高增龍

摘 要：初中物理學(xué)科是義務(wù)教育階段一門基礎(chǔ)性學(xué)科，也是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。絕大部分物理原理、規(guī)律都是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上得出的，所以在物理教學(xué)中要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，規(guī)范操作，通過有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)來促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)。本文主要從充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，提升演示實(shí)驗(yàn)的效果;積極創(chuàng)造條件開設(shè)邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)操作;完善分組實(shí)驗(yàn)，全面提高學(xué)生能力三個方面進(jìn)行了分析，以期優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程，提升物理教學(xué)實(shí)效。

關(guān)鍵詞：初中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué);核心素養(yǎng)

中圖分類號：G63? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1673-9132（2021）14-0097-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2021.14.048

初中物理是初中課程體系中一門重要課程，也是自然科學(xué)中一門基礎(chǔ)性課程。它是一門研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)相互作用以及運(yùn)動規(guī)律的一門學(xué)科，從教學(xué)內(nèi)容來看，分為實(shí)驗(yàn)和理論兩部分，而對理論的學(xué)習(xí)基本上是通過實(shí)驗(yàn)研究獲得的，因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中物理學(xué)科教學(xué)最重要的部分，直接影響著教學(xué)效果。最新的《初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》明確了課程性質(zhì)，特別強(qiáng)調(diào)了初中物理教學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)，其內(nèi)容之一就是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力，而且通過實(shí)驗(yàn)探究，也能夠培養(yǎng)學(xué)生物理觀念、科學(xué)思維以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中物理教學(xué)必須要關(guān)注的部分。從初中物理實(shí)驗(yàn)的組織形式上看，一般把物理實(shí)驗(yàn)分為三類，即教師演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生邊學(xué)邊做實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。這三種實(shí)驗(yàn)與教學(xué)內(nèi)容有密切關(guān)系，對于實(shí)驗(yàn)的操作關(guān)注點(diǎn)也不同。要想真正把實(shí)驗(yàn)做好，需要厘清各類型實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，針對性地進(jìn)行準(zhǔn)備和操作，更好的發(fā)揮實(shí)驗(yàn)輔助物理學(xué)習(xí)的作用。

一、充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，提升演示實(shí)驗(yàn)的效果

演示實(shí)驗(yàn)是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中以教師為主的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，一般是教師根?jù)教學(xué)內(nèi)容，把實(shí)驗(yàn)器材搬到教室進(jìn)行演示性教學(xué)，目的是通過具體形象的實(shí)驗(yàn)演示，來給學(xué)生直觀地解讀具體的理論，這樣能夠降低對抽象理論的理解難度，便于學(xué)生真正地理解和掌握知識，而不是僅僅停留在死記硬背的層次。同時，演示實(shí)驗(yàn)還能夠調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、啟發(fā)學(xué)生思維、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。在整個過程中把觀察、分析、思考結(jié)合起來，符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，但是其局限性也是客觀存在的。因?yàn)橐话愕某踔邪嗉壢藬?shù)都在五十人左右，有的班級學(xué)生數(shù)量更多，教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示受條件所限一般是在講臺進(jìn)行，位置偏后的學(xué)生在觀察和感受實(shí)驗(yàn)中就會受影響，特別是需要學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)、細(xì)微變化的實(shí)驗(yàn)問題，學(xué)生看不到就無法去根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程去尋找規(guī)律，進(jìn)而無法得出正確結(jié)論，無形中增加了學(xué)生學(xué)習(xí)難度，這就背離了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的初衷。還有一些實(shí)驗(yàn)是存在一定的安全隱患的，如果學(xué)生距離太近容易發(fā)生問題，所以有些演示實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行也就受到影響。對此，需要應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，特別是多媒體信息技術(shù)來輔助教師進(jìn)行演示性試驗(yàn)。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)用多媒體的投影設(shè)備把實(shí)驗(yàn)進(jìn)行投影放大，這樣既方便了學(xué)生觀察，還能夠減少安全隱患。同時，對于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不太明顯的局限，教師可以在演示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上利用多媒體提供更加直觀的實(shí)驗(yàn)演示視頻資料，這樣學(xué)生觀察起來會更方便。以“平面鏡成像”為例，這個實(shí)驗(yàn)需記下蠟燭和像的位置，并且連接蠟燭和像看連線是否與平面鏡垂直，以及像距和物距是否相等。教師在前面演示時受觀察位置、角度的影響，只有少部分學(xué)生能看到實(shí)驗(yàn)過程和最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這需要用投影設(shè)備來給學(xué)生呈現(xiàn)，學(xué)生就能清晰看到實(shí)驗(yàn)過程，進(jìn)而掌握平面鏡成像的原理和特點(diǎn)。

