摘 要：物理實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì)的目的是培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)自然、熱愛(ài)科學(xué)的精神品質(zhì)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生敢于提出問(wèn)題、積極創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度，幫助學(xué)生養(yǎng)成大膽設(shè)想、嚴(yán)謹(jǐn)求證的思維習(xí)慣，使其在實(shí)驗(yàn)探究中提升實(shí)踐操作能力。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)能幫助學(xué)生在課前掃清障礙，銜接新舊知識(shí)，提高認(rèn)知水平，為其后續(xù)實(shí)驗(yàn)探究奠定基礎(chǔ)。文章圍繞初中物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的理論分析、實(shí)施要求，結(jié)合具體內(nèi)容，對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)有效預(yù)習(xí)的策略進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：初中物理；實(shí)驗(yàn)探究；有效預(yù)習(xí)；教學(xué)策略；教學(xué)方式

作者簡(jiǎn)介：左文靜（1992—），女，山東省青島市嶗山區(qū)育才學(xué)校初中部。

課前實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)是讓學(xué)生提前了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的重要途徑，學(xué)生通過(guò)預(yù)習(xí)，能提前找到自己在認(rèn)知、理解等方面的盲點(diǎn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)形成初步的認(rèn)識(shí)。因此，如何布置課前實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)任務(wù)是關(guān)鍵。每個(gè)學(xué)生都是不同的，并且部分學(xué)生在沒(méi)有經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過(guò)程前，容易受主觀意識(shí)影響，盲目預(yù)習(xí)，無(wú)法獲得正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。對(duì)此，教師需要進(jìn)行探索分析，圍繞預(yù)習(xí)什么、如何安排預(yù)習(xí)等問(wèn)題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)任務(wù)。

一、物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)理論分析

傳統(tǒng)的“先教后學(xué)”模式已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)初中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的要求，傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式通常是以教師講解為主，教學(xué)方式固化，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課中，教師采用的教學(xué)方式通常是自己演示操作一遍并講解，或讓學(xué)生結(jié)合教材實(shí)驗(yàn)步驟、教師講解的內(nèi)容和提出的問(wèn)題來(lái)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的正確性，這樣的教學(xué)方法在一定程度上限制了學(xué)生的自主分析能力、理解能力、觀察能力和實(shí)驗(yàn)操作能力的發(fā)展，忽視了學(xué)生的主體性，使學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)。所以，教師要積極調(diào)整教學(xué)模式，讓學(xué)生進(jìn)行有效的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，為學(xué)生提供充足的實(shí)驗(yàn)時(shí)間和空間，鍛煉學(xué)生的自主分析和理解能力，并在課堂上集中解決學(xué)生課前預(yù)習(xí)遇到的問(wèn)題，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

教師要科學(xué)分析初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題，積極改變教學(xué)策略。初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課時(shí)較少，而初中學(xué)生思維靈活、個(gè)性較強(qiáng)，部分初中物理教師很難把控上課時(shí)間，常常出現(xiàn)拖堂、教學(xué)進(jìn)度慢、完不成教學(xué)任務(wù)等問(wèn)題。這就導(dǎo)致一些教師為了按時(shí)完成教學(xué)任務(wù)，會(huì)直接將知識(shí)灌輸給學(xué)生，使學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)。要想解決這一問(wèn)題，教師需要把握好課前實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，有效實(shí)施實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)教學(xué)。教師可以根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)，將新舊知識(shí)銜接起來(lái)，引導(dǎo)學(xué)生遷移知識(shí)，深入探索初中物理知識(shí)，以此推動(dòng)初中物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的有效實(shí)施。

