初中物理實驗教學研究一、物理課程改革與實驗教學實驗是物理課程的重要特點之一實驗是長期以來的薄弱環節新課程加強探究的理念首先反映在實驗上加強實驗是我國物理教學的歷來主張

實驗是物理教學的重要基礎

伽利略的發現以及他所應用的科學的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端。

——愛因斯坦

沒有實驗的物理理論是空洞的，沒有理論的實驗是盲目的。正是實驗家使理論家保持老老實實的態度。

——帕格爾斯，物理學家

實驗可以推翻理論，而理論永遠無法推翻實驗。

——丁肇中，物理學家實驗是物理教學的重要內容實驗是物理教學的重要手段和方法二、初中物理課標中的科學探究和實驗2.3聲和光內容要求：2.3.1通過實驗，認識聲的產生和傳播條件。例1在鼓面上放一些碎紙屑，敲擊鼓面，觀察紙屑的運動。敲擊音叉，觀察與其接觸的乒乓球的運動。例2將鬧鐘放到玻璃罩中，抽去空氣后，聲音變小。2.3.2了解樂音的特性。了解現代技術中聲學知識的一些應用。知道噪聲的危害和控制的方法.例3列舉超聲的應用實例。例4舉例說明如何減弱生活環境中的噪聲。

新課程實施不可忽視實驗新課程倡導科學探究的教學思想，因為加強科學探究對培養學生的科學素養特別是創新的意識和能力具有重要的意義。實驗作為科學探究的重要思想和科學方法，在新課程的教學中占有重要的地位。如果在新課程的實施中忽視了實驗，那就意味著倒退。新課程要求重視實驗，還要加強實驗的創新。

新課程加強物理實驗的要求接近生活；激發學生好奇心，多給學生發現問題的機會；激勵認知沖突和積極思維；鼓勵與知識經驗相結合做出猜想；加強實踐意識，手腦結合；加強交流和合作。2011版課標增加的“物理實驗”內容探究并了解同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。通過實驗認識磁場。知道地磁場。會測量固體和液體的密度。能用速度描述物體的運動。

——

用速度描述物體的運動。通過實驗測量物體的運動速度。

能用實例說明物體的動能和勢能以及它們的轉化

通過實驗，了解動能和勢能的相互轉化。附錄1學生必做實驗說明.1.用刻度尺測量長度、用表測量時間2.用彈簧測力計測量力3.用天平測量物體的質量4.用常見溫度計測量溫度5.用電流表測量電流6.用電壓表測量電壓7.測量物體運動的速度8.測量水平運動物體所受的滑動摩擦力9.測量固體和液體的密度10.探究浮力大小與哪些因素有關11.探究杠桿的平衡條件12.探究水沸騰時溫度變化的特點13.探究光的反射規律14.探究平面鏡成像時像與物的關系15.探究凸透鏡成像的規律16.連接簡單的串聯電路和并聯電路17.探究電流與電壓、電阻的關系18.探究通電螺線管外部磁場的方向19.探究導體在磁場中運動時產生感應電流的條件20.測量小燈泡的電功率學生最喜歡的課堂教學方式

86.7%的學生表示喜歡有較多的動手操作或親身實踐、討論交流或自學等課堂教學方式，12%的學生喜歡以老師講授為主的方式。引發較多的討論交流其他有較多的動手操作或親身實踐大量的書面練習自學老師講授為主1．激發學生的興趣和求知欲

中學生有著強烈的好奇心和求知欲，而物理實驗具有真實、直觀、形象和生動的特點，易于激發學生的興趣。學生觀察老師做實驗，自然會產生自己動手的欲望?？吹綄嶋H的物理現象和情景，學生會產生探其究竟、發現現象背后規律的求知欲望。躍起的網球皮

三、物理實驗的教學功能

聽話的木球2．創設有效學習環境、促進學生對知識的掌握物理概念和規律是從大量的具體事例中抽象出來的。實驗可以提供精心選擇的、經過簡化和純化了的感性材料，能使學生對物理事實形成明確具體的認識。讓學生進入實驗情景，在教師的引導下，通過觀察、實驗、操作等親身實驗體驗，主動去探索新知識、獲得新知識，是使學生牢固掌握知識的有效途徑，也是教師突破教學重點難點、提高教學質量的重要保證。聲音的傳播

耳聞易忘，目睹為實，躬親則明。IhearandIforget.

