姚沛 王茁 曹剛 陳達(dá) 王鵬

【摘? 要】 文章論述了物理微實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用策略及其對(duì)提升學(xué)生核心素養(yǎng)的重要意義，介紹了物理微實(shí)驗(yàn)的定義、分類，分析了其在教學(xué)中的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，隨后探討了教師在微實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的角色與作用，以及微實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和自主學(xué)習(xí)能力等方面的價(jià)值?；诖耍岢隽藢?shí)施微實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體策略。研究表明，物理微實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于提高初中物理教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，為他們的全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)。這一創(chuàng)新教學(xué)方法值得教育工作者深入研究和推廣。

【關(guān)鍵詞】 微實(shí)驗(yàn)；核心素養(yǎng)；初中物理

當(dāng)今時(shí)代，為了更便捷高效地獲取信息以達(dá)到使用目標(biāo)，社交軟件中“微”成了一個(gè)突出概念。而且在推進(jìn)教育現(xiàn)代化的進(jìn)程中，教育部將三維目標(biāo)進(jìn)一步凝練為物理學(xué)科核心素養(yǎng)，同時(shí)提出教育應(yīng)更好地適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的新需求。在此背景下，物理微實(shí)驗(yàn)作為一種新型的教學(xué)方法，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)逐漸在教育領(lǐng)域嶄露頭角。它將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與信息技術(shù)相結(jié)合，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、動(dòng)手能力和核心素養(yǎng)。文章研究旨在通過(guò)對(duì)物理微實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用研究，為教育工作者提供一種有效、創(chuàng)新的教學(xué)手段，探索微實(shí)驗(yàn)在提升學(xué)生核心素養(yǎng)方面的作用，并為初中物理教學(xué)改革提供一定的借鑒和啟示。希望文章的研究成果能為初中物理教育領(lǐng)域帶來(lái)積極的變革，從而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

一、物理微實(shí)驗(yàn)的定義與分類

（一）物理微實(shí)驗(yàn)的定義

物理微實(shí)驗(yàn)是一種新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，其以簡(jiǎn)約、高效、靈活的特點(diǎn)在教育教學(xué)中受到越來(lái)越多的關(guān)注。所謂物理微實(shí)驗(yàn)，是指在課堂上或課外活動(dòng)中，利用簡(jiǎn)單、易得的器材和設(shè)備，通過(guò)精細(xì)化、創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、探索和思考，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物理知識(shí)的理解和鞏固的一種教學(xué)手段。利用生活中的物品創(chuàng)設(shè)物理微實(shí)驗(yàn)，有利于學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解和掌握。

微實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)注重生活化、情境化，將物理知識(shí)與學(xué)生的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，使學(xué)生更容易理解和掌握物理原理。此外，微實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便、現(xiàn)象明顯，能讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)直觀地感受到物理規(guī)律的存在，提高學(xué)習(xí)效果。物理微實(shí)驗(yàn)還具有培養(yǎng)創(chuàng)新能力的作用。在微實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生可以自主設(shè)計(jì)、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，培養(yǎng)觀察、思考、創(chuàng)新和解決問(wèn)題的能力。此外，微實(shí)驗(yàn)可以與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合，如使用智能手機(jī)、平板電腦等設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和分析，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和便捷性。

