初中物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)實(shí)踐研究

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摘要:物理實(shí)驗(yàn)是物理課程體系中的重要組成部分，作為物理教學(xué)的主要形式之一，實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直都是物理教育研究的熱點(diǎn)．高效的物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)教學(xué)可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，引導(dǎo)他們?cè)趶?fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中開(kāi)展自主觀察、獨(dú)立思考，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作來(lái)提高自己的問(wèn)題分析、解決能力．因此，初中物理教師應(yīng)該有效整合初中物理課程中的各種實(shí)驗(yàn)，采用合理的教學(xué)方法，幫助學(xué)生掌握其中的實(shí)驗(yàn)方法，以提升初中物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)教學(xué)的實(shí)效性．

關(guān)鍵詞:初中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué);整合復(fù)習(xí)

一、力學(xué)實(shí)驗(yàn)的整合復(fù)習(xí)

為初中物理的重要組成部分，力學(xué)知識(shí)包括力的概念、力和物體運(yùn)動(dòng)的關(guān)系、機(jī)械功、機(jī)械能等．與力學(xué)有關(guān)的初中物理實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)探究方法、實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程方面存在著一些相似之處，如很多力學(xué)實(shí)驗(yàn)都需要用到斜面、小球、小車、小木塊等實(shí)驗(yàn)器材，因此，初中物理教師在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)教學(xué)時(shí)可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)的相似點(diǎn)整合力學(xué)試驗(yàn)，以便學(xué)生更加全面高效地開(kāi)展力學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)［2］．例如，教師可以對(duì)“影響動(dòng)能大小的因素探究”、“牛頓第一定律探究”、“影響重力勢(shì)能大小的因素探究”這三個(gè)力學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合:首先，教師可以指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展“影響動(dòng)能大小的因素探究”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)需要用到斜面、小球、木塊等實(shí)驗(yàn)器材．其次，在原有實(shí)驗(yàn)器材的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)增減，引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展“牛頓第一定律”探究實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)圖，并提出問(wèn)題:可否利用“影響動(dòng)能大小的因素探究”實(shí)驗(yàn)中使用的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究影響重力勢(shì)能大小的因素，為什么?對(duì)于該問(wèn)題，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生很容易想到小球從斜面上滾下的過(guò)程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，因此，探究影響動(dòng)能大小的因素就等于是研究影響重力勢(shì)能大小的因素．這樣就可以替代傳統(tǒng)的“打樁”實(shí)驗(yàn)來(lái)探究重力勢(shì)能，給學(xué)生一種耳目一新的感覺(jué)，有助于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究興趣．通過(guò)整合相似的力學(xué)實(shí)驗(yàn)，可以幫助學(xué)生更加全面深入地理解力學(xué)知識(shí)，掌握知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)和區(qū)別，同時(shí)可以讓學(xué)生深入探究實(shí)驗(yàn)，掌握轉(zhuǎn)換法、控制變量法、推理法等實(shí)驗(yàn)方法，從而有效提高初中物理力學(xué)試驗(yàn)復(fù)習(xí)教學(xué)效果．

二、熱學(xué)實(shí)驗(yàn)的整合復(fù)習(xí)

相較于其他類型的實(shí)驗(yàn)，熱學(xué)實(shí)驗(yàn)在初中物理中的占比較小，主要涉及到物體形態(tài)變化、熱量、內(nèi)能等知識(shí)．熱學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的實(shí)驗(yàn)器材主要包括酒精燈、燒杯、試管、鐵架臺(tái)、溫度計(jì)等．不同的熱學(xué)實(shí)驗(yàn)也存在形似之處，因此，在開(kāi)展熱學(xué)實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)教學(xué)時(shí)，初中物理教師可以將不同熱學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有效整合［3］．例如，教師可以將“探究比熱容”、“探究汽油、食用油的熱值”這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合:首先，教師可以指導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)“探究比熱容”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)需要用到的實(shí)驗(yàn)器材主要有:酒精燈、溫度計(jì)、燒杯、水、沙子、鐵架臺(tái)、計(jì)時(shí)表等．要求學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，繪制實(shí)驗(yàn)圖，探究沙子與水的吸熱能力(比熱容)，提出問(wèn)題:實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要精確控制的物理量有哪些?根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得到什么樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)論?其次，教師可以要求學(xué)生嘗試運(yùn)用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究汽油、食用油的熱值，要求學(xué)生畫(huà)出實(shí)驗(yàn)圖，提出問(wèn)題:該實(shí)驗(yàn)中需要精確控制的物理量有哪些?根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得到什么結(jié)論?在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，學(xué)生將會(huì)發(fā)現(xiàn)控制的物理量會(huì)隨著實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象的不同而發(fā)生變化，其他因素不變的情況下，改變加熱物質(zhì)(水、沙子)或燃燒物質(zhì)(汽油、食用油)可以改變實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．這樣一來(lái)，物質(zhì)的比熱容和熱值這兩個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)被巧妙地關(guān)聯(lián)起來(lái)．學(xué)生在復(fù)習(xí)鞏固已學(xué)知識(shí)地基礎(chǔ)上還可以掌握知識(shí)之間的異同．