IseeandIremember.IdoandIunderstand.3．促進學生對科學方法的掌握物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，許多科學方法是在物理實驗中形成的，如控制變量法、圖像法、歸納法等等。在實驗教學中，通過讓學生經歷觀察、思考、合理測量、處理數據、分析與論證等過程，切身體會實驗科學的研究過程和研究方法，有助于學生提高科學探究能力，加深對所學知識的信任度和理解力；可以使學生逐步掌握和運用各種實驗方法和手段；同時有利于培養學生科學的觀察習慣、正確的操作方法和實事求是的科學態度。伽利略斜面實驗

伽利略的成功之處，不僅在于找到了正確的落體運動規律，更重要的在于創立了把科學受控實驗與數學、邏輯推理結合起來的科學研究方法，愛因斯坦對此進行了高度的評價：“伽利略的發現以及他所應用的科學的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標志著物理學的真正開端?！睖y量不同時間的氣溫觀察液體的沸騰4．培養學生的實驗能力通過觀察實驗現象、可以培養學生敏銳的感知和觀察能力；通過親自動手，可以培養學生的操作能力，包括基本儀器的使用、數據的讀取、儀器設備的組裝、故障的排除等；通過分析和處理實驗數據，進行比較、判斷和推理，可以培養學生的思維能力；通過設計實驗，可以培養學生的創新能力。。5．培養學生的科學態度和情感實驗除了對知識的掌握、技能的提高和方法的學習有明顯的作用之外，對非智力因素的培養也有顯著的作用。實驗不僅能培養學生實事求是的科學態度，而且有助于學生產生熱愛科學、尊重科學規律、勇于克服困難、想要進行科學探索的情感。

最喜歡的外語、數學、體育、信息技術最不喜歡的政治、物理、數學、外語壓力很大的數學、物理、外語、化學實用性最差的政治、歷史、美術、數學內容偏多的數學、物理、政治、歷史內容太難的物理、數學、化學、外語獎章由瑞典雕塑家和雕刻師埃里克·林德伯格（ErikLindberg）設計，伊希斯（Isis）女神代表自然，她從云中出現，手持象征豐收的羊角。覆蓋著她冰冷的臉的面紗被科學天才（GeniusofScience）掀開。一個人在桂樹下記錄希臘神話中的藝術與青春之神繆斯女神的藝術

初中學生要喜愛物理，是從產生物理學習興趣開始的。中學生對物理學習的興趣有4個不同的層次：①直接興趣。即對生動的物理現象、裝置和事件產生自發的興趣。②操作興趣。即對獲得物理現象的操作和過程產生親自動手操作的興趣。③因果興趣。即對物理現象發生的原因和物理事件之間的因果關系產生探究的興趣。④理論興趣，即對物理理論的結構、體系和邏輯關系的自洽性、一般性和實用性產生的興趣。四、初中物理典型實驗研究

（一）引言中的物理實驗1、裝滿水的杯子里能放多少回形針引言：奇妙的物理現象目的：激發學習物理和參與探究的興趣，體驗探究的過程策略：猜想，試驗——出其不意類似案例：蠟燭燃燒2、探究擺的奧秘（粵教滬科版）體驗科學探究的過程

設計實驗與制訂計劃進行實驗與收集證據分析與論證評估提出問題猜想與假設表達與交流科學探究什么是科學探究？科學探究指的是科學家們用以研究自然界，并基于此種研究獲得的證據提出種種解釋的多種不同途徑?？茖W探究，也指學生們用以獲取知識、領悟科學的思想觀念、領悟科學家們研究自然界所用的方法而進行的各種活動。

探究未知是人的天性，每個孩子都是科學家?！懊總€人在他們幼年的時候都是科學家，因為每個孩子都和科學家一樣，對自然界的奇觀滿懷著好奇和敬畏?！?/p>

——天文學家卡爾.薩根從某種角度來說，科學家們就象偵探一樣，把各種線索拼湊起來弄清事情的來龍去脈?？茖W家對周圍的現象和事物，都十分留意。為了揭示大自然的秘密，仔細地觀察著周圍的世界?？茖W家不只是觀察，他們還總是以“懷疑”的眼光審視所觀察到的現象，并就觀察所得進一步提出可以通過科學探究來解決的問題。提出問題設計與收集證據

