安 杰

(貴州省遵義市鳳岡縣第五中學 564200)

物理實驗在初中教學占據(jù)著十分重要的位置，它將實驗原理融入其中，并在實驗原理的基礎(chǔ)上，對相關(guān)物理現(xiàn)象進行了揭示和驗證.在這個科技飛速發(fā)展的時代，物理行業(yè)繁榮發(fā)展，并衍生出了很多的子行業(yè)，如：物理互聯(lián)網(wǎng)工程、物理自動化、物理與數(shù)學等.這意味著對我們當前的物理教學模式提出了更多的挑戰(zhàn)和要求，我們要更加重視物理實驗的教案設(shè)計和學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng).

根據(jù)調(diào)查顯示，部分初中學校在物理實驗的教學中加入了綜合設(shè)計性物理實驗這一關(guān)鍵環(huán)節(jié).這個實驗環(huán)節(jié)得到了眾多學校的認可和重視，并且被推崇為培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)能力和創(chuàng)新能力的重要方法之一.這種以激發(fā)學生的物理學習興趣為主要目標，幫助學生綜合性且全方面的發(fā)展，并以學生想法為主體，教師在教學中為輔助角色，針對學生提出的實驗設(shè)計進行修正和指導.教師在這個綜合設(shè)計物理實驗的教學中，還起著一個引導員的作用，針對學生提出來的想法，進行引導性問題提問和給予指導性的建議，并讓學生獨立完成這個實驗設(shè)計過程.由于綜合設(shè)計物理實驗設(shè)計的范圍十分廣泛，可以靈活地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，我們針對此進行了教學改革和教學實踐.在這個過程中，我們也發(fā)現(xiàn)和摸索出了一些針對性的教學策略，可以有效地提高學生的物理學習興趣，培養(yǎng)學生的思維能力和創(chuàng)新能力，使得物理這門課程受到了眾多學生的喜愛和歡迎.

1 綜合設(shè)計性物理實驗教學模式

在傳統(tǒng)的物理教學中大多采用的實驗教學模式是教師在上面講，并指出重點的實驗步驟，學生在下面聽講，并根據(jù)教師指出的實驗步驟進行操作.如果學生在操作過程中有什么問題，就在課后提出相關(guān)的疑問問題.這種實驗教學模式容易讓學生對教師產(chǎn)生依賴，把實驗課當成單純的操作課程，而較少在實驗的過程中進行思考和探索，導致學生的思維能力低下.而在加入綜合性物理實驗教學模式后，教師只需要提供基本的物理要求和準備必須的物理實驗用品，其具體的實驗流程和實驗方案，需要學生自己進行設(shè)計.學生可以根據(jù)教師給出的實驗原理和實驗用品，確定大致的實驗步驟，還可以借助身邊的圖書館、互聯(lián)網(wǎng)和文獻資料等進行問題的查找，解決在實驗設(shè)計中遇到的問題.

這是一個充分發(fā)揮學生想象力和創(chuàng)造力的過程，通過查閱資料和解決疑問還可以鍛煉學生的團體協(xié)作能力，讓學生學會與他人合作，并利用身邊的資料解決遇到的難題.在綜合設(shè)計物理實驗的過程中，充分發(fā)揮了學生的主體作用，并以教師的教學為輔助，教學重點也發(fā)生了轉(zhuǎn)移.以前的教學重點更多的是關(guān)注學生學到了多少知識以及對相關(guān)知識的掌握程度如何.而這種綜合設(shè)計物理實驗的教學模式，成功地轉(zhuǎn)化了教師與學生之間的角色關(guān)系，讓學生在課堂中占據(jù)著主導的地位.且教學重點更加關(guān)注學生物理實驗思維、實驗方法和實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng).

學生在確定大致的實驗方案后，交給任課的教師進行審核，審核教師提出合理的實驗建議.然后，學生在教師的監(jiān)督下進行物理實驗操作，并觀察實驗結(jié)果，得出相對應(yīng)的原理和實驗結(jié)論.在試驗過程中，學生產(chǎn)生的疑問可以及時向教師反饋或者課后利用身邊的資料進行查找和解決.這是一個讓學生自己發(fā)現(xiàn)問題、并解決問題的過程，是幫助學生鍛煉個人的耐心和信心的過程，教師應(yīng)該盡量給予正向的鼓勵.在實驗的過程中，難免會出現(xiàn)實驗結(jié)果不如意甚至是實驗故障的現(xiàn)象，教師應(yīng)該引導學生自己進行調(diào)整、修正和改進，并最終得出可分析的數(shù)據(jù).