三、電學(xué)實(shí)驗(yàn)的整合復(fù)習(xí)

電學(xué)是初中物理的重要板塊，其主要包括:歐姆定律、電功、電熱、電功率等內(nèi)容．電學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的實(shí)驗(yàn)器材主要包括電壓表、電流表、電源、導(dǎo)線、小燈泡、電阻、開(kāi)關(guān)等．在開(kāi)展電學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的過(guò)程中，教師可以將相似的電學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有效整合．通過(guò)適當(dāng)改進(jìn)相似電路就可以實(shí)現(xiàn)不同的實(shí)驗(yàn)探究目的．例如，教師可以對(duì)“通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量”、“影響電流做功的因素”這兩個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合［4］．首先，教師可以指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究“通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量”，該實(shí)驗(yàn)需要用到的實(shí)驗(yàn)器材主要包括電源、滑動(dòng)變阻器、電熱絲、煤油、開(kāi)關(guān)、電流表、溫度計(jì)等，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究如下問(wèn)題:(1)實(shí)驗(yàn)采用了什么方法?(2)怎么比較熱量產(chǎn)生的多與少?(3)為什么要用煤油?(4)要想分析熱量與電阻的關(guān)系，要觀察什么?怎么操作?(5)要分析熱量與電流的關(guān)系，需要觀察什么?怎么操作?(6)要分析熱量與時(shí)間的關(guān)系，需要觀察什么?怎么操作?通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究，掌握控制物理量的實(shí)驗(yàn)探究方法．在此基礎(chǔ)上，教師可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)拓展:該實(shí)驗(yàn)裝置可否用于探究“水、煤油比熱容的大小”?引導(dǎo)學(xué)生將其中一瓶煤油換成溫度、質(zhì)量相等的水，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)水的溫度提升的更慢，說(shuō)明水的比熱容比煤油小．其次，教師可以指導(dǎo)學(xué)生適當(dāng)增減實(shí)驗(yàn)器材，采用上述實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究“影響電流做功的因素”．(1)采用兩個(gè)電阻值不同的電熱絲來(lái)控制電流不變，借助電路開(kāi)關(guān)控制通電時(shí)間相等，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電功、電壓之間的關(guān)系，電壓越大，電流做的功越多，產(chǎn)生的電熱量也越多．(2)將電阻值不同的電熱絲連接成電路，控制通過(guò)電熱絲的電壓相同，借助電路開(kāi)關(guān)來(lái)控制通電時(shí)間，通電時(shí)間相同時(shí)，電流越大，電流做的功越多，產(chǎn)生的電熱量也越多．(3)將電阻值相同的電熱絲連接成電路，控制通過(guò)電熱絲的電壓相同，借助電路開(kāi)關(guān)來(lái)控制通電時(shí)間，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流做的功越多，產(chǎn)生的電熱量也越多．在探究“影響電流做功的因素”的實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)電阻值不同的電熱絲代替了課本實(shí)驗(yàn)中的小燈泡;用電熱絲加熱煤油，用溫度計(jì)測(cè)量煤油溫度代替了課本實(shí)驗(yàn)中的“觀察燈泡亮暗程度”，這其中運(yùn)用到控制變量法、轉(zhuǎn)換法等實(shí)驗(yàn)方法，可以更加直觀地反應(yīng)電流做功大小地影響因素．通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生有針對(duì)性地增減實(shí)驗(yàn)器材，對(duì)“通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量”實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相應(yīng)修改，就可以設(shè)計(jì)出心得實(shí)驗(yàn)探究方案，用于探究影響電流做功的因素．這樣“通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量”、“探究影響電流做功的因素”這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)得到有效整合，有助于學(xué)生更加全面深入理解和掌握電熱、電功之間的關(guān)系．綜上所述，有效整合初中物理實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中滲透實(shí)驗(yàn)方法，可以幫助學(xué)生更加高效地梳理已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的物理知識(shí)，掌握知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)．因此，初中物理教師在開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)教學(xué)時(shí)，要結(jié)合實(shí)驗(yàn)的相似之處有效整合實(shí)驗(yàn)，合理拓展，有效提高初中物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)教學(xué)的效果，提升學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)效率．

參考文獻(xiàn):

［1］崔友志．淺談初中物理實(shí)驗(yàn)探究復(fù)習(xí)策略［J］．中學(xué)生數(shù)理化:學(xué)習(xí)研究，2013(4):11．

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［3］陳其錦．初中物理探究實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)策略［J］．中學(xué)生數(shù)理化:教與學(xué)，2013(5)．

作者：曹強(qiáng) 單位：江蘇省連云港市實(shí)驗(yàn)學(xué)校