二、初中物理實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)實(shí)施要求

（一）提前布置預(yù)習(xí)任務(wù)，把握好預(yù)習(xí)量

按照初中物理學(xué)科規(guī)劃的課時(shí)數(shù)，教師想要讓學(xué)生在課堂上做好預(yù)習(xí)，是很難完成的任務(wù)。所以，教師應(yīng)將預(yù)習(xí)任務(wù)提前布置給學(xué)生，讓學(xué)生利用課后的碎片時(shí)間，了解基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，解決基本實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，并找出自身存在的問(wèn)題，從而進(jìn)行針對(duì)性強(qiáng)化，這樣能有效提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。需要注意的是，教師布置的預(yù)習(xí)任務(wù)的量不宜過(guò)多。初中物理實(shí)驗(yàn)課的探究?jī)?nèi)容有限，布置預(yù)習(xí)題的目的是讓學(xué)生明確預(yù)習(xí)重點(diǎn)，如果預(yù)習(xí)任務(wù)量過(guò)多，學(xué)生就容易產(chǎn)生厭煩情緒，使預(yù)習(xí)效果大打折扣。例如，教師可布置五道預(yù)習(xí)題，每道預(yù)習(xí)題字?jǐn)?shù)控制在二十字左右；同時(shí)，在后續(xù)的分組實(shí)驗(yàn)探究中，教師可根據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)能力的差異，將整個(gè)班級(jí)的學(xué)生劃分為五個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)小組，并隨機(jī)給每個(gè)學(xué)習(xí)小組分配一個(gè)問(wèn)題，讓各小組學(xué)生就此開展合作學(xué)習(xí)［1］。

（二）尊重個(gè)體差異，分層次設(shè)置預(yù)習(xí)問(wèn)題

教師在設(shè)置預(yù)習(xí)問(wèn)題時(shí)，需要考慮學(xué)生的差異性，既要照顧基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生，又要滿足優(yōu)秀學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。因此，教師可以運(yùn)用分層教學(xué)法，立足教材，設(shè)置分層的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)任務(wù)，以此提高學(xué)生的預(yù)習(xí)效果。對(duì)于基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生，教師應(yīng)設(shè)置能夠直接通過(guò)課本找到問(wèn)題答案的預(yù)習(xí)題目，讓這部分學(xué)生可以獲得成就感，建立學(xué)習(xí)自信；對(duì)于學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生，教師應(yīng)設(shè)置思維擴(kuò)展型題目，以鍛煉學(xué)生的思維［2］。比如，在布置人教版物理九年級(jí)第十四章第三節(jié)《能量的轉(zhuǎn)化與守恒》這一課的預(yù)習(xí)任務(wù)時(shí)，教師可以采用生活教育策略，結(jié)合日常生活事例說(shuō)明理論并分層設(shè)計(jì)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考。問(wèn)題設(shè)計(jì)如下：什么是能量的轉(zhuǎn)化與守恒？如何判斷物體具有能量？運(yùn)動(dòng)的物體有能量嗎？能否解釋原因？能否找出具體生活事例來(lái)證明？前三個(gè)問(wèn)題可以從課本中找到答案，是為基礎(chǔ)薄弱學(xué)生設(shè)計(jì)的預(yù)習(xí)題目；而后兩個(gè)問(wèn)題是在前面概念知識(shí)的基礎(chǔ)上拓展延伸出來(lái)的，需要學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際進(jìn)行深入思考才能得出答案，能滿足學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生的思維成長(zhǎng)需求。又如，在布置人教版物理八年級(jí)上冊(cè)第三章第二節(jié)《熔化與凝固》這一課的預(yù)習(xí)作業(yè)時(shí)，對(duì)于基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生，教師可以要求其理解物質(zhì)變化存在的三種形態(tài)：氣態(tài)、液態(tài)與固態(tài)，并了解物質(zhì)固態(tài)與液態(tài)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系；而對(duì)于學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生，教師則應(yīng)提高問(wèn)題探究難度，要求學(xué)生掌握熔化曲線、凝固曲線的物理含義，并探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律。這樣分層次地設(shè)計(jì)契合學(xué)生基礎(chǔ)的預(yù)習(xí)任務(wù)，更符合學(xué)生的學(xué)情特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律，能確保學(xué)生預(yù)習(xí)的有效性。

（三）包含大部分知識(shí)點(diǎn)，明確預(yù)習(xí)重難點(diǎn)和疑點(diǎn)

教師設(shè)計(jì)的預(yù)習(xí)任務(wù)要涉及新課大部分的知識(shí)點(diǎn)，以使學(xué)生在預(yù)習(xí)的過(guò)程中能對(duì)課程內(nèi)容形成較全面的認(rèn)識(shí)。對(duì)于認(rèn)知水平有限的學(xué)生來(lái)說(shuō)，其很難透徹理解新課所有知識(shí)，因此，在課前預(yù)習(xí)階段，教師要讓其著重記錄自己存疑的知識(shí)點(diǎn)，包括復(fù)雜的公式推導(dǎo)、物理含義、物理變化規(guī)律、不明晰的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等，標(biāo)明重點(diǎn)、難點(diǎn)與疑點(diǎn)，這樣在正式的實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中，教師便能有側(cè)重地講解問(wèn)題，讓學(xué)生對(duì)自己不懂的問(wèn)題進(jìn)行針對(duì)性學(xué)習(xí)［3］。比如，在人教版物理八年級(jí)下冊(cè)第八章第三節(jié)《摩擦力》這一課的課前預(yù)習(xí)中，部分學(xué)生對(duì)摩擦力與哪些因素相關(guān)這一問(wèn)題存在疑惑，這時(shí)他們便可以在預(yù)習(xí)中標(biāo)出自己不理解的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并記錄好自己的實(shí)驗(yàn)猜想，如摩擦力大小可能與物體所受拉力、接觸面積、接觸面的粗糙程度等因素相關(guān)，然后等到課堂實(shí)驗(yàn)探究時(shí)與教師或同學(xué)討論。