2 合理和科學化選擇綜合設(shè)計物理實驗的相關(guān)內(nèi)容

2.1 改變傳統(tǒng)的實驗方法

目前，在初中學校的物理實驗教學中，很多實驗方案的設(shè)計都是經(jīng)過眾多名人的千百次實驗總結(jié)出來的最優(yōu)化實驗方案.這種實驗方案雖然可以很好地呈現(xiàn)物理原理和物理現(xiàn)象，但是缺乏一定的創(chuàng)新性，并不有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造思維能力.因此，我們在確定物理實驗的內(nèi)容設(shè)計時，應(yīng)該在原有的實驗方案上進行改革和創(chuàng)新，可通過改變實驗數(shù)據(jù)或者是實驗的處理方法來達到目的.這樣不僅有助于對實驗內(nèi)容進行有效的延伸，還可以培養(yǎng)學生從多角度看待事物發(fā)展的能力.

2.2 延伸實驗?zāi)康幕蛘吒淖儗嶒灥幕A(chǔ)內(nèi)容

我們可以在基礎(chǔ)實驗的設(shè)置上，尋找創(chuàng)新點，針對某個基本實驗，進行實驗?zāi)康牡臄U充和延伸，讓學生不僅能夠掌握基本的實驗原理和方法，還可以學習到實驗以外的內(nèi)容.對基礎(chǔ)的實驗內(nèi)容適當?shù)剡M行調(diào)整和修改，并讓學生進行思考和探究基本實驗內(nèi)容以外的東西.這不僅有助于培養(yǎng)學生的思維能力和探索能力，還可以讓學生發(fā)現(xiàn)在課本以外的知識.這可以激發(fā)學生的主動思考能力，認識到物理知識的廣闊性和無限性，打開一個新的物理實驗大門.

2.3 對實驗儀器進行改裝

利用實驗室里面現(xiàn)成的實驗裝置進行改裝，將其改造成適合學生進行現(xiàn)有的綜合實驗設(shè)計項目.尤其是很多實驗室有廢棄的實驗設(shè)置和實驗用品，我們可以鼓勵學生放手去做，大膽地利用現(xiàn)有的實驗裝置進行改裝和組合，使其適用于個人的綜合實驗設(shè)計項目.

3 學校應(yīng)該合理選擇綜合設(shè)計性物理實驗的開設(shè)時間

綜合設(shè)計性物理實驗不僅需要學生具備良好且扎實的物理實驗基礎(chǔ)，更需要學生初步掌握熟悉最基本的物理實驗設(shè)計流程和實驗室安全用物規(guī)則.因此，在開設(shè)綜合設(shè)計性物理實驗時，教師應(yīng)該在全面了解學生的基本情況后，再確定合適的時機.多年以來，經(jīng)過我們不斷地進行模型驗證、教學探究和改良，并結(jié)合學生的物理學習特點，總結(jié)和建立了基本實驗、基本訓練和系統(tǒng)化的教學模式，可以靈活地根據(jù)學生當前的學習進度和學習效果，調(diào)整這門教學課程的開設(shè)時間.很多學生在前半學期，對大多數(shù)物理知識掌握得還不是很熟練，在知識的應(yīng)用上還存在很多問題，，這個時間段如果開設(shè)綜合設(shè)計性物理實驗，并不能夠取得理想的教學效果.只有當學生在掌握了物理實驗基本的方法、基本的實驗理論，并完成一定數(shù)量的基本訓練和基礎(chǔ)實驗，學生才具備完全的實驗技能和實驗操作能力.在這種情形下，我們開設(shè)綜合設(shè)計性物理實驗才可以取得理想的教學效果.因此，一般情況下，我開設(shè)綜合設(shè)計性物理實驗一般選擇在每學期的后1/3,即物理常規(guī)課程快要結(jié)課的時候.

