■甘肅省甘谷縣店子初級(jí)中學(xué) 孫讓錄

2022 年《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出：物理是一門注重實(shí)驗(yàn)的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程，注重讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)和科學(xué)探究方法，提高分析能力和解決問題的能力。教師可以通過實(shí)驗(yàn)加強(qiáng)物理知識(shí)與實(shí)踐應(yīng)用的聯(lián)系，讓學(xué)生運(yùn)用相應(yīng)的物理技術(shù)解決實(shí)際生活中的問題，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力和探究能力。在落實(shí)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的同時(shí)，教師必須不斷優(yōu)化和創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，推動(dòng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊跟時(shí)代發(fā)展的需要，不斷滿足學(xué)生全面發(fā)展的需求。

一、新課標(biāo)下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

實(shí)驗(yàn)推動(dòng)了物理學(xué)的發(fā)展，同時(shí)它也是教師開展物理教學(xué)的重要手段之一，能夠讓學(xué)生獲得豐富的感性認(rèn)識(shí)，逐步掌握物理概念、定理和原理。本文對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題簡(jiǎn)要地做了分析，并提出相應(yīng)的模式創(chuàng)新策略，希望能夠增強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效性和有效性。

（一）教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念淡薄

在新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求下，大部分教師都能意識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)物理學(xué)科學(xué)習(xí)具有至關(guān)重要的意義，但仍然有部分教師認(rèn)為開展實(shí)驗(yàn)是一件十分麻煩的事，因?yàn)榻處煵粌H要向相應(yīng)的管理人員提出器材使用申請(qǐng)，準(zhǔn)備好相應(yīng)的教學(xué)道具和材料，還要在課堂開始前反復(fù)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)控制實(shí)驗(yàn)的客觀因素，從而確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性。在開展實(shí)驗(yàn)的過程中，部分實(shí)驗(yàn)由于種種因素的影響，經(jīng)常出現(xiàn)失敗的情況，導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)的推進(jìn)受到阻礙，無法有效地發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)的教育功能。教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教育觀念尚未轉(zhuǎn)變，在具體實(shí)踐中運(yùn)用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)的頻率較低。

（二）物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法不合理

物理課的固定時(shí)間是四十分鐘，在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前，教師就要耗費(fèi)將近一半的時(shí)間為學(xué)生細(xì)致地講解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊约皩?shí)驗(yàn)操作步驟和注意事項(xiàng)，剩下一半時(shí)間讓學(xué)生自主操作。學(xué)生往往依照教師規(guī)定的內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)操作，沒有充分的自主思考空間，在固有的模式下學(xué)習(xí)，限制了思維的發(fā)展。大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作往往被教師的演練牽著鼻子走，不能有效地達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，學(xué)生的思考能力尚待提升。而且班上每一組學(xué)生的操作可能會(huì)出現(xiàn)不同的問題，需要教師進(jìn)行針對(duì)性輔導(dǎo)，又會(huì)耽誤很多課堂時(shí)間，不利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程順利進(jìn)行。這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式明顯不符合新課程標(biāo)準(zhǔn)改革理念。

（三）實(shí)驗(yàn)資源開發(fā)受到限制

我國(guó)初中學(xué)校實(shí)驗(yàn)資源的開發(fā)明顯存在著一定的問題，尤其是農(nóng)村學(xué)校，由于資金限制，教育投入的匱乏，實(shí)驗(yàn)儀器和器材較少，有些藥劑、藥品購(gòu)入不足，無法滿足每個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的需要。由于物資欠缺，部分學(xué)校的教師擔(dān)心學(xué)生損壞實(shí)驗(yàn)設(shè)備，不讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。還有少數(shù)學(xué)校由于場(chǎng)地的限制，未能建設(shè)專門的實(shí)驗(yàn)室，只能讓學(xué)生在教室內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，存在一定的安全隱患。另外，多數(shù)學(xué)校缺乏科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)器材和設(shè)備管理制度，一旦實(shí)驗(yàn)器材和藥品出現(xiàn)丟失情況，難以追究相應(yīng)的責(zé)任，無法討回相關(guān)的經(jīng)費(fèi)損失。