做好演示實(shí)驗(yàn)對教師的備課要求以及課堂掌控力要求很高。在備課方面，需要教師結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)的要求明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，解決好“為什么”“怎么做”的問題，了然于胸才能執(zhí)行于行;要重視展示中的認(rèn)知矛盾的設(shè)置，實(shí)驗(yàn)中問題是導(dǎo)向，更是激發(fā)學(xué)生積極思維的武器，矛盾點(diǎn)往往就是學(xué)生思維的抓手，就是課堂升華的載體;把講授與演示緊密結(jié)合，實(shí)驗(yàn)演示的過程更多的是在呈現(xiàn)事實(shí)，而且原理和規(guī)律需要教師的適時適度講解，這也是指導(dǎo)學(xué)生有效思維的方法，講授的語言要精練、準(zhǔn)確、嚴(yán)謹(jǐn);實(shí)驗(yàn)器材要簡單明了，太復(fù)雜容易分散學(xué)生注意力，同時也不方便學(xué)生觀察，更不利于搬動和使用。在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生往往比較興奮，特別是對于正處于青春期精力旺盛的初中生來說，過于興奮往往會影響課堂秩序，進(jìn)而影響教學(xué)實(shí)效，所以教師在做實(shí)驗(yàn)過程中要注意維持好教學(xué)秩序。另外，因?yàn)橐恍?shí)驗(yàn)受實(shí)驗(yàn)條件的影響可能會出現(xiàn)偶發(fā)問題，這需要教師有靈活應(yīng)變的掌控課堂能力。

二、積極創(chuàng)造條件開設(shè)邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)操作

新課改下的初中物理課堂教學(xué)，特別是強(qiáng)調(diào)要堅(jiān)持以學(xué)生為中心，切實(shí)發(fā)揮學(xué)生課堂教學(xué)主體地位，鼓勵進(jìn)行探究式、體驗(yàn)式的教學(xué)活動，而邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式是非常契合這一理念要求的。

初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)教學(xué)法，是指學(xué)生在教師指導(dǎo)下一邊進(jìn)行知識學(xué)習(xí)一邊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的模式。這種實(shí)驗(yàn)方法需要學(xué)生用耳聽、用眼觀、用心思、動手做，全方面去調(diào)動學(xué)生，對學(xué)生來說也是一種鍛煉。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生把知識的學(xué)習(xí)和具體的實(shí)踐操作結(jié)合起來，在時間安排上更加靈活，教師根據(jù)學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)情況及時調(diào)整，其操作性更強(qiáng);在學(xué)中做，對于新知識的感受和認(rèn)識更加深刻，一對一的指導(dǎo)對學(xué)生的輔導(dǎo)更直接且有實(shí)效，學(xué)生往往是興趣盎然，更容易調(diào)動學(xué)生積極性，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力。

在邊學(xué)邊做的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中，教學(xué)節(jié)奏的把握非常重要，教師要有耐心，把握好課堂教學(xué)主導(dǎo)者的角色，需要講的內(nèi)容一定要給學(xué)生講授透徹;而需要學(xué)生自主學(xué)習(xí)，如看書、思考的任務(wù)一定要交給學(xué)生，鼓勵學(xué)生勤于思考，有問題及時交流，這樣才有利于學(xué)生掌握基本知識，在實(shí)驗(yàn)操作中少犯錯誤。邊學(xué)邊做實(shí)驗(yàn)也需要有好的課堂紀(jì)律，這是課堂教學(xué)順利推進(jìn)的保障，要給學(xué)生提出具體要求，原則上不允許學(xué)生走動;鼓勵學(xué)生親自去做，教師要勤轉(zhuǎn)多看，隨時了解學(xué)生實(shí)驗(yàn)狀況，及時糾正學(xué)生操作中的不良習(xí)慣，這樣才能夠逐漸提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。比如，在學(xué)習(xí)聲音的產(chǎn)生和傳播時，讓兩個學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，一個在桌子一端輕拍桌子，另一個把耳朵緊貼桌子另一端聽聲音。實(shí)驗(yàn)簡單，效果明顯，容易得出結(jié)論。

對于學(xué)生邊學(xué)邊做的實(shí)驗(yàn)選擇，一般是實(shí)驗(yàn)器材易得且實(shí)驗(yàn)過程較為簡單的內(nèi)容，更多的是小實(shí)驗(yàn)，這樣的實(shí)驗(yàn)有時候也能夠起到演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)的綜合性效果。例如，在學(xué)習(xí)完“浮力”的基礎(chǔ)知識后，探究“浮力的利用”這一問題，就可以進(jìn)行邊學(xué)邊做的實(shí)驗(yàn)操作，可以讓學(xué)生自己準(zhǔn)備一塊兒橡皮泥，捏成任意形狀，感受一下它會不會下沉，進(jìn)而探究密度與浮力的關(guān)系，這樣簡單的實(shí)驗(yàn)學(xué)生非常容易操作，也比較容易得出結(jié)論，從而有效提升教學(xué)效率。

