曹智芬，江蘇省常州市新北區(qū)龍虎塘中學(xué)高級(jí)教師，物理教研組長(zhǎng);常州市學(xué)科帶頭人、骨干教師;曾被評(píng)為常州市師德模范、新北區(qū)優(yōu)秀教師等。多次開設(shè)市、區(qū)級(jí)公開課及講座，多次獲市、區(qū)教學(xué)基本功競(jìng)賽一等獎(jiǎng)，多次指導(dǎo)學(xué)生參加常州市“青果在線”物理競(jìng)賽獲得一等獎(jiǎng)。在各級(jí)報(bào)刊發(fā)表論文8篇。

[摘? ?要]物理實(shí)踐活動(dòng)包括課堂實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和課外實(shí)踐活動(dòng)，在物理教學(xué)中發(fā)揮著十分重要的作用。教師要充分利用物理實(shí)踐活動(dòng)，幫助學(xué)生開發(fā)智力、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)觀察能力和實(shí)際動(dòng)手操作能力，不斷提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

[關(guān)鍵詞]實(shí)踐活動(dòng);課堂實(shí)驗(yàn);課外實(shí)踐;物理學(xué)科素養(yǎng)

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，現(xiàn)行的蘇科版教材中既有探究活動(dòng)、學(xué)生分組活動(dòng)，還在每一章中安排了綜合實(shí)踐活動(dòng)，這些活動(dòng)中有些可以在課堂內(nèi)進(jìn)行，有些則需要在課外完成。筆者將課堂實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和課外實(shí)踐活動(dòng)統(tǒng)稱為“物理實(shí)踐活動(dòng)”。物理學(xué)科素養(yǎng)包括物理觀念、科學(xué)探究、科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個(gè)方面，物理實(shí)踐活動(dòng)的開展有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。充分利用物理實(shí)踐活動(dòng)，可以達(dá)到開發(fā)學(xué)生智力、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和實(shí)際動(dòng)手操作能力的目的。以下，將結(jié)合教學(xué)實(shí)踐對(duì)此加以探討。

一、通過(guò)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

1.做好演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力

提高觀察能力是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ那疤岷突A(chǔ)。教師要利用每一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的觀察習(xí)慣，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行有主次、有步驟、有層次的觀察。教師在引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)時(shí)，可從以下幾個(gè)方面入手。

一是觀察物理器具和儀器。如在做“研究電流與電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生觀察電源（由幾節(jié)干電池串聯(lián)而成）、電阻箱、電壓表、電流表等，了解各種儀表的結(jié)構(gòu)、最小刻度、量程、用途等?？刹捎脤?duì)比觀察、特點(diǎn)觀察等方法，使學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到電阻箱和滑動(dòng)變阻器的不同，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的不同。

二是觀察物理現(xiàn)象及過(guò)程。在演示時(shí)，要積極引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?，明確實(shí)驗(yàn)操作要完成的主要任務(wù)，縮小觀察范圍，聚集重點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)更高效的觀察。

三是激發(fā)學(xué)生的興趣。課本中的很多演示實(shí)驗(yàn)難以激起學(xué)生的觀察興趣，有的是因?yàn)檫^(guò)于理論化而離現(xiàn)實(shí)較遠(yuǎn)，有的是受實(shí)驗(yàn)條件限制而效果不明顯。為此，教師可以適當(dāng)變換角度或方式。比如在教學(xué)“液體能傳遞壓強(qiáng)”時(shí)，可先讓學(xué)生觀察能否用空玻璃瓶作錘把鐵釘打進(jìn)木板：空瓶時(shí)，只敲一下，瓶子就裂開了;將空瓶裝滿水后擰緊蓋子，然后再試，這時(shí)釘子被穩(wěn)穩(wěn)地打進(jìn)木板，而瓶子卻安然無(wú)恙。這樣的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生感到很新奇，激起了他們觀察與探究的興趣。

2.做好學(xué)生實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)動(dòng)手能力

在初中階段的物理教學(xué)中，有16個(gè)必做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的具體要求包括：明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?，了解儀器性能，掌握實(shí)驗(yàn)步驟;遵守操作規(guī)程，學(xué)會(huì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并設(shè)計(jì)表格，認(rèn)真做好數(shù)據(jù)記錄;能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算和分析，得出結(jié)論;完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。筆者引導(dǎo)學(xué)生采取了小組合作探究的形式，每4人一組完成實(shí)驗(yàn)，結(jié)束后每組選出一位代表進(jìn)行匯報(bào)交流。這樣，學(xué)生們既動(dòng)手又用腦，同時(shí)還鍛煉了語(yǔ)言的組織與表達(dá)能力，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。

