符合学生认知规律正常的思维活动是有序的。按照认识规律来设计教学，引导学生思维的正确发展。问题是创造的起点，思维是从问题开始的。 “ 带着问题进行观察、比较、分析、综合、判断、推理等实践与思维活动，就能使思维按层次展开。

一、激发学生学习兴趣和求知欲

兴趣是产生动机的重要条件。学生对物理学发生了兴趣，就会积极主动地学习，教学就能达到事半功倍的效果，这在初中物理教学中具有特殊的意义。学生学习兴趣的培养应该贯穿于各个教学阶段，尤其是在学习物理的启蒙阶段培养起来的兴趣，是学生整个学习过程中强大的推动力。因此，在进行物理实验教学设计时，应努力为学生展现出生动直观的学习情境，吸引学生注意，激发学生的兴趣和求知欲。

第一节 “ 绪言 ” 课中，设计多个演示实验，让学生观察一些力、热、电、光的现象，并动手操作简单的仪器，在学主眼前揭开一个崭新的世界。许多新奇的问题将激发他们强烈的求知欲。因势利导，使学生的好奇心逐渐转化为探求科学知识的持久兴趣和饱满热情，即由直接兴趣发展到间接兴趣。

二、引导学生深入理解知识

新课程三维教学目标强调知识形成的?°过程与方法?±。物理实验能够创设真实的、排除干扰因素的物理环境，使物理学家更好地发现和认识物理规律。物理实验也同样能创设适合于教学活动的环境，为学生提供最有效的方式深入理解掌握前人己认识到的真理。学生在操作、观察、测量基础上获取感性认识，通过分析、归纳、推理、抽象等思维活动建立概念，得出规律，并把理论知识运用于实践。设计实验教学要把发掘实验的物理知识内涵 , 体现实验中的物理规律作为核心 , 把引导学生深入理解和掌握物理知识作为出发点。

《大气的压强》的实验教学设计：

1. 教师请一个学生协助演示模拟“马德堡半球”实验（提出问题

2. 每个学生配备一个皮碗，把皮碗用力压在桌面上，皮碗很难与桌面分开。体验大气压的存在（实践体验）

3. 把皮碗压在课桌竖直的挡板上，然后在皮碗的蒂上挂重物，引导学生仔细分析其力学道理（寻求解答）

4. 利用弹簧测力计测定大气压强值 ( 测定性实验 )

5. 设计“玻璃移动器” ( 实际应用 )

这些实验教学情境的创设，使学生深刻地理解并掌握了“大气压强”的有关知识

三、发展学生创造性思维

实验教学是手脑并用的实践活动。学生通过理解实验原理、操作实验仪器、观察实验现象和分析实验结果等活动，使观察能力、思维能力、操作能力都得到初步的锻炼。在实验过程中，观察、操作是在思维指导下进行的，而敏锐的观察、熟练的操作又是创造性思维得以产生的基础。因此在实验教学设计中，既要关注学生动手能力的训练，但绝不能把实验仅仅看作是单纯的技术训练和操作练习。应从实践与思维、动手与动脑的相互联系来认识实验对培养技能和发展创造性思维的作用。

四、引导学生初步掌握科学方法

实验是一种基本的科学方法。在实验教学设计中，要有意识地教给学生打开知识宝库的钥匙，启发学生从接触物理科学开始，就初步地理解和熟悉基本科学方法。实验教学是在一定程度上模仿科学研究过程的缩影。为此，我们必须研究教学实验与科学实验的共同点，以便研究如何对学生系统地进行科学训练。一般说来，实验教学基本方法大致分为如下三类

实验探究法：例如 在欧姆定律的教学中，采用控制变量的方法，分别测出电流强度与电压的关系和电流强度与电阻的关系，归纳出欧姆定律的表达式。其特点是：实验探究在前，归纳结论在后。

实验验证法： 这是一种推理，判断在前，实验验证在后的研究方法是与想象，推理、判断等思维形式紧密结合起来的方法，是人们的认识能力充分发展的表现。

理想实验法： 理想实验是人们头脑中想象的实验，是一种思维活动，是在已有实践的基础上，经过推论、判断得出理想条件下的物理规律的方 法。例如 ，伽利略在研究物体惯性时进行的无摩擦理想斜面实验。

五．形成学生科学态度和科学精神

科学实验要求具有实事求是的态度。在实验教学设计中，要体现对学生 “ 严谨治学，尊重客观事实，避免主观臆断；理论联系实际；不怕困难和失败，磨练坚忍不拔毅力 ” 的教育。要引导学生留心观察目标之外的现象，乐于、敢于多问几个 “ 是什么 ” ？ “ 为什么 ” ？鼓励学生在科学与安全的前提下，尝试其他实验方法。著名科学家钱三强说过： “ 科学态度和科学作风是一个人优良品德的重要组成部分。 …… 对于一个人成就事业的重要性，丝毫不亚于他们的知识和能力，甚至可以说更重要。 ”

《液体的压强》的实验教学设计

1 ．探究液体压强与哪些因素有关。（常规实验，得出规律）

2 ．教师引导：在甲乙两只大烧杯中分别盛有纯净水和盐水。盐水的密度大于纯净水的密度，设计实验方案用压强计将它们区别开。（运用规律，解决新问题）

3 ．教师鼓励学生提出在实验中遇到或想到的问题

（ 1 ）先把探头放入液体中，再将橡胶管与玻璃管连接好。怎样探究规律？（改变条件，逆向思维）

（ 2 ）如果没有控制探头 “ 深度相同 ” ，能否区别纯净水和盐水？

（ 3 ）还可以设计什么方案区别纯净水和盐水？

制作简易压强计。

制作简易密度计。

　　　（学习浮力知识后）

………

六、强调学生实验技能规范性

测量工具操作要求：会用刻度尺测量长度、用钟表测量时间、调节托盘天平，使用游码，用托盘天平测质量、用量筒测体积、用弹簧测力计测力、用液体温度计测温度、用电流表测电流、用电压表测电压、读电能表示数、读电阻箱的示数

