摘要：隨著教育改革的實施，對初中物理教育提出新的要求，在學習教材知識的同時，通過實驗課程教學培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力，提高學生的邏輯思維能力。物理演示實驗是物理教學的重要部分，對培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)有重要的作用。本文分析了初中物理演示實驗的意義以及當前教學存在的問題，探討如何基于核心素養(yǎng)的初中物理演示實驗的創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞：初中物理;演示實驗;核心素養(yǎng);創(chuàng)新研究

基于核心素養(yǎng)的初中物理教育，要求學生掌握必要的物理知識以及實踐操作能力，培養(yǎng)學生樹立科學的意識，提升學生的思維能力，為學生今后的發(fā)展打下基礎(chǔ)。在初中物理教學中，演示實驗是很重要的一部分，可以提高學生的實踐操作能力以及科學思維意識，是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的有效途徑。因此物理教學緊跟新課改潮流，不斷優(yōu)化教學理念和教學方式，演示實驗在教學中同樣需要創(chuàng)新，以提升學生的綜合能力。

一、 初中物理演示實驗的意義

（一）讓學生熟練地掌握物理知識

物理演示實驗可以幫助初中學生理解接受新的知識點，同時還可以提高學生對已學知識進行鞏固。演示實驗?zāi)軌驅(qū)⒒\統(tǒng)的物理知識融入實驗過程中，通過物理教師對學生引導(dǎo)，讓學生通過實踐、思考和討論，在獲取新的知識點的同時鞏固已學的知識。

（二）活躍課堂氛圍，讓學生對物理更感興趣

演示實驗是初中物理實驗的重要部分，通過實踐操作參與到演示實驗過程中，可以激發(fā)學生好奇心，讓課堂變得更加生動，讓課堂教學處于一個良好的氛圍，幫助學生在實驗過程中將抽象的物理知識理解透徹，提高學生對物理的興趣，更加喜歡物理課堂。

（三）培養(yǎng)學生觀察和理解能力

學生通過參與物理演示實驗，提升觀察能力和對物理概念的理解能力，提高學生的邏輯思維能力，有效的幫助學生學習物理知識，對提高物理水平有著極大的促進作用。例如在學習光的色散這一章節(jié)時，通過三棱鏡將太陽光分解“紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫”七種顏色，通過“自制彩虹”讓學生能夠具體地理解光的色散，加深對色散概念的理解。教師引導(dǎo)學生分析討論彩虹形成的原因，雨后的空氣非常濕潤，含有很多的小水珠，水珠相當于一個三棱鏡，陽光照射在水珠上，發(fā)生色散從而形成彩虹。這個例子中，通過演示實驗讓學生觀察色散現(xiàn)象，對知識點深入理解，再延伸到彩虹以及形成的原因，提高了學生的觀察和理解能力。

（四）培養(yǎng)學生實踐操作的能力

物理演示實驗中最重要的步驟是建立物理模型，物理模型是演示實驗的基礎(chǔ)。在演示實驗中，學生在老師的指導(dǎo)下建立物理模型，通過演示實驗更好的理解物理知識。例如在學習摩擦力這一章節(jié)時，學生在物理老師的指導(dǎo)下建立物理模型，通過演示實驗了解摩擦力對物體運動軌跡的改變。由此可見，通過建立物理模型，學生既能更清晰理解物理知識，同時也可以培養(yǎng)提高學生實踐操作的能力。

二、 初中物理實驗教學中存在的問題

（一）學生對物理學習興趣有待提升

初中時學生才開始接觸物理這門學科，且學習物理需要具有一定的邏輯思維能力。一些基礎(chǔ)較差的學生對物理知識的理解有限，學習效率很低，久而久之影響學習積極性，甚至因為學習成績的壓力對物理產(chǎn)生懼怕心理，所以，采用有效的實驗教學法提高學生的學習興趣顯得尤為重要。

（二）對物理知識掌握不夠全面

學生在物理學習過程中由于學習方法的問題，對物理知識掌握不夠全面。學習物理知識需要良好的物理思維能力，方法得當才能靈活掌握物理知識并合理運用，提高物理基礎(chǔ)。一些學生對物理知識點理解不透徹，學習的方法以死記硬背為主，導(dǎo)致不能對物理知識融會貫通，增加了物理學習難度，物理基礎(chǔ)不能得到提升，從而影響學習積極性，達不到物理教學的目的。

