加强小实验教学实现高效的物理课堂
摘 要：有效教学是指教师在达成教学目标和满足学生发展需要方面都很成功的教学行为，是教学的社会价值和个体价值的双重表现.新课程教学，要求有效教学要以“教师的教，围绕学生的学为宗旨”，为此，教师以促进学生发展为理念，可在课堂上实行分组教学，学生在学习过程中实行“兵带兵”的教学模式.要善于发掘学生的学习潜能，注重学生学习习惯和创新思维培养，合理运用多种教学资源，从而达到课堂教学有效之目的.
关键词：小组合作；实验；物理有效教学
一、学生在物理学习中的心理特点
1.演示趣味、新奇、惊险的物理小实验，从而激发学生的物理学习兴趣
趣味、新奇、惊险的物理实验能激发学生的好奇心理和思索欲望.如在讲“大气压强”时，先做覆杯实验，把纸往外一拉，水就掉下来了；在另外一个杯子做些手脚，在杯口粘上一层纱布，纸片拉走，水就不会掉下来，从而引入课题，使学生在好奇心理的驱使下进入听课角色.又如，在讲“机械能守恒定律”时，可用一个单摆来做实验.先将摆球拉到较大的角度使之贴近眼睛，人站着不动，然后放手，使单摆摆动起来.很多学生都替老师担心，生怕摆球会碰到老师的眼睛，实验结果却出乎学生的意料之外.通过这些演示实验将学生的好奇心与兴趣紧密联系起来，使抽象枯燥的知识变得生动而富有刺激性，从而使学生对这节课感兴趣、印象深，且主动参与学习，变被动学习为主动学习，提高学习效果.这说明学生的思维还是处于简单的感性层面，要用实验培养他们的理性思维.
2.学生们对物理学习的兴趣表现对实验的兴趣，但仅停留于现象本身即实验的表面现象，并未产生探索这些物理现象内在原因的欲望，这是多数学生不能学好物理的原因.当通过自己的操作活动能对实验结果施加影响时，他们很兴奋，但实验完毕，他们的学习兴趣随之消失了.如电学中，通过实验使小灯泡发光，他们得到满足感和成就感，但他们根本不知道小灯泡连接的方式是串联还是并联.如果不能解决观察到的物理现象或规律，就不能达到有效教学的目的.
3.学习受思维定势影响
思维定势在习惯上也被称作思维惯性，思维定势导致思维单一，解决问题凭主观想象.如物体被手抛出后，很多学生认为物体的运动不是惯性，而是还受到手的力的作用.可见，思维定势在学生接受新思想、新知识时，在对问题进行分析和判断时往往起着消极的作用，不消除思维定势，就不能有效教学.
针对学生在初中阶段学习物理的特点，为培养学生学习兴趣和正确的学习方法，应加强小实验教学，让分组小实验有效促进物理教学.
二、小组合作实验对教与学的作用
1.物理小组合作小实验实用性强，能激发学习的兴趣
初中学生在日常生活中已经积累了一定的经验，但对其背后的规律并不清楚，如果我们能帮他们在生活经验的基础上打开这扇大门，就能激发其学习兴趣和探究欲望.如透明玻璃杯装满水，透过杯观察近处的物体，发现物体被放大，再通过演示实验总结出凸透镜的放大作用，能激发其兴趣.
2.让学生在小组合作体验中有效学习，加深印象
百闻不如一见，通过小实验可以加深印象，避免因生活经验不足导致的物理概念、规律的含糊.在进行抽象的物理概念教学时，教师可以构建学生操作实验的活动情景，并以学生操作获得的结论为感性材料展开教学，形成猜想――验证的教学活动模式.例如在讲“额定功率和实际功率”一课时，可这样设计开头：
教师问：100W的襞萘粱故40W的灯泡亮？ 学生由日常生活经验可知100W的灯泡亮. 教师然后将“220V、100W”和“220V、40W”两灯泡并联接入220V的电源中演示，果然与学生的答案一样.教师再演示这两灯改为串联后接入220V的电源中演示，结果100W的灯泡反而比40W的灯泡暗得多.这一出乎意料的事实引起学生的兴趣，让学生分组进行小实验迫使他们向知识的更深层次进军.
3.降低学习难度，提高操作技能
对小实验的操作过程就是对知识的再现过程.当进行小实验时，可以达到升华知识，提高操作技能的目的.
平面镜成像特点的教学中把抽象的问题应用在探究实验中，让学生动手探究实验，并做如下的练习，就能提高操作技能，降低学习难度.
练习：如图1所示，为同学在小组合作“探究平面镜成像的特点”的活动中所选用的器材及活动过程.
（1）在探究活动中对玻璃板放置的要求是；选用玻璃板而不用镜子的好处是；如果有一块3mm厚的玻璃板和一块2mm厚的玻璃板，应选择厚的玻璃板.
（2）选择蜡烛A和B的要求是；目的是为了.
（3）如果在图中蜡烛像的位置上放一张白纸板做屏幕，则白纸板上将（填写“有”或“没有”）蜡烛的像.
（4）如果进行的实验操作都正确，把蜡烛B放到A蜡烛像的位置上，将会看到的现象是.
