摘 要：物理是一門以實驗為基礎的學科，很多物理規(guī)律都需要通過實驗的方式進行驗證，因此在初中階段的教學中教師要重視實驗教學，通過實驗努力激發(fā)學生的學習興趣，促使學生積極主動地參與實驗活動。鑒于現(xiàn)階段初中物理實驗教學存在效率低下的問題，本文建議廣大物理教師從學生的認識規(guī)律和身心特點出發(fā)，不斷優(yōu)化實驗教學，促使學生的物理核心素養(yǎng)得到培養(yǎng)和發(fā)展。希望此研究能夠為廣大教師提供一些幫助，僅供參考。

關鍵詞：初中物理;實驗教學;核心素養(yǎng);信息技術;思維導圖

中圖分類號：G63? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1673-9132（2022）19-0053-03

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2022.19.018

在《義務教育物理課程標準》中明確地提出了“強化學生的動手實驗操作，引導學生自主探究物理現(xiàn)象規(guī)律”。這一文件精神體現(xiàn)了實驗在初中物理教學中的重要地位。在今后的教學過程中，初中物理教師應該緊緊把握新課標精神，立足于學生實際，做好實驗教學設計，以此更好地發(fā)揮出實驗教學的作用，促使學生的物理學習能力得到更好的發(fā)展。

一、實驗在初中物理教學中的作用

物理是一門以實驗為基礎的學科，單純地以講述法對學生開展物理教學不利于學生理解和接受知識。為了提高學生的物理認知能力，教師可以借助實驗方式將物理理論內容與實踐結合起來，通過直觀形象的物理實驗讓學生從形象化角度學習物理知識，并深入理解物理概念和定理。同時，為了增強學生的物理知識學習主體意識，教師還可以在教學環(huán)節(jié)融入一些物理趣味小實驗，簡化物理知識的學習難度，實現(xiàn)語言描述難以達到的真實效果，使學生產生豁然開朗的感覺。同時，物理知識的枯燥性較強，而導課環(huán)節(jié)是否將知識順利融入學習情境中，對于學生是否真正了解了物理知識十分重要，所以教師要重視課堂導入環(huán)節(jié)，努力激發(fā)學生的學習興趣，逐步培養(yǎng)學生的觀察能力和探究能力，提升學生的綜合素養(yǎng)。實驗過程是手腦結合、四肢配合的學習過程，要求學生不僅要動手操作，還要用眼觀察、用心思考，敏銳捕捉實驗規(guī)律現(xiàn)象，對實驗結果做出總結。這個過程考查了學生多方面的能力，可助力學生的物理綜合素質得到更好培養(yǎng)和發(fā)展。因此在初中物理實驗教學中，教師要立足于教與學，不斷優(yōu)化實驗教學流程，提高實驗教學的質量和效率。

二、初中物理實驗教學策略探析

（一）利用演示實驗創(chuàng)設教學情境

初中階段學生的抽象思維能力處于發(fā)展階段，對抽象的物理知識缺乏足夠的理解能力，導致學生的物理學習能力差，自主學習的意識不強。基于此，初中物理教師可以結合學生好奇心強的特點，通過實驗演示教學法對學生開展教學，為學生創(chuàng)設物理實驗情境，增強學生的代入感，這會凸顯出實驗教學法的重要價值，能夠緩解甚至消除學生對物理學習的畏難情緒。教師應抓住導課這一關鍵教學節(jié)點，通過創(chuàng)設情境，以導入法模式對學生開展實驗教學，以此提高學生的思維能力，使其更加深入地思考物理知識。再者，進入物理概念、定義的學習階段，教師對學生進行實驗演示也能為學生構建物理知識表象，提高學生的物理感性認知能力，幫助學生積累物理知識，突破物理教學困境，讓學生通過實驗學習理解物理概念。此外，教師也可以通過預設實驗目標的方式對學生開展教學，可以設計實驗步驟，讓學生觀察每一步實驗內容，目的在于提高學生的觀察能力，幫助學生養(yǎng)成細心觀察事物的良好學習習慣，提升學生的物理學習素養(yǎng)。

（二）加大開發(fā)生活化物理實驗

在本次調查研究中，我發(fā)現(xiàn)在提到物理實驗時，很多學生的第一反應不是物理實驗的趣味過程，而是按部就班地跟從教師安排的規(guī)范程序實驗課。絕大多數(shù)學生都認為，物理實驗是有標準程序的，應在實驗室中進行。這種對于物理實驗的刻板印象在很大程度上影響了學生的實驗興趣，并導致學生不愛動手做實驗。因此，初中物理教師需轉變實驗教學觀念，以靈活、多變的方式傳授學生物理知識，不必將物理實驗拘泥于課堂，而是啟發(fā)學生在生活中觀察物理現(xiàn)象，讓學生體會到生活之中處處有物理，并將觀察到的內容與教材中的物理理論知識結合起來，以此提高學生的物理概念理解能力。通過為學生設計一些利用生活物品就可以操作的小實驗，我們能夠改變學生對物理實驗學習的印象，培養(yǎng)學生隨手試一試的物理實驗學習習慣。同時，我們可以啟發(fā)學生自主搜集身邊的材料，將其作為開展物理實驗的器材。此外，合作實驗教學可以培養(yǎng)學生參與生活化物理實驗的主觀能動性，幫助學生完成物理概念到物理實踐的轉換，促使學生深入理解物理知識與生活的關聯(lián)性，確保學生的物理綜合學習能力得到升華，豐富學生的生活化物理認知視野，提高學生的物理生活化學習能力。

