【摘要】素質(zhì)教育對(duì)各學(xué)科教學(xué)提出了更多要求，初中階段的物理學(xué)科教學(xué)尤其要注重調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生探究熱情，而小實(shí)驗(yàn)就是物理教學(xué)的重要手段。文章主要采用學(xué)情調(diào)查法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究法，分析小實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的作用，從應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課、巧用生活物品做實(shí)驗(yàn)、借助小實(shí)驗(yàn)講解難點(diǎn)、開(kāi)展小實(shí)驗(yàn)合作探究以及利用小實(shí)驗(yàn)拓展練習(xí)五個(gè)方面，論述小實(shí)驗(yàn)的教學(xué)應(yīng)用策略，以期進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)初中物理教學(xué)的深化改革，為教師的物理教學(xué)活動(dòng)提供更多新思路。

【關(guān)鍵詞】小實(shí)驗(yàn)；初中物理教學(xué)；應(yīng)用策略

作者簡(jiǎn)介：趙文浩（1982—），男，甘肅省臨夏市第三中學(xué)。

物理是以實(shí)驗(yàn)探究為基礎(chǔ)的科目。在新時(shí)期初中物理教改中重視小實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用，有利于改善“灌輸式”的教學(xué)方式，培養(yǎng)學(xué)生必備的實(shí)驗(yàn)探究思維和能力素養(yǎng)。為此，教師應(yīng)該明確小實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的作用，根據(jù)物理課程目標(biāo)和學(xué)生的實(shí)際需求，在物理教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)合理穿插應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)；利用小實(shí)驗(yàn)開(kāi)展多樣化的物理探究活動(dòng)，在豐富物理教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)，進(jìn)一步提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力以及動(dòng)手實(shí)踐能力，讓物理教學(xué)活動(dòng)能夠真正走進(jìn)學(xué)生生活。

一、小實(shí)驗(yàn)對(duì)初中物理教學(xué)的作用分析

顧名思義，小實(shí)驗(yàn)主要是指小而精的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。物理小實(shí)驗(yàn)指教師根據(jù)物理課程內(nèi)容，采用簡(jiǎn)易器材設(shè)計(jì)的操作簡(jiǎn)便的物理實(shí)驗(yàn)。物理小實(shí)驗(yàn)具有趣味性強(qiáng)、實(shí)用性強(qiáng)、易于操作和觀察等優(yōu)勢(shì)，對(duì)于提升初中階段學(xué)生的動(dòng)手操作能力和學(xué)科思維極為關(guān)鍵。綜合多篇教育科研論文和多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，筆者將小實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的作用歸納為如下三點(diǎn)。

第一，有助于激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)積極性。興趣是學(xué)生參與物理學(xué)習(xí)的動(dòng)力之源，教師需要增強(qiáng)教學(xué)的趣味性，激發(fā)學(xué)生的探究欲。小實(shí)驗(yàn)的基本特點(diǎn)是趣味性強(qiáng)，教師在物理教學(xué)中著重應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)，能更好地提高課堂教學(xué)趣味性，活躍教學(xué)氛圍。同時(shí)，相較于傳統(tǒng)教學(xué)模式，教師利用小實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式能夠創(chuàng)設(shè)出更容易被學(xué)生接受的教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生深入探究學(xué)習(xí)的欲望，為深度教學(xué)的實(shí)施做好鋪墊。

第二，有助于促進(jìn)學(xué)生理解物理知識(shí)。物理知識(shí)具有一定的抽象性，很多學(xué)生認(rèn)為物理現(xiàn)象和原理深?yuàn)W難懂，理解物理概念存在困難。小實(shí)驗(yàn)具備優(yōu)越的直觀教學(xué)功能，在初中物理教學(xué)中引入小實(shí)驗(yàn)，對(duì)促進(jìn)學(xué)生理解物理知識(shí)很有幫助。如在講解物理概念和原理時(shí)，教師可以用小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行輔助教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生一邊觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，一邊探析、總結(jié)物理規(guī)律，從而加深學(xué)生對(duì)抽象物理知識(shí)內(nèi)容的理解與掌握，強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，讓學(xué)生鞏固知識(shí)。

第三，有助于培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)?？茖W(xué)探究是物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重要構(gòu)成要素之一。物理學(xué)科對(duì)學(xué)生的理論知識(shí)和實(shí)踐能力要求較高，教師唯有在課堂教學(xué)過(guò)程中合理安排理論與實(shí)踐教學(xué)的課程比例，才能確保學(xué)生的物理核心素養(yǎng)得到更好的提升。小實(shí)驗(yàn)以動(dòng)手操作為主要實(shí)施形式，在初中物理教學(xué)中應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)有顯著作用。