在分组实验探究过程中，每个学生分工合作，参与设计与操作这些小实验，在实验过程中得到体会和分享实验得失，在上面实验中有些学生会提出，为什么看不到像，又或者为什么会有两个像（重影一个像），实验时的室内环境如何要求？在选择较明亮的还是较黑暗的地方实验等等问题进行讨论.学生的发散思维和创新能力都得到培养，达到有效教学的目的.
三、如何用分组小实验促进物理的有效教学
1.重视小实验在物理有效教学中的地位和作用，先从教师开始
当前，在中学物理教学中还存在着“重讲解、轻实验”，“重结论、轻过程”，“重知识、轻方法”的错误倾向，导致相当一部分教师对物理实验教学存在认识上的不足，没有充分认识到小实验在物理教学中独特的功能，在思想上和行动上没有给予足够的重视，这直接影响了小实验教学的实施.
只有教师充分认识小实验教学在物理教学中的地位和作用，正确利用好小实验，才能发挥小实验在教学中的积极作用.所以教师本身思想转变，才是小实验教学实施的重要前提.只有这样，才能让教师想办法消除主客观条件的制约，因地制宜地利用身边可以利用的资源组织学生开展小实验教学. 根据物理课的特点和学生学习物理的特点，有目的、有步骤地培养学生实验操作技能，在实验中培养观察能力和科学的思维方法，提高其发现问题、分析问题和解决问题的能力，提高学习物理的积极性，发挥非智力因素的能动作用，促进物理的有效教学.
2.结合课堂教学，结合课后习题，同步训练，做到人人参与
初中生感性思维正在培养之中，理性思维较薄弱.一个没有见过的事物要他们从理上做出认识是不可能的.如串联和并联，如果不让他们亲手实验，只是用图形代替实验进行教学，学生根本就满头雾水.对物理学习感到困难的学生，其最大的困难不是智力的问题，而是其头脑中缺乏感性材料，而这些感性材料刚好是物理理性思维的基础.物理小实验具有形象真实、生动有趣的特点，通过它使学生形成物理模型，为理性思维的培养积累素材.
百闻不如一见，百看不如一做，人的动作记忆效率比语言文字记忆效率要高好几倍.在电学教学中，要充分认识动手做的重要性，对于一些较抽象的推理性习题，也可适当配合同步小实验，使抽象习题形象化，推理习题具体化.
例如：《电功率和安全用电》的教学片段，学生通过独立体验后，已产生大量想讨论的问题，如：为什么从电功率的角度去研究安全用电是最方便的？为什么不能用铜丝、铁丝取代保险丝？怎样防止电路中电流过大引发事故等等.现在给时间让他们小组内实验探究，在导学案的引导下，分别进行燃烧铜丝、铁丝、保险丝的实验从而明白保险丝具有易熔断特性，再分别将铜丝、铁丝、保险丝接入电路进行电流过大实验.在实验探究过程中，教师不断指导学生如何观察实验现象，将会得出什么结论.同学之间也互相启发，课堂活动气氛热烈，每位同学都亲身经历实验探究过程.互动交流就是小组内成员对实验探究获得的数据或现象进行分析，与同伴在交流对话中相互质疑和评价，也允许组与组之间的交流，最后形成知识结论.这个学习过程约占课堂5分钟时间.互动交流对成绩不理想的学生有很强的帮助和促进作用，这类学生成绩不理想非智力因素，而是在传统模式的教学中精神注意力不集中，不能与课堂同步思考问题，没有参与发表意见的机会，导致不能掌握知识和方法，久而久之成绩下降，最后发展到厌学.小组探究、互动交流，为他们的学习提供机会，组内成员互相帮助，迫使他们积极参与，扭转厌学态度，重回正确的学习轨道上来，从而减小个体差异性，实现教学均衡发展.
3.培养学生通过创新设计的小实验去建立物理模型，解决实际问题作为一个教改的方向.物理中每个知识都来源于实际，但抽象于实际，当学生能够带着目的通过自己设计的小实验建立起物理模型，解决实际问题时，他们就养成了科学素养，这也是我们老师的努力方向.
例如：继续接上述《电功率和安全用电》的教学片段，学生合作实验探究后，小组成员根据实验现象，先交流得出知识结论，从而开始交流争论为什么从电功率的角度去研究安全用电是最方便的？怎样防止电路中电流过大引发火灾事故等，无论优秀学生还是学习困难学生人人开口交流争论，最后达成共识.
通过多次实践，笔者体会到：在课外开展小组合作小实验教学还弥补了课内实验教学的不足，是物理教学的一个很好的补充环节.
总之，实施有效教学不断地提升教学质量决不是一蹴而就的事，而是一个循序渐进的过程.我相信，有效课堂教学是广大教师的共同追求，是一种能够经受时间和实践考验的理念，更是一种价值追求.我们要在新课程理念指导下，在发挥学生主体作用的前提下，不断改革课堂教学模式，提高课堂教学实效.
参考文献：
[1]毕广吉.多媒体教学课件开发技术丛书[J] .北京理工大学出版社，2003，256-267.
[2]顾明远.教育技术[J] .高等教育出版社，2002，25-37.