数的一般方法，关键是会读出仪器的最小刻度值，会从最小刻度之间估读出一位有效数字。同时，要学会正确读数的姿势。如：从量筒上读数时，视线应与液面保持相平，不能仰视或俯视，若是凹液面读凹处，凸液面读凸处，安培表、伏特表读数时，视线应与刻度盘垂直，并且正对指针，估读数讲究四舍五入。

1.3.根据仪器的构造原理，掌握它的使用方法和使用规则

例如：温度计是利用液体的热胀冷缩性质制成的，所以，根据热平衡原理，测量液体时，温度计不能离开液体，而且要在温度计内液柱稳定时读数。天平是根据杆杠平衡制成的，因此，使用前和秤量时都要横梁平衡，同时注意严格保护刀口，要让学生明白保护刀口的重要性，自觉遵守使用方法和规则;学生使用基本仪器的技能培养，必须注意把仪器的使用方法与原理结合起来，既有利于基础知识的巩固，又有助于学生理解为什么要这样使用仪器;只有明白了仪器原理，使用起来才会更加自如。

2、注重培养学生进行实验的技能

2.1.学生要掌握实验原理、进行实验设计和实验方法的技能培养。

第一，要让学生明确各个实验的目的、原理或根据，然后根据实验的原理、要求对实验进行精心设计，其中包括用到的物理定律、公式，电学实验用到的电路图等。搞清楚已知量、被测量，然后确定所需仪器和实验条件，设计好实验步骤、记录表格等。

第二，培养学生正确安装和调整仪器，正确连接电路的技能。正确的物理实验，首先要安装、调试好仪器或正确连接电路。如：力学实验中斜面的架设，支架滑轮的安装，牵引线的走向等，有时要对一些仪器做机械调整或电气调整。电气调整，如使用气垫导轨前必须先调水平位置;在电学实验中，依据电路图连接线路，连线时将电路分为主回路和支路，从电源一端开始沿主回路按顺序进行，其次为支路;主回路中必须有开关（先断开）;导线最好选用不同颜色，主、支回路各用一种颜色。往接线柱上接导线时，按顺时针方向将导线缠上。电路连接后，认真复查，无误后再通电。这种技能培养，初中时老师先示范，学生模仿学习，然后逐步过渡到老师讲述方法及注意事项，由学生独立安装、调试。

2.2准确记录数据，正确进行运算和分析，得出正确结论能力的培养

正确记录实验数据，正确进行运算和分析，是实验能否成功的关键。要求学生集中注意力，据实验步骤准确操作和读取测量数据，有些实验要求操作或测量时动作迅速，注意时机把握，如：电学测量、温度测量。按实验先后顺序将需要测出的各量，同时作好记录。读取数据和记录是必须注意：①读数及时，立刻记录;②记录数据要完整，根据有效数字记录;③单位要正确。尽可能要求学生实验前设计好表格，方便记录直接测出的各物理量、每次测出量，同时能记录计算出的中间数据和最终数据等内容。

进行数据处理及运算，对实验结果进行分析。在数据整理时，发现不合理数据，应重测该数据。引导学生按有效运算法进行数据处理，对实验结果加以适当分析和讨论，如：分析数据说明什么？与理论计算的偏差在哪？实验过程为何如此设计？实验结论是什么？对实验能力较强的学生，一些深一层次的问题可以在此研究分析，加强对学生思维能力的培养，进而有效地巩固知识。

2.3.能写一般的实验报告。学生结束实验后，应根据实验记录和体会，写出简单实验报告。实验报告内容包括：实验名称、目的、器材、原理、方法和步骤、数据、数据计算和处理、结论和误差分析等。写实验报告的技能很重要，对实验报告的格式、写法要求要严格，要求层次清楚，文字精练、准确，语言通畅，图文并茂，要认真总结实验的得与失，让学生将来进行科学实验时能写出自己的成果，与人共享。

老师批改实验报告时要留心学生的活跃思维，对对某项操作的有益建议，某些问题的独特看法，对实验的改进意见等，要给予鼓励，及时与之讨论，让师生通过实验都有所收获。这样，不仅使实验课与理论课的教学有了更深层次的交汇与渗透，而且是提高学生的动手能力的有效渠道。