（三）學生實踐操作能力不強，實驗創(chuàng)造性差

在物理教學中，實驗教學有著至關(guān)重要的作用，但是目前仍存在教師對實驗教學不重視的現(xiàn)象。上課時教師只對實驗步驟進行演示，讓學生通過觀察記錄了解實驗過程，這樣的實驗教學忽視了學生的實踐操作能力，學生缺少實踐操作的機會，實踐操作能力嚴重不足，不能透徹地理解物理學知識，導(dǎo)致學生的核心素養(yǎng)難以提高。

（四）學校對物理實驗的投入不足

物理實驗通過使用實驗器材完成，但是當前很多學校實驗器材未更新，導(dǎo)致器材陳舊，不能被很好地利用于物理實驗之中。物理實驗教材內(nèi)容不能完全適應(yīng)學生學習的需求，如果物理教師不積極設(shè)計教案，實驗方案沒有創(chuàng)新，不能很好地引起學生的好奇心，學生對演示實驗的參與欲低，影響了演示實驗的教學質(zhì)量。

三、 基于核心素養(yǎng)的初中物理演示實驗的創(chuàng)新研究

（一）物理教學信息化

信息化教學已經(jīng)是教學的趨勢，物理演示實也要將信息技術(shù)充分地利用到教學過程中。物理教師通過查找網(wǎng)絡(luò)教案資源，并加以創(chuàng)建立演示實驗教學方案，同時將信息技術(shù)融入實驗過程中。如利用3D動畫技術(shù)進行演示實驗，相對于傳統(tǒng)幻燈片的播放，3D視頻可以從各個視角分析講解實驗過程，學生對演示實驗有更立體的理解。

（二）注重實驗內(nèi)容

物理教師課前通過設(shè)計教案深入了解實驗課程的重點和難點，根據(jù)學生物理基礎(chǔ)靈活選擇適合學生的物理內(nèi)容，再選取實驗需要的器材設(shè)計物理演示實驗。學生通過實踐操作學到物理知識，老師授課內(nèi)容結(jié)束后，鼓勵學生深入創(chuàng)新自主設(shè)計物理演示實驗鍛煉學生的物理思維能力。

例如，在影響摩擦力大小因素的實驗教學中，教師設(shè)計教案充分了解實驗，確定通過測定滑動摩擦力了解影響滑動摩擦力的因素。根據(jù)實驗方案選取長木板、毛巾、玻璃板、彈簧秤、木塊、砝碼等實驗器材。將木塊分別放在木板、毛巾、玻璃板三種不同物質(zhì)表面上，拉動彈簧秤分別記下木塊運動時彈簧秤的數(shù)值;三組實驗完成后在木塊上放上砝碼，按照第一組方法進行對照實驗并記下彈簧秤數(shù)值。根據(jù)彈簧秤的數(shù)值，分析六個實驗對照組，確定滑動摩擦力的相互關(guān)系。最后得出影響滑動摩擦力因素是接觸面粗糙程度和物體所受壓力，接觸面相同時，所受壓力越大滑動摩擦力越大;物體所受壓力相同時，接觸面越粗糙滑動摩擦力越大。

（三）提高課堂氛圍

演示實驗中尤其要注意課堂氛圍，以及如何激發(fā)學生興趣讓學生學好物理。通過演示實驗，加深對知識的理解并熟練地掌握。中學生在觀察事物時大多觀察不夠細致，通過老師的引導(dǎo)，讓學生透過實驗現(xiàn)象看本質(zhì)，探索實驗現(xiàn)象中蘊含的物理知識，讓學生多層次更深入的了解物理現(xiàn)象。

例如在學習氣壓章節(jié)時，通過設(shè)計一個小實驗引起學生好奇，由實驗引申至授課內(nèi)容，讓學生對壓強學習更感興趣。在課堂開始前，教師向?qū)W生提問，如何將雞蛋放入一個瓶口比雞蛋小的瓶子內(nèi)，讓學生集思廣益，互相討論。學生經(jīng)過討論發(fā)表見解后，老師再演示如何把雞蛋塞入瓶內(nèi)。在瓶內(nèi)放入一個燃燒的棉球，等棉球快要熄滅時，將雞蛋放在瓶口，雞蛋被慢慢吸入瓶內(nèi)。演示實驗成功過后，讓學生討論其中的原因，通過教師的講解讓學生明白，棉球燃燒會消耗氧氣，瓶內(nèi)的氧氣被消耗時瓶內(nèi)氣壓小于外面的氣壓，由于壓力差產(chǎn)生的力將雞蛋吸入瓶內(nèi)。通過演示實驗，教師順其自然的引入教學內(nèi)容。