3.加強(qiáng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是近年來(lái)在教學(xué)研究和教學(xué)改革中越來(lái)越受到重視的一種實(shí)驗(yàn)形式，強(qiáng)調(diào)把理論知識(shí)和日常生活實(shí)際相聯(lián)系，要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)、自己尋找儀器、自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)或完成作品。進(jìn)入科技日新月異的新時(shí)代，學(xué)校要培養(yǎng)具有全面科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力、可持續(xù)發(fā)展能力的人才，而設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的著力點(diǎn)就在于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師要更新理念，轉(zhuǎn)變角色，幫助和引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，其基本流程如下：提出與生活相關(guān)的真實(shí)問(wèn)題或要求，提出設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的原理，選擇實(shí)驗(yàn)器材（不局限于實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)化器材），考慮怎樣合理安排實(shí)驗(yàn)步驟，親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或拍照留存，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)論，探究造成實(shí)驗(yàn)誤差的原因，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案。比如，在研究“彈性勢(shì)能與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化”時(shí)，教師指導(dǎo)學(xué)生利用易拉罐、橡皮筋和一件重物自行設(shè)計(jì)制作一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)用的實(shí)驗(yàn)器材（見圖1）。學(xué)生將易拉罐的側(cè)面剪開，增加了實(shí)驗(yàn)的可視性，提高了探究的效果。

二、重視物理課外實(shí)踐活動(dòng)，提高學(xué)生綜合素質(zhì)

1.激發(fā)學(xué)生的求知欲與創(chuàng)新思維

盡管物理教材圖文并茂，但圖畫與實(shí)物必然存在差別。在物理課外實(shí)踐活動(dòng)中可以安排一些小實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生能夠自主參與或選擇，激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)新思維。例如在“小孔成像”的學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，教師只要求學(xué)生參考課本上的實(shí)驗(yàn)照片，并不給出具體的解釋，結(jié)果很多學(xué)生的實(shí)驗(yàn)沒(méi)有成功。當(dāng)學(xué)生經(jīng)歷了失敗后，會(huì)主動(dòng)向教師提出問(wèn)題，這時(shí)教師再給出提示。后來(lái)，學(xué)生選擇了在第一個(gè)紙筒外再加套一個(gè)紙筒，使實(shí)驗(yàn)達(dá)到了滿意的效果。

物理課外實(shí)踐活動(dòng)有利于學(xué)生在選材上的創(chuàng)新，并出現(xiàn)了很多精致之作。筆者指導(dǎo)學(xué)生在課外實(shí)踐活動(dòng)中參考教科書內(nèi)容完成了一些小制作和小實(shí)驗(yàn)，如“簡(jiǎn)易小天平”“籠中小鳥”“口吹噴霧器”“潛水艇模型”“小孔成像”等。圖2是學(xué)生用薯片桶和粗水管制作的“小孔成像”實(shí)驗(yàn)器材，其中薯片桶用來(lái)制造黑暗環(huán)境，使成像更清晰;移動(dòng)水管位置可以改變小孔與像的距離，以便研究像與實(shí)物的大小關(guān)系。該實(shí)驗(yàn)器材的材料容易獲取，使用方便，不易損壞，而且學(xué)生可以隨身攜帶并隨時(shí)研究。教師可將這些作品用作課堂教學(xué)中的直觀教具，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)裝置分析其中的物理原理。這些小制作看似簡(jiǎn)單，但是卻能清晰地展示教科書中難以反映出來(lái)的構(gòu)造和細(xì)節(jié)，尤其是當(dāng)學(xué)生親自參與了設(shè)計(jì)和制作，經(jīng)歷了失敗并終于獲得成功的過(guò)程，這些作品便有了特別的意義。學(xué)生通過(guò)實(shí)物制作，不僅深刻理解了相關(guān)物理知識(shí)，還提高了動(dòng)手實(shí)踐能力。

2.培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)