（二）物理微實(shí)驗(yàn)的分類

從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上看，物理微實(shí)驗(yàn)可以分為兩大類：一類是以探究物理規(guī)律為主的實(shí)驗(yàn)，另一類是以培養(yǎng)操作能力和實(shí)踐能力為主的實(shí)驗(yàn)。在探究物理規(guī)律的微實(shí)驗(yàn)中，教師可以設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)便易行的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過(guò)觀察和分析現(xiàn)象，自主發(fā)現(xiàn)并驗(yàn)證物理規(guī)律。這類實(shí)驗(yàn)有助于激發(fā)學(xué)生的探究欲望，提高他們的觀察和分析能力。而在培養(yǎng)操作能力和實(shí)踐能力的微實(shí)驗(yàn)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用簡(jiǎn)單的器材和設(shè)備動(dòng)手操作并進(jìn)行實(shí)際演練。這類實(shí)驗(yàn)旨在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和解決問(wèn)題的能力。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)手段的不同，物理微實(shí)驗(yàn)還可以分為傳統(tǒng)微實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)代微實(shí)驗(yàn)。傳統(tǒng)微實(shí)驗(yàn)主要采用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)器材和設(shè)備，如紙板、細(xì)線、彈簧等。而現(xiàn)代微實(shí)驗(yàn)則可以借助現(xiàn)代信息技術(shù)，如智能手機(jī)、平板電腦等設(shè)備，進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和分析。現(xiàn)代微實(shí)驗(yàn)不僅豐富了實(shí)驗(yàn)手段，還為學(xué)生提供了更多的實(shí)踐機(jī)會(huì)。在現(xiàn)代微實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可以自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，操縱設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并通過(guò)數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行處理和分析。這種實(shí)驗(yàn)方式有助于提高學(xué)生的信息素養(yǎng)和科技應(yīng)用能力。

從實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡慕嵌葋?lái)看，物理微實(shí)驗(yàn)可以分為知識(shí)鞏固型、能力培養(yǎng)型和素養(yǎng)提升型。知識(shí)鞏固型微實(shí)驗(yàn)旨在幫助學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作鞏固課堂所學(xué)知識(shí)；能力培養(yǎng)型微實(shí)驗(yàn)著重于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力和思考能力；素養(yǎng)提升型微實(shí)驗(yàn)則關(guān)注學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的情感態(tài)度和價(jià)值觀的培養(yǎng)。

二、初中物理應(yīng)用微實(shí)驗(yàn)教學(xué)的適配性

（一）微實(shí)驗(yàn)與初中物理教學(xué)的結(jié)合

初中物理教學(xué)內(nèi)容涵蓋了力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域，這些領(lǐng)域中的許多物理現(xiàn)象和規(guī)律都可以通過(guò)微實(shí)驗(yàn)進(jìn)行生動(dòng)、直觀地展示。教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際需求，巧妙地將微實(shí)驗(yàn)與理論教學(xué)相結(jié)合，使得抽象的物理概念和規(guī)律變得具體易懂。實(shí)現(xiàn)微實(shí)驗(yàn)與初中物理教學(xué)的緊密結(jié)合，可以提高教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

（二）初中物理微實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

微實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)便易行，現(xiàn)象明顯，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。提升學(xué)生的科學(xué)探究能力，是初中物理課堂教學(xué)的重要目標(biāo)之一。通過(guò)微實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以親身參與，感受到物理現(xiàn)象的存在，從而提高學(xué)習(xí)效果。微實(shí)驗(yàn)生活化、情境化，有助于將物理知識(shí)與實(shí)際生活相結(jié)合，讓學(xué)生明白物理知識(shí)的用途和價(jià)值。此外，微實(shí)驗(yàn)操作靈活，可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力和思維能力。在微實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生可以自主設(shè)計(jì)、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，提高創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。微實(shí)驗(yàn)還可以與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合，如使用智能手機(jī)、平板電腦等設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和分析，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和便捷性。

（三）初中物理微實(shí)驗(yàn)教學(xué)的適用場(chǎng)景

初中物理微實(shí)驗(yàn)教學(xué)適用于各種教學(xué)場(chǎng)景，如新課導(dǎo)入、知識(shí)點(diǎn)講解、課后拓展等。

在新課導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)短的微實(shí)驗(yàn)，吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。在知識(shí)點(diǎn)講解環(huán)節(jié)，教師可以利用微實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生理解和鞏固知識(shí)，如通過(guò)微實(shí)驗(yàn)展示物理現(xiàn)象，讓學(xué)生直觀地感受到物理規(guī)律的存在。在課后拓展環(huán)節(jié)，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行微實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，提高實(shí)踐能力。此外，微實(shí)驗(yàn)還可以用于課堂教學(xué)評(píng)價(jià)，如教師可通過(guò)微實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解和掌握程度，為教學(xué)反饋提供依據(jù)。