（四）物理演示實驗以學生為主導(dǎo)

物理實驗需要學生實踐操作，如果在實驗中以教師演示為主，學生只是觀察記錄沒有深層次地對演示實驗理解，實驗收效小之又小。實驗過程中應(yīng)該讓學生主動參與實踐，通過實驗數(shù)據(jù)得出實驗結(jié)論，才能達到演示實驗的教學目的。教師實驗方案結(jié)束后，學生可以自主設(shè)計實驗方案，設(shè)立實驗對照組，教師選取其中成熟度高的實驗方案進行演示，讓學生分析評估實驗方法，比較老師和學生的實驗?zāi)Ｊ降漠愅?，使學生能理解并且掌握物理知識點。這種課堂模式，改變傳統(tǒng)教師演示學生觀看的教學模式，讓學生自主思考、親身實踐在實驗中發(fā)揮主導(dǎo)作用，提高學生自主思考和獨立創(chuàng)新的能力，提高學生的核心素質(zhì)。

例如在探究物體浮沉條件的實驗中，教學開始前讓學生自主討論影響物體浮沉的條件。教師準備一個小鐵塊和一個小木塊，將小鐵塊和小木塊同時放入水中，木塊浮在水面，鐵塊沉入水底，此時讓學生討論分析影響物體浮沉的條件是什么，如果學生得出的答案是密度可以影響物體浮沉，教師再指導(dǎo)學生做牙膏皮實驗，將牙膏皮揉成一團放入水中，牙膏皮沉入水底，教師向?qū)W生提問讓牙膏皮漂浮在水面的方法，在學生思考后，將牙膏皮取出還原平整，在注入空氣后，牙膏皮便漂浮在水面，牙膏皮充滿空氣和牙膏皮揉成一團密度并沒有發(fā)生變化，說明影響物體浮沉的條件是物體所受的浮力的大小而不是物質(zhì)的密度。通過這個例子可以看出，在演示實驗中老師更多的是起到拋磚引玉的作用，需要學生更多地參與實踐和自主思考，這樣才能培養(yǎng)學生的物理思維能力。

（五）教學方式創(chuàng)新

物理演示時最主要的特點就是探究性，能夠激發(fā)學生的學習興趣，提高學生物理的學習信心。因此教師在實驗教學中要敢于創(chuàng)新應(yīng)用，采用多種教學方式開展物理實驗教學工作。例如利用信息技術(shù)開展虛擬實驗，將抽象的物理概念變?yōu)閷W生可以直接感知的圖像或者視頻，提高學生對知識點的領(lǐng)悟能力，為學生今后的學習提供幫助。

（六）學校加大對物理實驗的投入

為了使學生更好地學習物理、參與演示實驗，學校應(yīng)該加大對物理實驗的投入，更新物理實驗器材和設(shè)備，為物理實驗打好基礎(chǔ)。同時學校組織物理教師參與教學培訓(xùn)，學習最新的教育理念以及教育方法，老師通過培訓(xùn)學習增強教學水平，在物理演示實驗教學工作開展過程中，敢于對教育方法創(chuàng)新，提高學生學習能力的同時提升學生的核心素質(zhì)。

四、 結(jié)語

綜上所述，演示實驗是物理教學至關(guān)重要的一部分，是物理實驗必不可少的環(huán)節(jié)。學校應(yīng)該加大對物理實驗教學的投入，購買新型的設(shè)備和實驗器材讓初中物理教師在教學中能得心應(yīng)手。教師在教學過程利用信息技術(shù)提升教學內(nèi)容，對教學方法進行創(chuàng)新，以學生為主導(dǎo)，讓學生更多地參與到實驗實踐中，全面培養(yǎng)學生的自主思考能力、對事物的理解能力、實踐能力和創(chuàng)新精神，提高學生的核心素質(zhì)。

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作者簡介：

馬俊福，甘肅省蘭州市，甘肅省蘭州市榆中縣銀山中學。