新一輪的課程改革要求在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)，體現(xiàn)團(tuán)隊(duì)精神以及民主決策等，促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成自主探索、主動(dòng)獲取知識(shí)、合作學(xué)習(xí)的習(xí)慣。要在物理課外實(shí)踐活動(dòng)中落實(shí)合作學(xué)習(xí)，可引導(dǎo)學(xué)生以小組合作的方式完成任務(wù)，加強(qiáng)學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的組內(nèi)交流與合作。要引導(dǎo)小組成員通過(guò)討論確定一個(gè)共同的探究主題，要給學(xué)生留出充分思考的空間，教師不能代替學(xué)生做決定。在小組內(nèi)，每個(gè)學(xué)生都要承擔(dān)不同的任務(wù)，教師可適度參與，對(duì)小組的學(xué)習(xí)情況給予必要的提示與點(diǎn)撥。教師要選擇恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，從細(xì)微處和關(guān)鍵處給予指導(dǎo)。對(duì)于思維較活躍的學(xué)生，鼓勵(lì)其主動(dòng)闡述自己的意見;對(duì)于不愛發(fā)言的學(xué)生，可先在小范圍內(nèi)為其創(chuàng)造表現(xiàn)的空間，強(qiáng)調(diào)在個(gè)人獨(dú)立思考基礎(chǔ)上的合作，以及通過(guò)合作與交流不斷開拓思路。

三、促進(jìn)物理學(xué)科與其他學(xué)科的融合

跨學(xué)科融合正在成為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要模式。中考改革也加大了對(duì)學(xué)生跨學(xué)科綜合能力的考查，以便引導(dǎo)學(xué)校教育注重對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。

1.物理與化學(xué)的融合

物理與化學(xué)在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式或方法上都可以融合。如化學(xué)中物質(zhì)的分類和組成、物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)、納米技術(shù)的應(yīng)用等;同樣，物理學(xué)科的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)也常離不開化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，如物質(zhì)的組成、硫酸銅溶液在物質(zhì)導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用、玻璃加熱后會(huì)變成導(dǎo)體等。

2.物理與生物的融合

生物學(xué)科的很多內(nèi)容，如眼睛結(jié)構(gòu)、近視與遠(yuǎn)視形成的原因等知識(shí)，為物理課外實(shí)踐活動(dòng)中研究近視眼、遠(yuǎn)視眼的形成及矯正提供了理論基礎(chǔ)。例如，可利用圓底燒瓶、兩個(gè)凸透鏡、一個(gè)凹透鏡、適量的水建立物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，使其與眼睛的構(gòu)造對(duì)應(yīng)，探究造成近視或遠(yuǎn)視的原理及矯正方法。

3.物理與環(huán)境保護(hù)的融合

環(huán)境保護(hù)問(wèn)題已經(jīng)成為全世界必須面對(duì)的問(wèn)題，也是衡量一個(gè)國(guó)家文明程度的重要標(biāo)志，保護(hù)環(huán)境已成為全人類的共同呼聲。為此，關(guān)于水污染、地球上的“溫室效應(yīng)”和城市中的“熱島效應(yīng)”等問(wèn)題也頻繁出現(xiàn)在中考物理試題中，強(qiáng)調(diào)了環(huán)境保護(hù)不分學(xué)科，全體公民都有義務(wù)。

實(shí)踐表明，僅靠課堂的四十五分鐘無(wú)法真正提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)，而物理實(shí)踐活動(dòng)可使傳授知識(shí)為主的課堂得到豐富與延伸。無(wú)論是課堂實(shí)驗(yàn)活動(dòng)還是課外實(shí)踐活動(dòng)都不可能孤立存在，它們之間是相互依托、相互促進(jìn)的，并且與其他學(xué)科也有著緊密聯(lián)系。教師要在教學(xué)過(guò)程中注重課內(nèi)外活動(dòng)的設(shè)計(jì)和開展，才能更好地發(fā)揮物理實(shí)踐活動(dòng)在物理教學(xué)中的作用。教師要不斷探索“寓樂(lè)于學(xué)”“以學(xué)為樂(lè)”的符合中學(xué)生心理發(fā)展規(guī)律的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生穩(wěn)定、積極的學(xué)習(xí)態(tài)度，這是促進(jìn)學(xué)生發(fā)揮主體作用，發(fā)展物理學(xué)科素養(yǎng)，提高綜合能力的根本動(dòng)力。

（責(zé)任編輯? ?郭向和）