三、物理微實(shí)驗(yàn)對(duì)提升學(xué)生核心素養(yǎng)的重要意義

（一）物理微實(shí)驗(yàn)與學(xué)生核心素養(yǎng)的關(guān)系

物理微實(shí)驗(yàn)是一種以實(shí)際現(xiàn)象為依據(jù)，通過(guò)簡(jiǎn)潔的實(shí)驗(yàn)器材和操作，展現(xiàn)物理規(guī)律的教學(xué)方法。物理微實(shí)驗(yàn)與學(xué)生核心素養(yǎng)的關(guān)系緊密相連，尤其在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、實(shí)踐能力、人文素養(yǎng)等方面，體現(xiàn)了新課標(biāo)對(duì)核心素養(yǎng)的要求。

在新的教育背景下，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)成為教育改革的重要目標(biāo)。物理微實(shí)驗(yàn)作為一種教學(xué)方法，恰好能夠滿足這一要求。在微實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生可以親身參與、動(dòng)手操作，從而培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)觀察、分析、總結(jié)等環(huán)節(jié)有助于鍛煉學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新能力，使他們具備勇于探究、實(shí)事求是的核心素養(yǎng)。此外，物理微實(shí)驗(yàn)生活化、情境化，可以將物理知識(shí)與實(shí)際生活相結(jié)合，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中感受到物理的價(jià)值。這種教學(xué)方式有助于培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注社會(huì)、關(guān)注環(huán)保的責(zé)任感，進(jìn)而提高他們的人文素養(yǎng)。在新課標(biāo)的要求下，物理微實(shí)驗(yàn)不僅能夠幫助學(xué)生掌握物理知識(shí)，還能提升他們的科學(xué)精神和實(shí)踐能力。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的人文素養(yǎng)，可使他們成為具有全面素質(zhì)的新時(shí)代青年。

（二）物理微實(shí)驗(yàn)在提升學(xué)生核心素養(yǎng)中的作用

物理微實(shí)驗(yàn)與學(xué)生核心素養(yǎng)的關(guān)系密切，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力、提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力以及提升學(xué)生的人文素養(yǎng)等方面具有重要意義。

物理微實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。物理微實(shí)驗(yàn)鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手操作，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力?？茖W(xué)精神體現(xiàn)在對(duì)事物的探究、質(zhì)疑、思考過(guò)程中。微實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生親身參與，學(xué)會(huì)用事實(shí)說(shuō)話，培養(yǎng)他們尊重科學(xué)、追求真理的品質(zhì)。在微實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生需要觀察、分析現(xiàn)象，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題，這不僅提高了學(xué)生的動(dòng)手能力，還培養(yǎng)了他們解決問(wèn)題的能力。

物理微實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱岣邔W(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。微實(shí)驗(yàn)往往需要小組合作完成，這有助于提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生需要相互配合、交流溝通，共同解決問(wèn)題，這有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。

物理微實(shí)驗(yàn)還有助于提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。在微實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生需要自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、操作設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、通過(guò)數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行處理和分析。這些過(guò)程都需要學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，積極思考、自主探究，從而提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

物理微實(shí)驗(yàn)還可以提升學(xué)生的人文素養(yǎng)。物理微實(shí)驗(yàn)生活化、情境化，可以將物理知識(shí)與實(shí)際生活相結(jié)合，讓學(xué)生明白物理知識(shí)的用途和價(jià)值。通過(guò)微實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以關(guān)注社會(huì)、關(guān)注環(huán)保，培養(yǎng)他們的社會(huì)責(zé)任感和環(huán)保意識(shí)，進(jìn)而提高他們的人文素養(yǎng)，應(yīng)該充分發(fā)揮物理微實(shí)驗(yàn)的作用，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，為他們的全面發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、初中物理微實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)的實(shí)施策略