科學家不只是提出問題，還會努力找出問題的答案。他們會借助查閱資料、觀察和實驗等方法來收集有關的信息及證據。實驗的目的是為了檢驗假設是否成立。檢驗的結果可能被證實，也可能被證偽。如果最初的假設遭否定，則須修訂或做出新的假設，然后繼續檢驗，直至新的假設通過所有實驗的驗證為止。分析與論證

實驗中得到的觀察和測量結果稱為數據。實驗結束時要對數據進行分析，看看是否存在什么規律或趨勢。

評估、交流與合作

結論就是對實驗研究發現的總結。在下結論的時候，你要確定收集的數據是否支持原先的假說。通常需要重復好幾次實驗才能得出最后的結論。但得出的結論往往會使你發現新的問題，并設計新的實驗來尋求答案?？茖W家很樂意將自己的研究成果公布于眾并與同行們交流。他們認為這種交流是智慧的交換，對得出正確的結論是十分有益的。在交流過程中，他們很注意傾聽和尊重他人提出的不同觀點和評議，既堅持原則，也勇于放棄或修正自己的觀點。新的問題

當一個問題解決后，還會出現新的問題。例如，為什么單擺周期與擺球質量、擺角無關呢？如擺動時間很長，又有什么情況發生？……

科學家又會設法解決這些新的問題，繼續他們的研究工作。（二）力學實驗1、研究充水玻璃管中氣泡的運動規律2、探究變速運動110米跨欄的距離分布情況從起跑線到第一個欄的距離：13.72m；從第1個欄到第10個欄，每相鄰兩個欄之間的距離：9.14m；從第10個欄到終點的距離：14.02m。一組測量數據01234567891011S/m013.7222.8632.041.1450.2859.4268.5677.786.8495.98110t/s02.43.54.55.56.57.58.59.510.511.512.91v/ms-15.728.319.149.149.149.149.149.149.149.149.73描繪S—t圖線對數據和圖像的分析劉翔110m跨欄的成績是12.91s，全程的平均速度是8.50m/s。劉翔從第1個欄到第10個欄間近似為勻速直線運動，速度值約為9.14m/s，劉翔從起跑到第1個欄的平均速度約為5.72m/s，小于中間段的速度，從第10個欄到沖刺階段，平均速度為9.73m/s，是全程中最快的一段。3、探究滑動摩擦力

用筆拔河活動：月球上的摩擦力WhatDoYouThink?

阿波羅登月行動證實月球表面可提供足夠的摩擦力讓載人月球車行駛。如何比較在地球和月球上的摩擦力？

ForYouToDo

Usethespringscaletopullhorizontallyonthebox.Measuretheamountofforceneededtocausetheboxtoslideonthesurfaceatalow,constantspeed.Recordthefrictionalforceinyourtable.

Continueaddingsandtoincreasetheweightoftheboxto4.0,6.0,8.0,and10.0N,measuringthefrictionalforceforeachweight.Recordthefrictionalforcetocompleteyourdatatable.InquiryInvestigation:登上月球的宇航員們發現月球表面土壤是粉狀的，但比較堅硬不同的接觸表面對摩擦力是否有影響？你怎樣證明自己的設想？前面介紹的月球表面對行走和賽跑有什么影響？PhysicstoGo

由于在月球上摩擦力減小，對地球上進行的體育項目應如何進行修改？如與在地球上的情形相比較，在月球上玩滑板有什么不一樣？手和橄欖球間的摩擦力是否會有變化？（1）定性觀察（2）滑動摩擦力與壓力的關系

（3）滑動摩擦力與接觸面性質的關系

（3）滑動摩擦力與接觸面積的關系（4）滑動摩擦力與速度的關系4、大氣壓強

唐王冰《黃帝內經內問》：

虛管溉滿，捻上懸之，水固不泄，為無升氣而不能降也?？掌啃】冢D溉不入，為氣不出而不能入也。

覆杯實驗

壓扁的金屬筒、可樂鑵

渴烏唐李賢：渴烏為曲筒，以氣引水上也。唐杜佑《通典》：

渴烏隔山取水。以大竹筒雄雌相接，勿令泄漏，以麻漆封裹，推過山外，就水置筒，入水五尺，即于筒尾取松樺干草，當筒放火，火氣潛通水所，即應而上。Beckham,Physicist?5、流體壓強與流速的關系

