中学物理实验改进与创新的案例研究

中学物理实验改进与创新的案例研究

独望龙

四川省南充市营山县双流镇中学校 637740

摘要：物理是基于实验得出的科学，物理学的发展与科学的进步离不开实验，对于实践教学来说也同样于此，要求重视实验的改进与创新，对促进学生科学素养的养成尤其重要，但现实实验效果与教育要求的标准存在着一定的差距。笔者以如何进一步创新与改进物理实验，对其中问题展开全面解读，帮助学生更好地理解与掌握物理知识，是作为物理一线教育工作者教学的重点任务。

关键词：中学物理；实验改进；物理案例

1. 研究目的与意义

当前大部分教师已经充分意识到实验的重要性，明确实验是开展物理教学的基础，但是在实践教学中，还有一部分教师重理论轻实验，存在不实验或少实验的现状，在此基础上衍生出一系列问题，知识与技能掌握效果不理想，对于学生的长远发展也是不利的。笔者通过对实验的改进与创新进行研究，不但有利于教师实验素养的提升，同时也培养了学生的科学素养，最大化地发挥物理实验教学的价值。

2. 国内外研究现状

为了对实验进行优化与创新，笔者在网络与图书馆中搜集并整理了相关文献，然后总结了相关研究成果。国外相关资料中学者重视实验的作用，在实验数量上大大增加，为学校学生提供了器材、身边物品来来设计并展开实验，结合实验现象分析原理。通过自身参与体会实验的过程，来感知成功与失败，有利于体验科学家的心情，对学生实验探究能力，严谨科学态度等素养的培养起着积极的促进作用。

国内研究学者表示在初中物理实验教学中，提供采用具有启发性、探究性的方式方法展开教学活动，鼓励这生参与、体验，为学生营造一个良好的实验环境，物理实验在学科教学中的重要性明显提升，但是就如何二次创造、实验创新的研究相对较少，还需要进一步的探究。总之，随着教育改革的发展，国内外都在对基础教育进行创新与改革，初中物理实验教学受到了关注，但是研究成果还有待进一步成熟，但是其中的经验与成果具有明显的借鉴价值。

3. 论文研究内容与技术方法

本次研究是对当前物理实验教学相关文献成果进行总结；二是根据笔者提出的物理实验案例进行思考，了解案例设计的意图，并进行思考，找到物理实验改进与创新的策略。笔者具体通过查阅国内外文献，并结合教学实践活动中而进行的一些事例，对物理实验教学进行了分析，以期提升初中物理实验教学的目标，促进科学素养的提升。

四、论文研究的重点与创新

本文在深挖课堂内容、教材知识的基础上，结合真实的教学实践积极创新了物理实验，开发二次物理实验，来进一步建构学生的实践能力。本文旨在为优化初中物理实验而做出一点微薄的贡献，并供工作在一线的初中物理教师参考。

五、案例分析

1.基于生活资源，优化实验素材，在物理实验时除了现成的教学素材外，鼓励实验工具的创新与制造。案例：《光的折射》实验，通常是利用激光从空气照向水中；其弊端是空气中和水中光的路径，没办法观察。这时可以利用生活中超声波加湿器来辅助实验，加温器在工作时喷出水雾，可以更好地看到光传播的路径；还可以在水中加一点牛奶，也可以起到同样的效果。

2.关注现代科技热点，创新教具。例如：《平面镜成像》实验，向学生展示自制的伪全息投影装置，充分调动学习的热情，待学会本节课内容之后再和学生一起来解释该装置的原理。在实验过程用发光的充电LED灯代替传统的蜡烛，既可以让学生通过现代科技元素来方便地比较像与物的大小又可以实现材料的循环利用。实验时，用一块玻璃板贴上反光纸来充当平面镜，但是却无法确定玻璃板后像的位置，于是撕掉反光纸剩下玻璃板。这样的方式，用玻璃板代替平面镜才更符合认知的规律。

3.利用信息技术，丰富实验素材，也可以通过手机app的工具性为物理实验提供帮助。案例：《声》，课本是直接定义了超声和次声是超出了人耳的听觉范围以外。学生并未切身体会过，笔者想到用音频发声器软件，产生50HZ-25000HZ的声音，让学生仔细听这些声音。学生容易发现，有的人在60HZ以下、18000HZ以上就已经听不到任何声音了。因此，容易得出“每个人的听觉范围是不同的”。然后再解释，针对绝大多数人，人们统一做出了一个规定:频率>20000HZ的声音称之为超声;频率<<20HZ的声音称之为次声。

4.基于教材内容，开发二次实验，案例：在《压强》的知识后，布置二次实验活动，在学生学习压强知识之前，先让每位学生回家购买一块标准的豆腐方块。然后在它的上面以各种形式放重物，直至豆腐被压垮。记录下豆腐被压坏时对应的最大质量。比一比，谁放的重物质量最大。要求学生将实验过程用手机录制下来，并发送至微信群中。正式上课时再来分享比赛过程。经过这样的课外活动，学生对于压强的概念的理解会更加准确，并且在生活中也知道如何减小压强和增大压强。

六、结论

综上所述，结合教材内容创新实验胜过教师的不断重复、强调，教师可以从实验素材、学具、二次实验等角度对实验进一步优化与创新，发挥实验的最大价值，那么教师的教与学生的学就更具效果。由于笔者经验还比较浅薄，在今后的工作中会继续研究，不断优化初中物理实验。

参考文献

[1]李刚.聚焦实验研究促进深度教学[J].物理教师,2021,42(12):37-39.

[2]吴佳林.巧用创新实验助力物理课堂[J].物理教师,2021,42(11):34-36.