三、結(jié)合相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，分析初中物理實(shí)驗(yàn)有效預(yù)習(xí)的策略

本文以人教版物理八年級(jí)下冊(cè)第九章《壓強(qiáng)》、第十章《浮力》以及九年級(jí)第二十章《電與磁》這三個(gè)章節(jié)內(nèi)容的預(yù)習(xí)為例，從以下三個(gè)層面分析物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)有效預(yù)習(xí)的策略。

（一）以實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)課前預(yù)習(xí)問(wèn)題

對(duì)于教材中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，教師可以完全放手，讓學(xué)生自主預(yù)習(xí)，但前提是要設(shè)計(jì)好預(yù)習(xí)問(wèn)題。以《壓強(qiáng)》這一章第四節(jié)《流體的壓強(qiáng)和流速的關(guān)系》一課為例，教師可以設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)問(wèn)題：（1）流體的概念是什么？在課外自主嘗試進(jìn)行“硬幣跳高”實(shí)驗(yàn)，思考如何讓硬幣“跳”到最高點(diǎn)？思考應(yīng)使用什么力使硬幣向上“跳”？結(jié)合問(wèn)題開展實(shí)驗(yàn)探究，仔細(xì)閱讀教材中“氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”這一小節(jié)的內(nèi)容，進(jìn)行綜合思考。（2）結(jié)合課本內(nèi)容，試猜想可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想的正確性。（3）閱讀教材中的“想想做做”，按照課本要求，仿照?qǐng)D片制作機(jī)翼模型，思考飛機(jī)升力產(chǎn)生的原因，了解相關(guān)原理，并利用現(xiàn)有材料親手制作飛機(jī)模型，與同學(xué)比一比誰(shuí)的飛機(jī)飛得更高。結(jié)合課前預(yù)習(xí)題的設(shè)計(jì)和學(xué)生完成預(yù)習(xí)的情況，教師還可以開展模擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)。比如，在教學(xué)《壓強(qiáng)》這一章第三節(jié)《大氣壓強(qiáng)》的內(nèi)容時(shí)，教師可通過(guò)趣味實(shí)驗(yàn)引出新課內(nèi)容。首先，教師提前準(zhǔn)備兩個(gè)盛滿水的瓶子，并向?qū)W生說(shuō)道：“其中一個(gè)瓶子已經(jīng)被施了魔法?！币源思ぐl(fā)學(xué)生的好奇心。接著，教師將兩個(gè)瓶子瓶口向下，依次打開瓶蓋，但被施了“魔法”的瓶子中的水并沒(méi)有流出，結(jié)合這個(gè)有趣的物理現(xiàn)象，教師順勢(shì)引出大氣壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。最后，教師再解釋相關(guān)原理：被施加了“魔法”的瓶子的瓶蓋里放置了一塊透明的塑膠片，瓶子被打開后，塑膠片因?yàn)榇髿鈮簭?qiáng)的作用阻擋了瓶?jī)?nèi)的水流出。