4 教師應(yīng)加強實驗過程中的指導力度

教師在教學的過程中，應(yīng)該深刻認識到，我們雖然遵循以學生為主體的教學模式，但并不意味著完全將課堂的主動權(quán)交給學生，而是應(yīng)該把控課程進度的整體方向，給予學生適度的空間，讓學生可以游刃有余地發(fā)揮個人的想象能力和課堂創(chuàng)造能力.

4.1 明確每次實驗的基本要求

正所謂“沒有規(guī)矩，不成方圓.”在進行每一次物理實驗課程設(shè)計之前，都應(yīng)該向?qū)W生強調(diào)實驗室的基本規(guī)矩，提高學生的實驗安全意識和規(guī)范意識.在進行不同的實驗設(shè)計課程之前，教師應(yīng)明確告知全體學生最基本的實驗操作流程和遵守儀器操作的規(guī)章制度.實驗要求要能夠體現(xiàn)實驗最基本的思想和個人思維能力的訓練，這還可以成功激起學生的好奇心和求知欲，幫助培養(yǎng)學生的實驗?zāi)芰蛣邮帜芰?，讓學生可以在滿足最基本實驗要求的同時，還能夠充分發(fā)揮個人的創(chuàng)造能力和想象能力.

4.2 要求學生進行課堂前的預(yù)習

眾所周知，每周的課程安排和每節(jié)課的時長都是有要求的，學生的學習任務(wù)繁重和要掌握的內(nèi)容知識繁多.僅僅憑課堂上的幾十分鐘，并不有助于學生理解和充分消化掉物理實驗課堂上的知識.這種方式從長遠來看并不有助于達到我們在綜合設(shè)計性物理實驗中所提出的基本要求，也達不到我們的教學目的.因此，我們應(yīng)該嚴格要求每一位學生在上綜合設(shè)計性物理實驗課之前，應(yīng)該提前準備30-40分鐘進行物理內(nèi)容的預(yù)習，并初步設(shè)計出一個基本的實驗方案表，將這個表交給教師進行審核.在正式課堂上，教師針對學生的實驗方案表進行講解，并結(jié)合實驗內(nèi)容進行修正.學生在聽完對應(yīng)的課程后并結(jié)合教師的指導，進行個人實驗方案表的修正.在整個過程中，教師要引導學生進行積極主動地思考，并提出其中迷惑的問題，課堂預(yù)習和教師指導的教學方式將更有助于學生充分消化和掌握課堂內(nèi)容，并對物理實驗設(shè)計有了更新的體會.

4.3 加強實驗過程中的指導

實驗是充滿未知的，即使是已經(jīng)十分成熟的實驗，由于人為因素和環(huán)境因素的影響，也可能得出差異很大的數(shù)據(jù).因此，學生在進行綜合設(shè)計性物理實驗的操作過程中，難免會出現(xiàn)一些新的問題和實驗誤差.每一次實驗結(jié)果都有著它存在的意義，教師應(yīng)該教授學生客觀分析每一次實驗結(jié)果，以平常心看待每一次的實驗數(shù)據(jù).當學生陷入自我懷疑或者自我否定時，教師應(yīng)該多加進行鼓勵和引導，幫助學生樹立足夠的自信心和自信力，加強教師在教學試驗中的指導作用.

4.4 充分完善每一次實驗評價

學生的實驗評價是對教學工作的側(cè)面反應(yīng)，也是檢驗教學質(zhì)量的重要手段.由于目前綜合設(shè)計性實驗課程的開展還在趨于不斷完善和成長的階段，我們更應(yīng)該重視每一次實驗課后，學生的教學評價.這將督促我們切實了解學生的感受，改正在教學中存在的不足，并進行逐步完善.

綜上所述，鍛煉學生的自主創(chuàng)新能力和探索能力是我們開設(shè)綜合設(shè)計性實驗課程的主要目的.我們應(yīng)該客觀分析學生的學習狀態(tài)和教學現(xiàn)狀，針對現(xiàn)有的實驗課程內(nèi)容、實驗課程教學模式進行創(chuàng)新性改革，以學生為主體，教師為引導員的模式，來幫助學生主動參與到物理實驗的設(shè)計中.這種靈活且人性化的教學模式，將充分調(diào)動學生的積極性和主動性，開啟他們對物理世界的大門，讓學生能夠真正地體會到物理世界的奧妙之處和物理實驗的神奇所在.