（三）訓練學生掌握科學實驗方法

初中學生在學習物理知識的過程中存在動腦探究意識淡薄、動手能力不強等不足，也缺乏一定的物理實驗體驗能力。這都制約了學生物理素養(yǎng)的提升。因此，初中物理教師應通過實驗啟發(fā)學生思考、假設、猜想，并制訂出物理實驗計劃，收集相關的物理證據，然后引導學生論證、分析、評估，確保學生能夠對物理知識進行再發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)學生的物理信息搜集能力、分析和解決物理問題的能力，增強物理知識探究意識。教師也應注意利用點撥的方式對學生的物理動手實驗過程進行指導，目的在于鼓勵學生通過物理實驗探究提高對物理概念的解析能力以及對物理知識靈活運用能力。同時，物理實驗環(huán)節(jié)蘊含較多科學方法，對于不同的科學實驗方法，教師要把握時機，力爭在教學活動中將不同的科學方法進行滲透，并通過恰當點撥的方式讓學生結合不同的學習內容自發(fā)地探究物理知識的內在含義。初中物理實驗的實驗方法大體分為六種，分別是控制變量法、等效替代法、轉換法、類比法、圖像法、理想化方法。為了達到提高學生物理知識理解能力及物理實踐運用能力的目的，教師可以嘗試在不同的物理概念中融入物理學習方法，以此對學生進行有的放矢的教學，讓學生更加清晰高效地通過不同的物理學習方法理解不同的物理知識內容，進而辯證地看待物理問題，同時也讓學生的科學化物理實驗認知能力得到鞏固，突破學生的現(xiàn)有認知，掌握更加多元化的物理科學實驗方法。

（四）在探究實驗中培養(yǎng)綜合能力

目前，初中階段學生在學習物理的過程中大都將關注點放在提高物理基礎知識學習能力層面，但在物理探究能力方面還存在一定缺失。受應試教育理念影響，很多教師包辦了探究實驗的全過程，而這樣的實驗探究忽視了學生的個體作用，不利于培養(yǎng)學生的物理探究意識，較難鍛煉學生的動手能力，使學生思維受限。因此，教師要在今后應用探究性實驗教學的過程中大膽放手，充分尊重學生的主體地位，但是這并不意味著將自主探究實驗的權利全盤交給學生，教師要充分發(fā)揮引導作用，及時地給予學生一些幫助。探究性實驗一般任務量比較大，考慮到教學時間和實驗難度方面的問題，教師還要通過開展小組學習讓學生進行實驗共享學習，引導學生在小組內自主進行實驗設計和探究。在此過程中，教師要做好檢查和監(jiān)督工作，并給予適度點撥、啟發(fā)，旨在避免學生因實驗困難而喪失實驗學習興趣。這樣的探究實驗方式才是科學的，可確保探究實驗順利進行，并促使學生在探究實驗的過程中得到綜合能力的培養(yǎng)和發(fā)展。

（五）實驗教學融入最新科技元素

傳統(tǒng)層面的物理實驗教學具有一定的局限性，學生較難清晰地觀察到整個實驗的過程，同時部分物理實驗受場地、器械等因素影響也難以被完整地呈現(xiàn)出來。這都會制約學生思維能力的發(fā)展，阻礙學生綜合能力的提升。應注意的是，物理與現(xiàn)代社會發(fā)展息息相關，并對現(xiàn)代科技發(fā)展具有促進作用。在初中物理實驗教學過程中，教師要與時俱進，立足于時代前沿，將最新的科技元素融入實驗之中，這樣才能更好地幫助學生感受物理學習的重要性，并加深學生對現(xiàn)代物理科技的認識。為了有效提高學生的物理學習效率，教師可以將人工智能與物理實驗教學相結合。人工智能是現(xiàn)代科技的產物，但同時也是在物理電學的推動下產生的，其本身就是物理的前沿科技成果。在初中物理實驗教學中，教師可以人工智能與物理實驗教學相結合的教學模式對學生開展物理實驗教學，也可借助人工智能大數(shù)據對學生的實驗問題進行搜集，目的在于了解學生的實驗學習情況，給予學生及時的點播和補充。傳感器實驗教學模式也是提高學生物理實驗能力的方式。傳感器是一種檢測裝置，可將接收的信息轉化為電信號或其他形式的信息，具有傳輸、儲存、顯示、記錄等功能，可以幫助學生儲存實驗，便于學生對實驗進行重復觀看。在實驗教學的過程中，初中物理教師可以借助傳感器的應用，為學生直觀地顯示實驗現(xiàn)象研究數(shù)據的規(guī)律變化，形成自動化的圖像，進而幫助學生加深對實驗的學習認知，助力實驗效果的提升。而類似的現(xiàn)代科技產物還有很多，如平面鏡可以應用在塔式太陽能電站上。在初中物理實驗教學過程中，教師要善于在學生的實驗學習中融入最新的科技元素，最大限度地幫助學生感知物理實驗學習的魅力與價值。