二、 学生物理实验技能的培养途径

1.实验课是学生实验技能培养的基本途径

上好物理实验课，既能促进学生牢固地掌握物理知识，又能够培养学生的实验技能，是训练、提高学生实验技能的基本途径。

物理实验课包括演示实验和小组实验。演示实验是老师利用仪器，进行实验操作示范，它向学生演示正确的实验方法。向学生演示仪器如何正确使用、实验步骤安排、操作、读数和数据记录、列表和作图、分析及推理，进而得出正确结论，分析误差原因等。通过大量的演示实验，学生可以在长久的目睹耳闻中，潜移默化地学到实验技能。

小组实验中，学生的活动是多方面的，有思维，也有操作，这就需要充分发挥老师的主导作用。实验前，老师可先介绍实验，包括目的、方法及注意事项，然后老师在台上示范，学生在台下跟着老师做，这种方式对初中学生是合适的、有效的。学生在老师的指导下，正确积极地实验，养成良好实验修养。随着实验技能的不断提高，可以逐步培养学生自己设计实验，独立进行实验的能力。

2.将验证性实验改为探讨性的实验

让学生先去研究、探索各物理量之间的关系，后归纳总结出物理规律。

3.利用第二课堂

第二课堂不但可完善、丰富、深化课堂知识，而且可以培养学生的实验技能。可采取如下形式：①指导学生的课外实验;②组织参观学习;③举行实验操作比赛;④创建课外兴趣小组;⑤举办物理科技晚会等。

4.实验考查

考查包括书面实验考试和现场实验操作考查两种形式。

总之，学生实验技能培养需通过多方面的长期坚持，但作为中学生物理实验技能的培养，上述论述是最基本的也是最主要的。因此，抓住上述技能培养也就抓住了矛盾的主要方面。

参考文献：

[1]朱长华. 初中物理实验教学的实践与思考[J]. 宿州学院学报， 2005，（04）.

[2]郝贵有. 做好初中物理实验教学中的几个环节[J]. 科技资讯， 2006，（02）.

[3]高传富. 浅谈初中物理探究性实验教学[J]. 考试周刊， 2007，（12）.

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【关键词】初中物理；高效；策略

实验是物理的教学之本，物理实验因形象、直观的特点给学生清晰深刻的印象，能帮助学生形成物理概念，巩固理解物理基本知识。物理实验课因具有学生的参与面大、情境真实、易于交流与合作等特点成为培养学生科学探究能力、提高科学素养的主阵地。基于篇幅关系，本文主要对如何提高初中物理实验课课堂教学效率进行着重分析，希望对相关研究起抛砖引玉的作用。

一、激趣质疑、引入新课

学贵疑，物理是一门探究课程，教师在进行物理教学时首先要想到如何激起学生“疑问”能力。所以，教师可以通过有趣的小实验、小魔术等直观形象的方法，或充分利用多媒体手段展示一段生动的故事、不容易演示的实验视频等手段引入新课，也可以将一些演示实验转变为学生实验，创设轻松愉快的问题情景，激起学生乐于探索物理知识的兴趣，并主动加入到探索问题中来。如在《平面镜》一节中，可以做这样一个小实验：在讲台旁立一面高约1.2米的大镜子，镜面面向学生，镜子的后面放一个小精凳，让一名学生一条腿站在小凳上，另一条腿跨过镜子放到镜面前，然后让该学生摆出飞的动作，这时展现在学生面前的是一个中学生“展翅飞翔”的情景，教师在学生正激动兴奋之时，向学生提出疑问：你们知道这是谁在作怪吗？从而引出本节课的课题。

二、启发尝试、初步体验

初中物理知识是最基础的物理知识，相对来说都是发生在学生身边的现象，教师要善于抓住这点，引导学生在生活中学物理，在物理课堂上感受生活。物理课堂应是开发课堂，是学生勇于表达自己观点的课堂，物理教学要让学生尝试提出猜想和假设，对即将探究的问题进行推测。如在《平面镜》一节中，教师在引入新课后提出了问题：平面镜成的像有什么特点？学生针对这个问题进行猜想和假设，……“物体远离平面镜，像也远离平面镜，而且像变小。”……这些猜想和假设尽管有的可能是错误的，但学生的思维闸门被打开，为下面进行的探究性实验的顺利进行奠定了基础。教师要充分发挥主导作用，善于调动学生的积极性，为学生创建一种和谐的、民主的、宽松的探究学习的氛围。