（四）教師實(shí)驗(yàn)技能水平較低

大部分初中物理教師整體素質(zhì)水平有待提升，在實(shí)驗(yàn)方面的技能和素養(yǎng)亟需提高。部分教師在實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)一些問題，不能進(jìn)行合理解決，不具備自己動(dòng)手制作實(shí)驗(yàn)道具的技能，對(duì)物理基本技能和基礎(chǔ)知識(shí)未能熟練掌握，也沒有將實(shí)驗(yàn)與生活實(shí)際相結(jié)合。另外，學(xué)校缺乏對(duì)物理教師正規(guī)化和專門化的實(shí)驗(yàn)技能培訓(xùn)，教師沒能掌握一些基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，如玻璃工、焊接、膠合等初級(jí)技術(shù)，缺乏相應(yīng)的平臺(tái)和進(jìn)修機(jī)會(huì)，導(dǎo)致物理教師整體的實(shí)驗(yàn)水平較低，自然不能夠很好地指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果明顯受到影響。

二、新課標(biāo)下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)分析

（一）做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作

不同于普通的課堂教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要教師做好課堂前的準(zhǔn)備工作，以免耽誤課堂教學(xué)時(shí)間，影響實(shí)驗(yàn)流程的推進(jìn)。首先，教師應(yīng)制定好實(shí)驗(yàn)所需的教學(xué)道具清單，根據(jù)清單向相應(yīng)的管理人員申請(qǐng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，如相應(yīng)的儀器、藥劑和藥品等。同時(shí)教師應(yīng)當(dāng)申請(qǐng)實(shí)驗(yàn)教室，讓學(xué)生在規(guī)定的場(chǎng)所內(nèi)進(jìn)行操作，為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)清掃障礙。

其次，為了避免實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題，如操作不規(guī)范、儀器設(shè)備出現(xiàn)故障等，教師需要在課堂前反復(fù)演練，提前發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題，并予以針對(duì)性解決，積極地探索更好的實(shí)驗(yàn)方法，這樣才能對(duì)學(xué)生在操作過程中出現(xiàn)的疑惑進(jìn)行有效解答和點(diǎn)撥，以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和效率。

最后，教師應(yīng)精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和教學(xué)方法，制定科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)方案，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)流程，最終得出科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，以滿足教師和學(xué)生探究活動(dòng)的全部需要，從而完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

（二）創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境

初中階段學(xué)生的抽象思維處于發(fā)展階段，對(duì)抽象的物理知識(shí)缺乏足夠的理解能力，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)和理解還不夠深入和全面。教師可以依據(jù)初中生對(duì)外界事物的好奇這一心理特點(diǎn)，利用多媒體創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，以新奇的體驗(yàn)喚醒學(xué)生參與課堂活動(dòng)的熱情，增強(qiáng)學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)的代入感，激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的興趣，最大限度地發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的育人價(jià)值。

以人教版八年級(jí)上冊(cè)“平面鏡成像”的教學(xué)為例，首先，教師為學(xué)生展示平面鏡實(shí)物，給學(xué)生半分鐘的時(shí)間，讓學(xué)生觀察平面鏡的外形、材料、成像、大小、遠(yuǎn)近等特點(diǎn)。其次，教師提出問題，“你們知道舞蹈演員在舞蹈室怎樣矯正自己的身姿嗎？牙醫(yī)是怎樣檢查口腔疾病呢？”教師用平面鏡去照教室內(nèi)的鐘表，讓學(xué)生觀看鏡子，判斷鐘表的真正時(shí)間。最后，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活中類似的情景，如平靜的水面、光滑的金屬表面、干凈的大理石地面等，都可以起到平面鏡類似的作用。教師通過簡(jiǎn)單的小實(shí)驗(yàn)聯(lián)系生活實(shí)際，創(chuàng)設(shè)物理情境，既順利地引入了課題，又激發(fā)了學(xué)生的興趣，讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。整個(gè)教學(xué)過程以實(shí)際生活中的現(xiàn)象幫助學(xué)生了解平面鏡成像的工作原理，學(xué)生仔細(xì)觀察平面鏡的特點(diǎn)，聯(lián)系實(shí)際生活，從而更真實(shí)地感知平面鏡成像特性。以這種方式調(diào)動(dòng)學(xué)生積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)，突出了學(xué)生的主體地位，充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性，提高了學(xué)生參與課堂教學(xué)的效率。

