初中物理实验教学中常见问题的分析及对策

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初中物理实验教学中常见问题的分析及对
策

摘要：在初中物理实验教学中，经常会出现教师以讲代
做的现象，导致学生缺乏对实验的兴趣。针对这一问题，本
文结合三个案例对常见的问题给出了相应的对策，以期培养
学生的动手能力和探究能力。
关键词：物理实验；问题分析；对策
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：
1992-7711（2014）03-0074
实验是研究物理问题最基本的方法之一，它能培养学
生的动手能力、探究能力。实验教学是物理教学的重要组成
部分，是落实物理课程目标、全面提高学生科学素养的重要
途径。物理教材设计了大量观察、操作、思考、交流等活动，
《物理课程标准》在“内容要求”中特意将一些物理知识内
容用“通过实验”这一描述加以表达，让学生通过实验过程
完成认知活动。但是在日常的物理实验教学活动中，存在着
以讲实验或视频实验代替、实验活动混乱等不少问题，致使
教学效果不尽人意。因此，笔者认为对教学中常见的实验问
题进行理性的分析和有针对性的研究是十分必要的。
一、以讲实验代做，忽略学生动手操作
案例1：人教版八年级上册熔化和凝固
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1. 教师问学生：我们探究晶体和非晶体熔化凝固，
用哪些实验的器材？学生回答。实验步骤怎样呢？学生读课
本实验步骤，教师讲实验现象，然后抛出实验结论。
2. 练习。学生大部分不会完成。
问题分析：
在目前实验教学中，有一些教师采用讲实验操作步
骤、现象及实验结论的方法。听教师讲实验，学生虽然对实
验操作步骤、现象及其实验结论清晰明白，但没有经过学生
的动手操作，导致体验性缺失而思维窄化，逐渐趋向机械化
操练。实验课的教学如果纯粹地变成了讲实验代做，会使学
生听之乏味，学生观念转化为思维并非只是看看教师讲几个
实验操作步骤、现象及实验结论可以形成的，它更多的是来
自于学生亲自动手操作，并解决操作中所遇到的种种问题。
例如上述的案例中，晶体熔化、凝固的条件及现象，非晶体
熔化、凝固的条件及现象，这些均应该在学生的具体实践中
才能有深刻的认识。然而，上述的案例教师太过于自信讲实
验的作用，忽略了学生操作这一步。因此教学效果不理想，
一堂课过后，学生对于判断晶体熔化、凝固，非晶体熔化、
凝固的依据是什么？它们有什么相同点和不同点依然相当
模糊，所以练习，大部分学生都不会完成。
对策：知识的获取是一个主动的过程，学习者不应该
是信息的被动接受者而应该是知识获得的参与者。教师只是
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讲实验操作步骤、现象及实验结论，学生听实验，学生感受
到的只是间接经验，远远比不上学生亲自动手的直接体验来
的有效。唯有让学生动手操作、自主探究，学生的思维才能
得到充分的发展。因此，应该把学生亲自动手实验与讲实验
结合起来，引导学生发展有序思维。
如案例1可如下设计：（1）设计情景：在冰熔化成水
的过程中，温度是不断升高的吗？（2）提出问题：在做海
波、蜡熔化实验时，为什么不用酒精灯直接加热，而要把试
管放到盛水的烧杯里，再用酒精灯隔着石棉网加热？烧杯中
的水要多少才合适？温度计的玻璃泡在什么位置合适？实
验中要测量、记录哪些数据？该实验的操作步骤是什么？你
能根据实验数据绘画出熔化的图象吗？分析海波熔化的过
程，它有什么特点？从而引导学生得出海波在熔化过程中要
吸热，但温度不变的结论。（3）写出你对熔点和凝固点的认
识。在熔点和凝固点的晶体是液体状态还是固体状态？（4）
得出晶体熔化和非晶体熔化的特点、晶体凝固和非晶体凝固
的特点。
二、实验活动混乱，低效率操作
案例2：人教版八年级上册凸透镜成像规律
1. 教师给每一小组准备了一个带有刻度尺的光具
座、一个凸透镜、一只蜡烛、一只光屏、火柴。请同学们分
组实验，通过实验找一找凸透镜成像有什么规律。2. 学生
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动手实验。有的只点燃蜡烛；有的点燃蜡烛了，也移动凸透
镜却在光屏上找不到像；有的很忙不停移动蜡烛、凸透镜、
光屏，不知道该做什么；有的干脆拿着凸透镜玩着：看看窗
外、看看同学……
问题分析：
物理实验探究学习，学生需要教师有效地引导才能自
觉地进行，但是，在物理实验探究中，学生好奇、好动，没
等教师说完，大部分学生已经开始动手操作，实验活动混乱。
有一些教师往往忽视了活动的准备阶段，直接进入活动。如
此一来，往往造成像上述实验活动混乱的现象。教师应有意
识地引导学生经历器材的选择和实验方案设计的过程，培养
学生根据实验目的，选择种类与规格合适的器材及根据现有