三、任务驱动，协作探究

首先，在师生的交流互动中提出任务，让学生以小组为单位共同探讨、设计实验的过程，写出预计的实验步骤，选择有关的实验仪器，阅读并讨论新仪器的使用说明书，弄清新仪器的使用方法。其次，将学生进行分组实验，通过小组同学之间的相互提示和探讨，通力合作共同观察和收集实验数据，并正确记录相关的实验数据，通过探究操作使学生认识到科学研究的重要性。例如：在学习《照相机》一节中，必要的时候可让学生自己选择实验器材，自己选择实验方法，自己设计实验步骤，然后小组同学共同研讨，选出可行的实验方案，齐心协力将实验按预定的计划完成，有的学生在实验进行过程中有了问题，那么小组的同学之间可以相互解答，相互提示，或共同通过实验检验。有的学生看见风吹蜡烛的烛焰偏向左侧，立刻想到了一个问题，凸透镜中的烛焰的像是否也偏向另一侧？小组的每位同学针对这个问题做出猜测，然后大家一块儿实验，证实了自己的猜测；还有的学生发现凸透镜上粘了一小块泥巴，他立刻想到如果凸透镜被遮住了一半，还能在光屏上成像吗？小组的同学带着疑问和猜想，先后将凸透镜的不同部位遮住后进行实验，从而证实并纠正了他们的猜想，……。

四、启发交流、分析总结

实验课最终目的是得出结论，而在交流和分析基础上才可以得出的。所以在实验操作结束后，学生应能够初步的描述有关的实验数据，小组的同学之间相互信息，讨论并评述有关信息的科学性，将收集到的信息进行比较、因果推理，使之经历科学探索和科学归纳的过程，在这一过程中，教师要引导学生实事求是，根据实验数据独立分析实验数据，在交流评价中教师引导学生进行科学合理分析后，得出结论。

五、自我反思、应用提高

学生通过体验科学探究的过程又学到了物理知识。为了加深学生对知识的理解和掌握，更为了便于今后的知识迁移、应用，使物理教学达到从生活走向物理，从物理走向社会的学习目的，教师可以引导学生：“你刚才所探究的物理知识在我们生活的周围有哪些应用？”让学生例举有关的现象，并解释原因，或例举应用所学物理知识解决实际问题的事例，必要时教师给予提示或启发，大家畅所欲言，帮助学生顺利完成本节知识的学习任务。如在《照相机》一节中，学生和教师共同探究了照相机的成像原理后，及时的将这一知识应用到实践中去；照完了一张全身照之后，接着再照一张半身照，若人不动照相机应该怎样移动？一位学生当场给教师实践，通过微机显示，学生们发表自己的改进意见。

六、结论

初中物理实验课是初中物理课程的重要组成部分，实验课也是培养学生物理兴趣的重要环节，教师不仅在课堂上要注重方法讲究策略，在课外也要加强备课，提高课后评价等。

参考文献：

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关键词 数字化实验；数字化实验系统；数字化校园；初中物理

中图分类号：G633.7 文献标识码：B 文章编号：1671-489X（2012）34-0148-02

随着科技的进步与发展，越来越多的数字化技术手段被应用到物理教学中。这也促使初中物理教育模式发生变化。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》从战略高度提出要创新教育教学方法，激发学生的好奇心，培养学生的兴趣爱好，营造独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境。新的课程标准指出：重视将信息技术应用到物理实验，计算机实时测量、处理实验数据，分析实验结果等。

为了适应科技的迅猛发展和新的人才培养需求，数字化实验系统（Digital Information System，简称DIS）成为各地数字化校园建设重点项目，数字化信息系统实验室也成为初中物理开展课内外探究实验的首选对象。