实验设计要求：测定性实验步骤及实验数据记录表的教学要求、探究物理规律的实验步骤及实验数据记录表的教学要求、用身边的器材或给定的器材进行简单的定性实验探究的教学要求、根据实验数据归纳表达实验结论。

1 ． 对测量仪器进行调节。（如：调节天平的平衡，电表、弹簧测力计的调零等）

2 ． 组装：有电路图或力学的器材装置图的，要写明按图连接实物。没有的，要写出实验装置组装的主要过程。（如：用细绳做两个绳套，分别栓牢在杠杆的 A 点和 B 点处；又如：用细线把石块拴好，使其浸没在天平左盘上的烧杯内的水中。）

3 ． 对实验前器材的初始状态，实验中应注意的地方要有交代。（如：调节杠杆使其在 水平位置 平衡；断开开关；滑动变阻器的滑片位于阻值最大位置 。）

4 ． 要有 “ 用什么仪器 ” ， “ 测什么物理量 ” ， “ 用什么物理量的符号表示 ” ，及记录在数据表格中的叙述。

5 ． 测量次数根据实验目的确定，一般只需测量一次即可。

6 ． 对于间接测量，要写出利用直接测量数据求待测量的依据或公式。（如：天平量筒测密度 ρ ，伏安法测电阻） , 但不用写出计算过程及结果。（如灯泡的功率： P = UI =2.5V × 0.3A =0.75W 。）

设计一个实验，测量动滑轮的机械效率，

【实验步骤】

（ 1 ）将弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计测出钩码所受到的重力 G ，并记录到实验数据记录表中。（或用调好的弹簧测力计测出钩码所受到的重力 G ，并记录在表格中。）

（ 2 ）按示意图组装实验器材。

（ 3 ）用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端，使弹

簧测力计从图中的位置 A’匀速竖直上升到位置 B ' ，钩码从位置 A 匀速上升到位置 B 。用弹簧测力计测出绳子自由端受到的拉力 F ，用刻度尺测出 AB 间的距离 h ，

A’ B ' 间的距离 s ，将 F 、 s 和 h 的数值记录到实验数据记录表中。

（ 4 ）根据和测量数据，计算出动滑轮的机械效率，

并记录到实验数据记录表中。

【实验数据记录表】

测量动滑轮的机械效率实验数据记录表

物理概念的定义

物理概念是一类物理现象的共同特征和本质属性在人脑中概括和抽象的反映

物理概念是在大量观察、实验的基础上，运用逻辑思维的方法，把一些事物本质的、共同特征集中起来加以概括而形成的

物理概念是人们将物理发现和认识的成果加以总结、概括而来的

物理概念的特征

在生活中，可以见到这些现象，如天体在运行，鸟儿在飞翔，河流在流动，树叶在摆动等等。若从它们的共性去考虑，就会发现其共同的特征：物体位置发生了变化。通过分析、抽象、概括以及数学推理等科学思维，建立物理概念 “ （机械）运动 ” 。 可 量化的物理概念即为物理量，可以用数学和测量联系起来。是形成物理规律的 “ 元素 ” 。

密度、速度、温度 …… ，等物理概念都具有定量的表示，也有的物理概念看似是不定量的。但它们也隐含着定量的含义。如 “ 平衡状态 ” 的概念，其定量的含义是：物体平衡条件为合力等于零

物理概念的分类

初中物理涉及的概念大致可以分为以下四类：

第一类是反映物质属性的。如：惯性、密度、比热容、等。

第二类是反映物体性质的。如：运动、速度、功率、电阻、质量、能量、电、磁、等。

第三类是反映物质间相互作用关系的。如：力、压强、功、热量。

第四类是一些描述物理现象的名称。如：匀速直线运动、形变、熔解、反射、折射、电磁感应、等。

通过学生的生活经验设计物理情景

学生在日常生活中积累了很多经验，有一定的观察、体验、实践基础。在此基础上寻找归纳物理现象的共性，从而建立新概念，使学生感到很亲切，觉得物理就在自己身边。

善于恰当地利用学生已有的生活经验，不仅可以创设良好的物理情境，还可以逐步培养学生善于观察、勤于思考、乐于分析的良好思维品质和习惯。

教学设计关键词：

生活经验

引导思考

抽象本质

定义概念

２ . 运用实验设计物理情景

用实验方法描述概念的特征，刺激学生的感知，唤起思维。其优势在于现象明显、排除干扰、可重复，通过对物理实验现象的分析，归纳出共同本质属性，以此建立新的物理概念。

教学设计关键词：

实验现象

引发问题

归纳分析

定义概念

教师：在学校运动会上，咱们班获得了团体金牌，这块奖牌是不是用纯金来制造的？如果哪位同学能够鉴别出来，这块奖牌就由他来保管。

（学生提出比较颜色、软硬、声音等，但又觉得不能确定。）

教师：我们先来探究一下不同物体的质量与体积的关系。

（学生进行分组实验，测量物块的质量与体积，记录数据。）

教师：注意研究物体质量与体积的比值有什么特点？

（学生通过计算、交流发现同种物质质量与体积的比值是定值。）

教师：同种物质质量与体积的比值是定值，说明什么？

（学生讨论。）

教师：定义一个新的物理概念 --- 密度。