（三）教師規(guī)范演示實(shí)驗(yàn)

教師要了解新課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)演示要求，接受新課程理念的熏陶，努力實(shí)現(xiàn)自身教育思想的升級(jí)和轉(zhuǎn)型，深刻認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的育人價(jià)值。學(xué)校方面應(yīng)及時(shí)為教師提供正式化的實(shí)驗(yàn)操作培訓(xùn)，不斷地提升物理教師實(shí)驗(yàn)操作能力和應(yīng)用能力，使物理教師的整體素質(zhì)和專業(yè)水平獲得全面提升。物理教師應(yīng)打破自身惰性，不能過度依賴教材和輔助材料，要根據(jù)新課程要求指導(dǎo)教學(xué)實(shí)踐，將實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)安全的影響因素、實(shí)驗(yàn)步驟等知識(shí)牢記于心，提高自身演示實(shí)驗(yàn)的能力，從而更好地點(diǎn)撥和指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。

以八年級(jí)下冊(cè)“摩擦力”的教學(xué)為例，為了帶領(lǐng)學(xué)生探究摩擦力與接觸面粗糙程度和接觸面壓力大小之間的關(guān)系，首先，教師為學(xué)生進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，用彈簧測(cè)力計(jì)勻速地拉動(dòng)木塊，使它沿水平長(zhǎng)木板滑動(dòng)，從而測(cè)量木塊與長(zhǎng)木板之間的滑動(dòng)摩擦力。其次，教師在木塊上面放一個(gè)砝碼，改變了木塊對(duì)長(zhǎng)木板的壓力，測(cè)出此種情況下的摩擦力。再次，教師換用表面粗糙的長(zhǎng)木板，保持木塊上的砝碼不變，測(cè)出此種情況下的摩擦力。最后，教師對(duì)比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出相應(yīng)結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關(guān)，接觸面受到的壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大。在本次實(shí)驗(yàn)中，教師運(yùn)用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，依據(jù)二力平衡的原理，通過拉力的大小來反映摩擦力的大小，讓學(xué)生了解摩擦力的特性。在這一過程中，教師注重演示的規(guī)范性，盡可能多次測(cè)量得出數(shù)據(jù)，避免實(shí)驗(yàn)的偶然性，最終得出普遍規(guī)律，逐步讓學(xué)生體會(huì)到物理實(shí)驗(yàn)的價(jià)值。

（四）引導(dǎo)學(xué)生親自操作

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下，教師很少讓學(xué)生自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，往往都是通過視頻演示或教師親自操作的方式，讓學(xué)生了解基礎(chǔ)的物理知識(shí)，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的掌握程度較低。教師可以下放實(shí)驗(yàn)操作權(quán)利，讓學(xué)生制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、提出實(shí)驗(yàn)問題、猜想實(shí)驗(yàn)結(jié)果、自主完成實(shí)驗(yàn)步驟，從而靈活地調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性和自覺性，增強(qiáng)學(xué)生的探究意識(shí)。在學(xué)生自行操作的過程中，教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的信息搜集和處理能力、物理問題解決能力以及實(shí)踐動(dòng)手能力，讓學(xué)生從實(shí)踐層面深刻地理解物理知識(shí)、客觀地分析物理現(xiàn)象、辯證地看待物理問題，從而進(jìn)一步完善學(xué)生的物理科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。