器材去选择合适方案的意识与能力，形成良好的习惯，不能
一味地由教师选择好器材、设计好方案，学生仅仅听令行事
般地完成实验，而是要让学生亲历这些过程，从而自发地关
注这些过程，要正确引导学生关注每一步的设计意图，并紧
扣实验目的归纳实验结论。而上述的案例中，教师恰恰忽略
了这一阶段，在学生没有考虑探究的心理需求之际，直接要
求学生动手操作，所以学生茫然不知所为，学具变成了玩具。
对策：在学生自主实验探究的过程中，总有一些学生
无法独立完成探究活动，就算是小组合作，同学之间的帮助
也是有限的，这就需要教师的有效引导。教师可以运用演示
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实验把实验过程重新出示一遍，不仅能让学生进一步理解实
验的目的、步骤，用较规范的物理语言描述实验中的物距、
像距、实像、虚像，而且能让学生进一步理解活动的目的，
帮助学习困难学生了解整个实验的操作过程，从而模仿老师
的实验操作，这样就能让不同的学生得到不同的思维发展。
如案例2可如下设计：（1）提出问题： 照相机、投
影仪所成的像是倒立的，像有缩小也有放大的，而放大镜所
成的像是正立、放大的，那么凸透镜所成的像的大小、正倒
跟物体的位置有什么关系？（2）引导学生实验：在光具座
上从左到右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，并调整它们的高
度，使三者的中心在同一高度，为什么？（使学生明白成像
在光屏中央即像所在的位置，也能明白能用光屏承接的像是
实像）。（3）固定凸透镜的位置，移动蜡烛（物距）满足什
么条件时，成倒立缩小的实像？当物距满足什么条件时，成
倒立等大的实像？当物距满足什么条件时，成倒立放大的实
像？当物距满足什么条件时，成正立放大的虚像？学生讨
论、合作实验，并填写实验报告册。汇报结果，得出结论。
在教师的引导下，学生有了明确的操作目标，就能够更有效
地进行实验，获得物理知识，并且在具体的实践中，领会到
物理的魅力所在。 三、不重视思维训练，低效率操作
案例3：人教版版八年级下册研究影响滑动摩擦力大
小的因素
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1. 学生按照教材要求动手操作；2. 比较三次实验的
拉力大小，得出结论：重力越大，滑动摩擦力越大；接触面
粗糙程度越大， 滑动摩擦力越大。
问题分析：在日常实验教学中，多数教师由于受应试
教育的影响，重结论、轻过程，重知识点的灌输，轻学生的
思维训练，只是围绕着教材内容进行教学，一步一操作，一
课一议，鲜有拓展，导致学生对实验目的、原理、器材的选
用等一知半解，做有关实验题目时容易出错，久而久之造成
学生害怕实验题，造成恶性循环。例如上述的案例中，学生
按老师的要求来操作，没有自己的想法，没有创新的意识。
例如，初中学生在对实验结论进行描述时，往往会缺少条件，
很多学生在描述摩擦力与压力的关系时，通常会说“压力越
大摩擦力也越大”，而不会附加条件“接触面粗糙程度一定
时”。从现象上看是学生“丢三落四”的习惯所致，从深层
次上讲是学生对物理规律的认识与理解只看结论，不看存在
条件。
对策：鼓励学生要敢于做实验，重视学生的思维训练，
有意识设置一些思维含量高的问题，以训练学生的思维能
力，提升实验技能，在动中学，在动中悟，让学生通过实验
过程完成认知活动。学习过程的体验和感悟将会在学生从事
某些活动中得到发展，使教学过程充满生机和活力，善于融
会贯通。
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如案例3可如下设计：（1）设计情景：把同一个木块
分别放在水平桌面上和放在斜板上，教师要从力产生的条件
与形成原因进行分析，通过具体的实例，分析“重力”、“压
力”的大小和方向，比较两者的不同。（2）保持接触面粗糙
程度一定，改变砝码个数增大压力，匀速拉动木块，记下弹
簧测力计示数。在实验中大家会发现很难保持弹簧测力计示
数稳定，很难读数。请分析原因是什么？如何解决上述问
题？学生遇到问题时，往往靠直觉经验进行判断，而不能根
据具体问题灵活选择方法多方面分析问题。这时教师要加以
引导：能不能让弹簧测力计和木块始终处于静止状态？从而
使学生意识到拉动棉布能解决上述问题。引导学生从“创新”
的角度来认识物理实验，学生就会在学习过程中受到感染，
形成科学评价和严谨的反思习惯。（3）比较三次实验的拉力
大小，得出结论。
实验激发了学生的兴趣，兴趣有利于引导学生观察思
考、发现新规律，提高学生的动手能力，使课堂教学更加充
满活力。充分发挥物理实验在教学中的作用，教师在教学中
要关注学生的学习过程，而不是只关注学生在该过程中所获
得的学习结论，学生也会在潜移默化中得到教化与启迪，从
而有效地提高物理教学质量。
（作者单位：广西崇左市天等县民族中学 532800）