（一）微實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)與實(shí)施

在初中物理教學(xué)中，微實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)是一種有效的方法。微實(shí)驗(yàn)是指一種短小、精煉的實(shí)驗(yàn)，它能夠幫助學(xué)生理解物理概念，提高他們的實(shí)踐操作能力。在設(shè)計(jì)與實(shí)施微實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)充分考慮以下幾個(gè)方面：

教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇合適的微實(shí)驗(yàn)?？梢允茄菔緦?shí)驗(yàn)，也可以是學(xué)生操作的實(shí)驗(yàn)，微實(shí)驗(yàn)應(yīng)具有趣味性、啟發(fā)性和探究性，能夠吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。其次，教師應(yīng)明確微實(shí)驗(yàn)的目的和教學(xué)要求。微實(shí)驗(yàn)不僅是物理現(xiàn)象的展示，更是對(duì)物理規(guī)律的探究。教師需要明確實(shí)驗(yàn)的目的，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究物理規(guī)律，提高他們的科學(xué)素養(yǎng)。教師還應(yīng)精心設(shè)計(jì)微實(shí)驗(yàn)的步驟和方法。微實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程應(yīng)緊湊有序，操作簡(jiǎn)便。教師應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和學(xué)生的情況，合理安排實(shí)驗(yàn)步驟，使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)的效率。最后，教師應(yīng)注重微實(shí)驗(yàn)的教學(xué)組織。微實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以采用小組合作的方式，讓學(xué)生在互動(dòng)中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提高他們的團(tuán)隊(duì)合作能力。同時(shí)，教師應(yīng)密切關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，及時(shí)給予指導(dǎo)和幫助，確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

（二）教師在微實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的角色

教師是微實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者和組織者。在微實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際情況，選擇適合的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，制訂實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。這包括實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)步驟的安排以及實(shí)驗(yàn)時(shí)間的規(guī)劃。教師要確保實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性、可行性和有效性，使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行。同時(shí)，教師還需考慮實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全因素，確保學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全。

教師是學(xué)生進(jìn)行微實(shí)驗(yàn)的引導(dǎo)者和指導(dǎo)者。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，掌握?shí)驗(yàn)方法，進(jìn)行科學(xué)探究。教師需要向?qū)W生解釋實(shí)驗(yàn)的原理、步驟和注意事項(xiàng)，引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師要密切關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正學(xué)生的錯(cuò)誤操作，確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。此外，教師還要引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論相結(jié)合，從而加深對(duì)物理概念和規(guī)律的理解。

（三）微實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評(píng)價(jià)與反饋

微實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評(píng)價(jià)與反饋是提高教學(xué)效果的重要環(huán)節(jié)。教師應(yīng)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行評(píng)價(jià)。這包括對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等方面的評(píng)價(jià)。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告也應(yīng)該受到教師反饋的關(guān)注。實(shí)驗(yàn)報(bào)告是學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果的記錄和總結(jié)，教師應(yīng)對(duì)學(xué)生的報(bào)告內(nèi)容、書寫規(guī)范、數(shù)據(jù)分析等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。教師還應(yīng)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)給予反饋。反饋應(yīng)具有針對(duì)性、積極性和鼓勵(lì)性，能夠幫助學(xué)生了解自己的優(yōu)點(diǎn)和不足，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和自信心。此外，教師應(yīng)根據(jù)評(píng)價(jià)和反饋的結(jié)果，調(diào)整教學(xué)策略，優(yōu)化微實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)和實(shí)施。這樣，有助于提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣和能力，促進(jìn)他們的全面發(fā)展。

五、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)微實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施，教師可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)手能力，為他們的全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)?？傊?，物理微實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中物理教學(xué)中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，值得教育工作者深入研究和推廣。