以九年級(jí)全一冊(cè)“串、并聯(lián)電路中電壓規(guī)律”的教學(xué)為例，為了探究串聯(lián)電路中的電壓關(guān)系，教師讓學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。首先，學(xué)生提出猜想U(xiǎn)a=Ub=U總，或Ua+Ub=U 總，以此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，將電壓表分別接入A、B 電源兩端，測(cè)量出兩端的電壓，找出其中的規(guī)律，作出相應(yīng)的電路圖，并制作相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表，填入第一次測(cè)量和第二次測(cè)量的電壓。其次，學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，探究其中的規(guī)律，學(xué)生小組討論后得出結(jié)論，串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分電路的電壓之和，即U 總=Ua+Ub。最后，學(xué)生探究并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系，猜想U(xiǎn)=U1+U2或U＞U1＞U2。學(xué)生將電壓表分別接入A、B 電源兩端，測(cè)量出兩端的電壓，再作出相應(yīng)的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將結(jié)果記錄在表內(nèi)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)得出：在并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，即U1=U2=U3。在探究過程中，學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)的探究方法和探究步驟，明確探究目的，經(jīng)歷分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)論的過程，從而在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度，并在不斷地學(xué)習(xí)中領(lǐng)會(huì)其精髓，體會(huì)交流合作的重要性，獲得共享成果的喜悅。

（五）開展綜合實(shí)踐活動(dòng)

教師還可以讓學(xué)生將物理實(shí)驗(yàn)從課內(nèi)延伸到課外，有效拓寬實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地和范圍，使實(shí)驗(yàn)成為連接物理知識(shí)與生活實(shí)際的橋梁，讓學(xué)生到大自然中去發(fā)現(xiàn)物理知識(shí)，用物理知識(shí)解釋大自然中的一些現(xiàn)象，從而輔助學(xué)生的學(xué)習(xí)。在課外活動(dòng)中，學(xué)生體會(huì)物理知識(shí)的實(shí)用價(jià)值和實(shí)用意義，并能夠從中感悟相應(yīng)的科學(xué)精神和人文精神，享受實(shí)驗(yàn)所帶來的樂趣，進(jìn)一步建立學(xué)生實(shí)驗(yàn)的自信心，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的滿足感和成就感。

以“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”教學(xué)為例，教師開展了“制作簡(jiǎn)易噴霧”的綜合實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生進(jìn)一步理解流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，感受物理知識(shí)與生活的密切聯(lián)系。教師出示學(xué)習(xí)任務(wù)的相關(guān)描述：某位同學(xué)家里有一盆花長(zhǎng)蟲了，需要噴點(diǎn)藥，但是又沒有噴霧器，你們能想到什么辦法嗎？從而引導(dǎo)學(xué)生使用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)道具制作一個(gè)簡(jiǎn)易噴霧。有的學(xué)生用剪刀將吸管的中間部分剪成一個(gè)半圓，但并未剪斷，連著吸管將其折成90°。學(xué)生在燒杯中裝水，吸管一端插入水中，另一端吹氣，注意控制氣流，觀察水霧噴出的現(xiàn)象。有的學(xué)生將吸管剪斷，用膠水將兩端垂直地粘在一起，注意上部的管口被遮擋2/3，在杯中裝水，將吸管一端插入水中，另一端吹氣，注意控制氣流，觀察水霧噴出的現(xiàn)象。在本次實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生利用流體流速大的地方壓強(qiáng)小的原理，從橫管吹氣，豎管上方空氣流速快、壓強(qiáng)小，大氣壓將水沿著吸管壓上來，再吹出去，形成霧狀，從而培養(yǎng)了學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和正確操作實(shí)驗(yàn)的能力以及合作學(xué)習(xí)的意識(shí)和態(tài)度。

三、結(jié)語

綜上所述，在新課標(biāo)背景下，為了進(jìn)一步推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)代化和專業(yè)化，教師應(yīng)樹立正確的實(shí)驗(yàn)教學(xué)意識(shí)，采用合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，做好實(shí)驗(yàn)教學(xué)準(zhǔn)備工作，創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境，規(guī)范地演示實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)，并安排相應(yīng)的綜合實(shí)踐活動(dòng)，積極創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，從而有效地提高自身的專業(yè)本領(lǐng)和學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合能力，讓學(xué)生以更高昂的情緒和更積極的狀態(tài)投入物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。