三、完善分組實(shí)驗(yàn)，全面提高學(xué)生能力

學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)一般是在實(shí)驗(yàn)室完成，這類實(shí)驗(yàn)一般是以兩人或者兩人以上學(xué)生結(jié)成小組，利用實(shí)驗(yàn)的儀器、設(shè)備，在教師的指導(dǎo)下開展實(shí)驗(yàn)活動，在此過程中通過正確的實(shí)驗(yàn)操作，使用儀器或者設(shè)備來觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，最終得出正確結(jié)論的過程。分組實(shí)驗(yàn)因?yàn)樗鶓?yīng)用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備對剛剛接觸實(shí)驗(yàn)教學(xué)的初中生來說了解較少，教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前一定要給學(xué)生必要的培訓(xùn)，這樣既能夠保護(hù)實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備，也能夠提升實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)性。

進(jìn)行學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)一個重要前提就是合理分組，從人數(shù)上來說一般是2—5人即可，切忌人員太多，一方面難以管理，容易導(dǎo)致教學(xué)秩序混亂，另一方面也無法保證每一名學(xué)生都參與進(jìn)來，這也失去了分組的意義。分組的目的是結(jié)合學(xué)生層次的差異性，通過合理分組搭配，保證學(xué)生都能夠參與進(jìn)來，所以分組時一定要合理組合人員的構(gòu)成，一般是“組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)”的原則進(jìn)行分組。在實(shí)驗(yàn)中也要關(guān)注每一名小組成員的參與情況，給每一名同學(xué)機(jī)會，使小組成員在相互配合的基礎(chǔ)上共同進(jìn)步，這樣的實(shí)驗(yàn)過程也有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識和協(xié)作能力。如果條件具備的話，可以開展競賽式的實(shí)驗(yàn)活動，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在潛能，這也符合初中生喜歡競爭的心理需求，也提升了學(xué)生的集體榮譽(yù)感。

明確師生角色，教師是新課改下物理課堂教學(xué)的主導(dǎo)，而學(xué)生是主體，要在突出學(xué)生主體地位的基礎(chǔ)上，有效發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用。在小組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要以學(xué)生小組活動為主體，教師做好前期的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、器材準(zhǔn)備工作。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作中要多觀察少說話，敢放手多鼓勵，對于學(xué)生合作完成的內(nèi)容，教師更多的是幫助其進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)過程，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。而對于學(xué)生操作起來有難度的實(shí)驗(yàn)，要在整體引導(dǎo)的基礎(chǔ)上，預(yù)先培養(yǎng)“小老師”，發(fā)揮優(yōu)秀學(xué)生的引領(lǐng)示范作用，讓學(xué)生去影響其他學(xué)生，這對于所有學(xué)生來說都是一種鍛煉。另外，在小組實(shí)驗(yàn)操作中，要注意對學(xué)生全方位的引導(dǎo)，在落實(shí)知識目標(biāo)的基礎(chǔ)上，把能力培養(yǎng)、方法引導(dǎo)和價值觀教育滲透其中;重視把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有教材內(nèi)延伸到生活實(shí)際中，使學(xué)生在深化對知識理解基礎(chǔ)上，感受物理學(xué)科的價值和魅力所在。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要作用是對學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，學(xué)生在動手的同時，創(chuàng)造力也在提升。例如，光在煙中、在空氣清新劑中、在水中沿直線傳播的實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮了集體的智慧，實(shí)驗(yàn)效果非常好，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在這個實(shí)驗(yàn)成功的基礎(chǔ)上，教師順勢進(jìn)行學(xué)生能力的提升，鼓勵學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)規(guī)律，來嘗試自己設(shè)計(jì)一個類似的實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，這對學(xué)生的能力要求更高，學(xué)生經(jīng)過鍛煉，學(xué)科素養(yǎng)會有極大的提升。

四、結(jié)語

總之，在初中物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)不可或缺的一部分。初中物理學(xué)習(xí)正處于學(xué)生打基礎(chǔ)階段，實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)也是其重要內(nèi)容。根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容以及初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，有步驟地開展不同類型的實(shí)驗(yàn)，對于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，深化對物理學(xué)科的認(rèn)識都有重要的作用。物理教師要結(jié)合日常實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不斷地去總結(jié)和反思，不斷地去優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程，提升物理教學(xué)實(shí)效。

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[責(zé)任編輯 杜建立]