1 数字化实验系统简介

数字化实验系统是以计算机为平台，各种传感器将不同的物理量转换成数字信号，数据采集器将传感器采集到的各种电信号进行处理后通过USB等接口输入计算机，再由应用软件进行分析处理，并以多种形式实时显示在计算机的屏幕上。

数字化实验系统能够直接将测得的物理量以数据表格、坐标图像等形式呈现，具有可视性、直观性的特点，配合手持分析仪使用还具有户外拓展性。

2 初中数字化实验系统探究实验的设计原则

2.1 科学性原则

在活动设计中首先要遵循的就是科学性。数字化探究活动的实验原理、实验方法要科学。教师在设计实验时要符合初中物理教学规律，遵循物理原理，使教育价值得以体现。

2.2 针对性原则

数字化实验系统实验设计应该围绕实验教学的目标，在改进传统实验时仍然要突出实验的目的和意义。数字化实验所要替代的只是探究活动中数据读取和处理等环节，因此数字化实验系统实验要从学生的实际出发，针对教材中的重难点，不能因为要刻意使用数字化实验设备而改变探究实验活动的主旨。

2.3 适用性原则

数字化实验系统实验的设计要适用于初中物理实验教学。数字化实验系统配套的传感器能满足力学、热学、光学、电磁学等物理量的测量。初中物理数字化实验的设计应以定性分析为主，多采用图像分析法。

数字化实验系统实验活动的设计还要符合初中生的认知规律。初中学生对物理图像的认知理解存在局限性，避免复杂函数关系增加学生的认知难度。实验设计还要避免使实验复杂化，这样才能提高学生的学习兴趣。

3 数字化实验系统在初中综合实践活动中的应用

3.1 探究声音的特性

【活动目的】通过对自己及身边物体的发声的波形了解声音的特性。

【实验设计】选用声波传感器，将传感器连接到数据采集器，并打开手持分析仪的相应实验模板即可实验。实验时电脑分析软件自动将声波传感器接收到的声音信号的波形描绘在坐标系中，形成实时振动波形图。

【探究过程】用不同响度的声音对着传感器说话，观察声波图形的振幅的变化，停止说话，波形变成一条直线；探究声音响度的影响因素。男女生分别对着传感器说话，形成两条振动波形，将两条波形对比发现，女生音调高，声波振动的频率高；用不同乐器演奏同一音调，观察不同的乐器，振动波形特点各不相同，理解影响音色的因素；利用声波传感器和手持分析仪测量一天中不同时间段教室内的声音响度，开展噪声产生原因和如何减少噪声危害的课外综合实践活动。

【实验优点】传统声学实验是用鼓面细小物体的跳动高度来反映振幅，电动机齿轮的转速来反映振动频率的，而音色多数教材则直接给出图形。数字传感器的使用直接将这些振动特点可视化，既简化了测量和记录方法，又丰富了声学实验的方法，使探究活动变得更加易于操作，贴近学生生活，增加了学生的学习兴趣。

3.2 探究影响水果电池电压的因素

苏科版物理九年级自制水果电池的探究活动安排在第十三章第四节，本节主要内容为介绍电压知识和电压表的使用。作为课后自主探究活动，自制水果电池的内容深受学生喜爱，但常见水果实际能产生的电压较低，学生用电压表的精度只能达到0.1 V，无法明显准确地探究影响水果电池电压的因素。

数字化电压传感器可以达到0.01/0.002 V的测量精度，在实验设计中，不仅能够较明显地显示出水果电池的电压，增加实验的趣味性，还可以动态演示电压值的变化。在探究影响电压的因素时，先在软件中设定记录电压值和时间的坐标，再逐渐改变金属片插入的深度，系统将会将整个变化过程的电压值描绘出来，直观地反映物理量之间的关系。

4 使用数字化实验系统开展探究活动的几点思考

数字化实验系统精度高，搭建简单，因此能够完成一些传统实验较难完成的探究实验。传感器采集数据和软件自动分析的过程能够减少手工作图和数据分析的麻烦，使探究实验更简单易行，更有趣味性。数字化实验拓展了学生研究性学习的空间，能够更好地培养学生的合作意识和创造能力。