物理实验的开放式教学

1、仪器类

如在教学《质量及其测量》一节时，笔者先在一小组中放一托盘天平，上课伊始先让学生认真阅读教材中天平的使用方法和仪器盒中天平的使用说明书，尝试测量出铁钉、铁块，小木块、大木块的质量．教师在巡回中指导能力偏低的学生进行测量，或对测量有困难的学生进行帮助．因为学生对这样的实验感到挑战性强，任务重，就精力集中效率高．十几分钟后，学生纷纷举手实验完毕．此时教师在听完小组数据汇报后，顺势要求学生回答:“你是怎样使用天平的?请把你测量的过程和方法跟大家分享一样好吗?”这样在学生小组代表说出天平的使用方法后，让其他小组进行补充，天平的使用方法就在学生七嘴八舌中说得清清楚楚，无需教师费力．随后通过比较小木块和大木块，铁钉和铁块质量的不同，引出不同物体含有的物质多少不同，就水到渠成地达到质量概念的认识．对教学内容通过这样的组织呈现给学生，比起教师先讲完质量概念，再讲质量的测量工具———天平的使用方法，最后让学生进行测量，不但效果好，而且记得牢．仪器的开放，是对学生学习主体和学习能力的尊重和信任，充分相信学生学习的能力，把实验仪器开放给学生，让学生经历测量方法的摸索，就能真正提高学生动手操作能力，提高学生学习乐趣．初中教材中除天平的教学外，如温度计、弹簧测力计、电流表、电压表等均能采用这种教学方法．

2、认知类

初中物理教学中很多器材可以由教师自制，也可以由学生制作或从生活中取材．从生活中取来的器材，就在学生身边，用这样的器材开展实验，现象明显可见度高，学生既信服，又取材方便经济．初中物理很多认知类的概念，学生似懂非懂，有的还存在定势思维．要澄清学生对概念模糊的认识，就要开展实验教学以加强学生的感性认识．但实验一味地由教师演示，学生就会失去兴趣．若将一些演示及验证性实验改为探究性实验则学生学习的欲望会大大增强．如在《磁现象》教学中，通常教师先演示磁体吸引铁，不吸引铜铝入手介绍磁性概念，再演示条形磁体两头吸引大头针数量多，板书磁极概念．又演示磁化现象，最后介绍软磁体和硬磁体及磁性材料的应用．笔者发现这样教学呆板，学生兴趣不高，主动性差，学习能力没有提高．后来通过开展开放式的教学，结果效果完全不同．如先让学生看一段视频，介绍六百年前科技条件下郑和七次下西洋均能准确无误地到达目的地，郑和使用了什么绝招?让学生思考．学生能很快回答是使用了指南针．再让学生观察认识司南和罗盘两幅图片，要求说出它们用途．教师顺势指出我国的四大发明，指南针最早不叫指南针而叫司南，对学生进行爱国教育．然后告诉学生:我国很早以前劳动人民对磁现象就有了研究，早在秦始皇时期就有了记载．并给学生讲秦始皇建阿房宫在北殿门安机关防刺客的故事，进一步激发学生学习的乐趣．然后让学生沿着古人的足迹进入磁的世界一起探讨磁的现象．学生用教师准备的条形磁铁，小磁针，小铝块，小铁块，大头针，硬币等进行自主实验，教师要求学生实验后在讲台展示，要求说出实验观察到的现象和物理知识．其他组别若没有做到这个实验可以马上补做，也可以上台展示他人没有做过的实验．将实验的内容全面开放给学生，学生情绪高涨，动手热情高，课堂十分投入．学生展示自己发现的实验现象异常兴奋，好象自己就是一个发明家似的．展现出来磁现象一个也没漏掉，学生对磁性、磁极、磁极间相互作用规律、磁化等概念的认识，比起前者方法教学深刻得多．通过这样的教学发现，我们在教学中完全没有必要对学生太多限制，给学生一点自由，相信学生会有更多的创新和灵感．认知类知识在初中比较多，教师千万别唱独角戏，采用开放式的教学，学生自学能力会大幅提高．如力和运动、电路的连接、串联电路并联电路中电流电压的关系、导体和绝缘体以及定性认知类的概念等均可采用这种方式来教学．

3、活动类

初中物理教学中，需要测量的物理量很多．有的物理量需在实验室进行，有的需在室外开展，如测量人登楼的功率，骑车速度等就需要在户外进行．不管是在实验室还是在户外，若将实验课上成组织有序的学生活动课，那么教学效果会大大不同．如本人在教学“一元硬币直径的测量方法”，想到站在讲台演示并详细逐个步骤介绍，可能会影响学生学习的热情，于是放手让学生主动探索，将竞争机制引入课堂:比一比(一)谁能率先准确测量出硬币的直径，这个硬币归谁;比一比(二)看谁测量的方法最多．当喊计时开始，学生参与十分踊跃．经过学生的讨论和探索，居然想出了十一种方法，方法之多让人惊叹．(1)卡尺法(用两块三角板夹住硬币，用直尺测出硬币的长度);(2)化暗为明;(3)滚轮法;(4)化曲为直法(棉线);(5)画纸上折(重叠)测折痕;(6)用n个硬币垒起来测厚度，量筒测体积，然后计算;(7)数学方法如图1和图2;(8)找圆心(支承悬挂或用圆规);(9)累积法如图3;(10)找个直角的地方，平放硬币，用直尺测量直角顶点到其中一个切点的长，然后乘2就是直径;(11)直接用游标卡尺或螺旋测微器测量．这样的结果是教师始料未及的，若让教师讲解是不可能想到这么多．通过这样教学不但培养了学生的动手能力，还培养了学生发散思维和团结协作的精神．综述上面三类实验课的教学，一言以蔽之，新课程背景下的教师要有所担当，要改变教学观念，确实为学生的发展着想，将学生的发展视为己任，遵循学生心理发展特点和教学规律，勇于改革课堂教学方式，善于放手营造开放式的课堂，改变教学内容的呈现方式，努力将课堂变为学生发展生活体验的生命乐园，才能将学生创新能力和实践能力的培养落到实处．学生喜欢上实验课了，教师教得轻松，学生学得快乐，教学效率高，作为教师何乐不为呢．

作者：江丁国 单位：福建福鼎十七中