（二）引入生活教育素材，進(jìn)行課前預(yù)習(xí)探究

根據(jù)《浮力》的教學(xué)內(nèi)容，教師可以結(jié)合生活教育素材，設(shè)計(jì)三個(gè)階段的課前預(yù)習(xí)任務(wù)。首先，教師可采用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)法，向?qū)W生提出“你了解過(guò)浮力嗎？”“氣體是否有浮力？”“浮力的方向是怎樣的？”等問(wèn)題，讓學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)歷，運(yùn)用具體事例說(shuō)明。其次，教師可結(jié)合教材的“想想做做”，讓學(xué)生探究和思考以下問(wèn)題：（1）利用身邊的材料，如橡皮泥、黃泥、紙等，制作小船和貨物，思考如何使制作的小船裝載更多的貨物，并猜想浮力大小與哪些因素相關(guān)。（2）嘗試將空水瓶壓入水中，親身感受浮力的變化，并觀察和記錄水面的高度有何變化，以此猜想浮力大小可能與哪些因素相關(guān)。最后，教師可通過(guò)多媒體技術(shù)將抽象的物理概念以圖像的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生回想自己曾經(jīng)坐飛機(jī)或者游泳的生活經(jīng)歷，思考飛機(jī)飛行、人游泳時(shí)浮在水面這些現(xiàn)象是否與浮力有關(guān)，促使學(xué)生發(fā)散思維，進(jìn)一步探究浮力現(xiàn)象。教師設(shè)計(jì)課前預(yù)習(xí)題，讓學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)探究，能提高課堂教學(xué)效率，在上課時(shí)只需要花很少的時(shí)間點(diǎn)撥學(xué)生就可以進(jìn)入本課的主題，帶領(lǐng)學(xué)生探究影響浮力大小的相關(guān)因素，從而高效完成教學(xué)任務(wù)。

（三）依托信息技術(shù)，構(gòu)建物理實(shí)驗(yàn)翻轉(zhuǎn)課堂

教師發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)溝通和信息共享的優(yōu)勢(shì)，可以及時(shí)了解學(xué)生的課前預(yù)習(xí)動(dòng)態(tài)、預(yù)習(xí)效果，加強(qiáng)師生的溝通和交流。教師也可以根據(jù)學(xué)生預(yù)習(xí)存在的問(wèn)題，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，設(shè)置不同的在線預(yù)習(xí)模塊內(nèi)容。如在預(yù)習(xí)任務(wù)完成度模塊中，教師可根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)兩個(gè)層次的內(nèi)容，讓學(xué)生可以根據(jù)自身的基礎(chǔ)和能力水平，選擇相應(yīng)的模塊內(nèi)容?；A(chǔ)薄弱的學(xué)生的預(yù)習(xí)題量為兩道，其既可以自主預(yù)習(xí)，獨(dú)立完成相應(yīng)任務(wù)，也可以與同學(xué)合作學(xué)習(xí)，共同完成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)任務(wù)。而學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生的預(yù)習(xí)題量為六道，并且其只能自主探究完成任務(wù)。這樣的差異化設(shè)計(jì)，既能滿足不同學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的自信心，又可以幫助教師了解學(xué)生的能力水平和薄弱項(xiàng)，進(jìn)而調(diào)整教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)方法。比如，在學(xué)習(xí)九年級(jí)第二十章《電與磁》的知識(shí)時(shí)，因?yàn)槎鄶?shù)學(xué)生在平常生活中很少見(jiàn)到發(fā)電機(jī)，在預(yù)習(xí)時(shí)難以理解發(fā)電機(jī)的原理和發(fā)電過(guò)程，并且在課堂學(xué)習(xí)中也難以在有限時(shí)間內(nèi)完全聽懂教師講解的內(nèi)容，所以他們會(huì)對(duì)這部分抽象的知識(shí)產(chǎn)生困惑。對(duì)此，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，構(gòu)建物理翻轉(zhuǎn)課堂，搜集有關(guān)發(fā)電機(jī)發(fā)電過(guò)程的視頻，并加上發(fā)電機(jī)運(yùn)作過(guò)程的講解、圖示分析以及相應(yīng)的練習(xí)題，在課前分享給學(xué)生，讓學(xué)生根據(jù)視頻資料和發(fā)電機(jī)工作原理圖解來(lái)預(yù)習(xí)［4］。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，引導(dǎo)學(xué)生做好課前實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)至關(guān)重要，不僅可以讓學(xué)生在課前消化大部分基礎(chǔ)知識(shí)和學(xué)習(xí)問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，還有助于學(xué)生集中注意力，在課堂上圍繞自身短板進(jìn)行針對(duì)性學(xué)習(xí)。本文結(jié)合相關(guān)教學(xué)案例，從三個(gè)層面探討了初中物理實(shí)驗(yàn)有效預(yù)習(xí)的策略。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生個(gè)體差異，從預(yù)習(xí)量、學(xué)習(xí)層次劃分、標(biāo)明重難點(diǎn)和疑點(diǎn)等方面探究實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)題設(shè)計(jì)的合理性。

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