氣懸球氣懸燈泡6慣性（三）聲和光1、讓物體發出聲音酒杯鋁棒

2、樂音的特性常州教師23’裝不同水量杯子的發聲青藏高原3、聲波的能量聞聲起舞翩翩起舞的紙屑震碎的酒杯男孩的嘗試1、水果電池（四）電學實驗水果電池制作關鍵在于3個方面：（1）水果的選擇，一般來說酸性越大的水果，制作成功可能性就越大，下面是常見的幾種水果的PH值：檸檬2.5，李子3，葡萄3.5，葡萄柚3.5，桃子4，鳳梨4，蘋果4.5，芒果5，蕃茄5.5，火龍果6.5，西瓜6.5，哈密瓜6.5（2）極板金屬的選擇，兩金屬的活動性差別越大，實驗效果越好，金屬的活動性由高到低可依據伏打排出的序列：鋅、鉛、錫、鐵、銅、銀、金、石墨、木炭等（3）檢驗電池供電的設備選擇，常用設備有耳機、發光二極管、電子表、石英鐘等，還有的用舌頭、皮膚等感覺器官。2、串聯電路中的電流

學習物理之前，學生從日常生活中學生已經獲得了大量的關于物理世界的前科學概念。學生已有的前科學概念，是物理學習賴以順利展開的基礎，沒有前科學概念的支持，物理課程的展開是無法想象的。但是，學生的前科學概念中，又往往包含有許多的錯誤要素，而這些錯誤的成份，又是干擾科學物理概念建立的極大障礙。怎樣處理好前科學概念，也是物理概念教學中要不斷研究解決的問題。例

學生心中的電路模型

十一、二歲的學生對電路的理解（１）單極模式電流從電池一端，通過一根電線，流到燈泡那兒，點亮了燈炮，同時消耗掉流過來的電。這就象家里的煤氣爐一樣，打開開關，火就會燃起來，把流過來的煤氣燒掉。假如一根電線受阻，另外還有根預備線。正象交通堵塞時，要開出另一條通道。（２）兩極模式電池產生兩股電流，從各自一端流入燈里，燈亮時，用掉了電。就象有種雙組份的膠水，要把兩種東西混在一起，才有粘性。（３）湮滅模式（正負電子湮滅式）電流有正負極，它們從不同的方向流到燈里，每當它們相遇時，便會發生“斗爭”，不是“融為一體”，就是吞滅對方，用這種方式點亮了燈炮。（４）運載模式電線里有運送電的東西，它們在電池里裝好了電，通過電線運到燈里，然而卸掉，燈就被點亮了，它們再回到電池里，重新裝電。（５）休息模式電池里強大的電流流到燈里，把燈泡點亮，發電發累了，它們會回到電池里休息一會。就象爸爸一樣，一大早去上班，工作了一天累了，晚上回家睡一覺，明早再去上班。兩種電流的運行是這樣的：正電流和負電流兩股電流同在發電處產生并從那里出發沿相反方向運動，在電路的另一處重新匯合到一起……正是這種在電源和導體中形成和運行著的電，我稱之為電流。----A.M.安培對于前科學概念不能只去破壞它，或象垃圾似的丟掉它，這樣做是沒有用的；而是應當通過有效的教學活動，把錯誤的前科學概念轉變為正確的科學概念．－－－－納曲替高

3.電動機模型器材：小圓柱形磁鐵，干電池，硬銅絲。沒有換向器，沒有支架和底座。實驗：現場演示嘗試1—思考繞一個線圈，用引線的兩端作轉軸。為什么不能轉動？怎么辦？嘗試2—思考去掉線圈的一邊，做一個開口的線框。為什么還是不能持續轉動？怎么辦？嘗試3—思考把磁鐵吸到電池的一個極上，可以持續轉動了，但轉動中不停地顫動。怎么辦？嘗試4—不斷改進案例小結可以看出，實驗能為學生提供動手、動腦的機會，讓他們不斷地嘗試和思考，應用他們學到的知識，它有利于發揮學生的個性特長，培養創新的意識和能力。4、電磁感應

應該通過各種途徑開發實驗課程資源。教師可用已有的