（六）結合信息技術，呈現(xiàn)實驗過程

隨著信息技術教學水平的不斷提升，在教育教學領域信息技術的應用更為廣泛。結合初中物理課堂教學現(xiàn)狀進行分析，教師應注意利用信息技術對學生開展物理虛擬實驗教學，促使學生通過信息技術從更加形象、直觀的角度認知物理問題。同時，借助信息技術開展教學也能在班級內營造良好的物理知識學習氛圍。而且，利用動態(tài)畫面對學生呈現(xiàn)文字性、理論性物理知識，能夠使學生更加高效地理解物理問題，也可以讓學生在形象、直觀的層面認知物理問題，促進學生物理核心素養(yǎng)的進一步提升。尤其對于一些較為深奧的物理理論知識而言，教師可以將其內容進行分解，并將每一部分知識內容利用多媒體以畫面的形式呈現(xiàn)給學生，然后再將這部分知識點進行融合，使學生了解到物理理論的產生過程，使學生的物理理解能力可以在自身層面不斷得到突破。同時，為了提高學生的物理知識學習主觀能動性，教師應鼓勵學生將教材中的物理理論知識，尤其是物理實驗原理以書面表達及口頭表達的方式進行呈現(xiàn)，促使學生在描述的過程中進一步對物理實驗現(xiàn)象有一個深入的理解。而且，學生通過自主描述會理清物理實驗內容知識結構，更加高效地理解物理實驗過程。此外，教師也可以讓學生具有將理論內容轉換為實踐內容的學習能力，這會使學生的物理實驗學習能力得到升華，提高學生的物理實驗學習自信心。在此基礎上，學生的物理實驗學習技能自然會得到提升，并在開展實驗學習的過程中對物理理論知識進行鞏固性認知，這會進一步促進學生物理核心素養(yǎng)的提升。

（七）結合思維導圖，構建實驗體系

實驗教學是初中物理教學的重要組成部分，它能以直觀視角對學生呈現(xiàn)物理問題，確保學生更加清晰地學習物理知識，了解各種物理概念、定理的產生過程，使學生的理解能力不斷得到突破。思維導圖是一種以直觀形象的方式對學生進行教學引導的模式。將思維導圖與物理實驗進行融合能夠將物理實驗內容利用思維導圖的模式進行呈現(xiàn)，這會確保實驗過程能夠清晰、直觀地通過圖片的方式表達。學生通過觀看思維導圖能夠了解到實驗主題、實驗分類、實驗現(xiàn)象、實驗過程，在利用思維導圖進行學習的過程中解決對物理實驗存在的疑惑部分，解決物理實驗的重難點知識。這能最大限度地提高學生的物理知識學習效率，也可以使學生的實驗學習素養(yǎng)在思維導圖的輔助下獲得大幅提升。在學習結束后，教師可以啟發(fā)學生結合物理知識學習內容自主地繪制思維導圖。對于思維導圖的大體框架，學生可以自由發(fā)揮。所設計的框架可以是中規(guī)中矩的正方形，也可以是線段的畫法。同時，學生可以發(fā)揮想象力，用夸張的造型進行繪制。但導圖表示的內容應與知識點相關，能夠充分說明物理實驗的含義以及通過不同的分支表達物理實驗的每一步過程，確保完整呈現(xiàn)物理實驗現(xiàn)象。具體來說，導圖的內容應包括物理實驗概念、單位、影響因素、分類等知識點，并可以在一張平面圖上完整呈現(xiàn)，讓學生通過觀看思維導圖提高自身的思維能力。在此基礎上，教師可以在班級整體層面開展思維導圖繪制評比活動，將學生公認繪制效果最佳、最能表達出物理實驗過程的導圖在班級展示，并將其作為導圖模板。

三、結語

實驗在初中物理教學中占據重要地位，因此教師必須對實驗教學加以重視，更好地發(fā)揮出實驗教學的價值，促使學生的物理學習能力得到全面發(fā)展。本文建議教師利用演示實驗創(chuàng)設教學情境，加大開發(fā)生活化物理實驗，傳授學生科學的實驗方法，在探究實驗中培養(yǎng)學生綜合能力，并通過新科技元素在實驗教學中的融入增強學生的實驗意識，促使學生在實驗學習中得到更好的發(fā)展。

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作者簡介：雷軍杰（1979.6— ），男，漢族，甘肅天水人，中小學一級，研究方向：初中物理教學教法。