初中物理实验问题设计研究

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摘要：本文分析了现阶段初中物理实验教学中存在的问题，讨论通过优化实验教学中的问题设计，来提高实验教学效率的策略。

关键词：初中物理；实验教学；问题设计

物理是一门以实验为基础的学科，新课程理念强调知识的构建过程，注重在物理实验中培养学生的科学探究能力。基于此，我们探索优化实验教学中的问题设计，以问题为主线，激发学生实验探究的兴趣，激发学习的动力，引导学生进行自主、合作、探究，从而提高实验教学的效率。

一、设计的问题要能激发学生的学习动力

物理实验教学问题情境的创设必须生动、奇特，才能对学生产生吸引力。如苏科版《17.2电磁波及其传播》一节内容，它并不是中考的重点，所以很多时候教师就采取划一划知识点，让学生机械记忆的方式，虽然这样的方式应付考试足以，但是殊不知学生对于电磁波仍旧很陌生，对于生活中常见的与电磁波有关的现象也很难用语言来解释。我在设计这一堂课时，在课堂一开始就利用两部对讲机，教师在室外遥控课堂。师：上课。生：（起立）。师：同学们好。生：老师您好。同学们只能听到对讲机中老师的声音，但是却没有见到教师的身影，感觉非常惊讶，正四处寻找。这时教师再缓缓出现，“同学们，你们知道对讲机之间是通过什么进行通联的吗？”同样是电磁波的引入，这样的方式很能激起学生的兴趣，也为接下来的学习奠定了基础。

二、设计的问题要能提升学生的思维能力

思维始于问题，创造也始于问题。教师在课堂上设计的问题，要能促进学生把知识转化为技能，优化学生的思维能力。如《探究阻力对物体运动的影响》这一实验，很多教师在实验前就在桌上摆好了斜面、木板、玻璃板、棉布和小车，然后提问学生为什么要从斜面的同一高度下滑小车？学生很自然能想到答案。表面上看起来也让学生进行了思考，但其实教师这样的预设，直接把学生的思维框住了，为什么要用斜面？所以笔者在实验前只给了学生一辆小车。师：怎样改变运动的小车受到的阻力？生：铺上不同的材料。师：请大家试试看。（学生试着做了几次实验）大家有没有发现什么问题？生：小车每次的速度很难控制相同。师：你有什么办法？有部分学生就能想到用斜面，然后再让学生从桌肚里拿出斜面，开始进行实验。教育孩子要学会放手。教师采用了富有思维含量和思维层次的问题串引导，让学生深度参与课堂教学，理解了这个实验的来龙去脉，启迪了学生的思维，提高了学生的能力。

三、设计的问题要能培养学生的创新能力

创新能力是各种能力的综合体现，是一个人成才所必须的基本素质。如在《大气压强》一课的教学中，很多教师利用瓶吞鸡蛋实验来进行新课引入，效果是非常震撼的，也能很好的吸引学生的注意力，但是直到课堂结束也没有运用所学知识对这个实验进行解析，大部分学生对于这个实验的印象就停留在视觉震撼，但根本不会用大气压强知识进行完整的解释。笔者在这里的处理是从瓶吞鸡蛋引入，但在课堂结尾再次回到这个实验，提问同学们：“鸡蛋到底是怎么进入瓶中的？”“你有什么方法让瓶子把鸡蛋吐出来吗？”学生之间进行激烈的讨论，教师进行适时的引导，课堂气氛再次进入高潮，这一堂课给学生的感受就是意犹未尽。学生从教师提供的用热水灌在瓶中，排出空气的方法，联想到可以让热水浇灌在瓶底，让瓶内空气受热膨胀，从而使气压增大，把鸡蛋挤压出瓶口，这不正是学生的创新吗？

四、设计的问题要能培养学生的科学探究能力

新课标把科学探究放在了突出的地位，把科学探究作为发展学生的科学素养的核心。教师应给学生充分的科学探究的机会，让学生通过手脑并用的探究活动，体验探究过程的艰辛，培养学生的科学探究能力。而纵观现在的课堂，存在太多的“伪探究“现象，为了探究而探究，课堂看似一片繁荣，但真正有多少的探究成分，我们不得而知。物理科学探究要素包括发现并提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验、分析与论证、交流与合作等。其探究过程可以涉及到所有的要素，也可以只涉及部分要素。但在每个涉及的要素中，我们教师都得精心设计问题，培养学生的科学探究能力。比如在《验证电磁波的存在》实验中，教师演示：打开收音机，调到没有电台的位置，把电池组和小灯泡连成串联电路，两个导线头相互接触，听收音机声音有没有变化？（图2）再将两个导线头相互摩擦。师：同学们，你听到了什么？生：咔擦咔擦声。师：是不是有电流就会产生电磁波？生：不是。师：前后两次，电流有怎样的变化？生：第一次的电流是稳定的，第二次电流大小在发生变化。师：你认为电磁波是怎样产生的？生：变化的电流才能产生电磁波。整个探究过程在教师的引导下一气呵成，学生对于变化的电流可以产生电磁波这一原理能够深刻的理解。在此基础上，教师还可以更深一步提问：“老师刚才演示的是电流的时有时无这一周期性变化产生了电磁波，你还有什么方法可以改变电流？”让学生小组合作讨论，还可以得到通过接入滑动变阻器改变电流的大小实现（图3）。一个小小的活动，通过教师的精心设计和问题引导，抓住了时机，培养了学生的科学探究能力，也很好的帮助学生理解了这一知识点。物理实验教学是培养学生技能的重要手段，也是提高初中物理教学效果的重要保障。在实验教学中合理设计问题，可以激发学生的学习动力、提升学生的思维能力、培养学生的创新能力及科学探究能力，让学生感受到自己在课堂上的改变与成长，还能体验到人格的尊重、求知的乐趣、沟通的喜悦。同时也能提升教师的专业素养，有利于教师的专业成长。

作者:张玉妹 单位:苏州市吴江经济技术开发区实验初级中学

参考文献：

[1]陈喜，王彬.激活课堂，有效探究———初中物理“激活—探究”课堂教学模式解读，物理教学探讨，2015.5

[2]彭孝勇.通过方法教育培养学生思维能力的探讨，物理教学探讨，2013.1