二、小實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用策略

（一）應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課，激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)動(dòng)力

在初中物理教學(xué)中應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)，教師應(yīng)該著重發(fā)揮小實(shí)驗(yàn)的導(dǎo)趣、導(dǎo)學(xué)作用。新課導(dǎo)入是物理教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。學(xué)生在探索新課之前，思維和情感狀態(tài)還未完全覺(jué)醒，教師若直接講授物理概念內(nèi)容，則難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和物理探究動(dòng)力。因此，教師應(yīng)該利用小實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入物理新課，在備課階段準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)器材，以小實(shí)驗(yàn)作為導(dǎo)學(xué)開(kāi)篇，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)富有新意的實(shí)驗(yàn)情境，迅速集中學(xué)生分散的注意力，設(shè)置問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生觀察、討論小實(shí)驗(yàn)情境，使學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)規(guī)律，揭示新課主題，從而激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)動(dòng)力［1］。

例如，在“聲音的產(chǎn)生與傳播”物理知識(shí)教學(xué)導(dǎo)入中，教師演示趣味小實(shí)驗(yàn)，預(yù)先準(zhǔn)備好支架、乒乓球、細(xì)線和一組音叉，把乒乓球用細(xì)線綁起來(lái)，懸掛在支架上，握住音叉的柄，用小錘敲擊音叉，然后把正在發(fā)聲的叉股緩緩向乒乓球靠近，一邊靠近一邊對(duì)學(xué)生說(shuō)：“同學(xué)們仔細(xì)看，乒乓球馬上要‘跳舞’了！”學(xué)生聚精會(huì)神地觀察，當(dāng)叉股靠近乒乓球時(shí)，乒乓球被彈開(kāi)，學(xué)生都發(fā)出驚呼。教師提問(wèn)：“同學(xué)們，為什么乒乓球會(huì)被彈開(kāi)呢？”學(xué)生討論后回答：“因?yàn)榘l(fā)聲的音叉在振動(dòng)，乒乓球比較輕，振動(dòng)的音叉使它彈開(kāi)?！苯處熧澷p道：“同學(xué)們的猜想很有道理，那么事實(shí)是否如此呢？下面我們就到新課中一探究竟！”通過(guò)小實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課，學(xué)生的物理學(xué)習(xí)熱情被有效點(diǎn)燃，并初步了解了本課的知識(shí)目標(biāo)。

（二）巧用生活物品做實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化物理課與生活的聯(lián)系

物理知識(shí)源自生活，生活中有取之不盡的物理實(shí)驗(yàn)材料。新課標(biāo)下的初中物理教學(xué)必須銜接學(xué)生的實(shí)際生活，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中無(wú)處不在的物理元素，讓學(xué)生深刻地認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)物理是有用的［2］。小實(shí)驗(yàn)和常規(guī)實(shí)驗(yàn)最大的區(qū)別是實(shí)驗(yàn)材料易得、操作簡(jiǎn)便、操作時(shí)間短。因此，在初中物理教學(xué)中應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)，教師應(yīng)該立足生活視野，巧用學(xué)生熟悉的生活物品開(kāi)展小實(shí)驗(yàn)，喚起學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的親近感，引領(lǐng)學(xué)生悉心觀察生活中的物理現(xiàn)象，從而強(qiáng)化物理課和生活的聯(lián)系，取得事半功倍的小實(shí)驗(yàn)應(yīng)用效果［3］。

例如，在“光的直線傳播”一課的教學(xué)中，教師可以利用激光筆、果凍、玻璃、墨水、水等生活材料開(kāi)展小實(shí)驗(yàn)，先使用激光筆分別向加了墨水的水、果凍、玻璃中照射，再使用激光筆沿著白屏從空氣斜射入水中，同時(shí)向?qū)W生提問(wèn)：“同學(xué)們，通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)，大家發(fā)現(xiàn)了哪些現(xiàn)象？”學(xué)生討論后回答：“激光筆的光在空氣、水、果凍和玻璃中沿直線傳播，但是會(huì)在兩種介質(zhì)的界面上發(fā)生偏折?！苯酉聛?lái)，教師把兩杯不同濃度的糖水倒入一個(gè)量杯中，不攪拌，直接用激光筆照射，并提出問(wèn)題：“同學(xué)們，觀察光在非均勻糖水中的傳播路徑，你有什么發(fā)現(xiàn)？”學(xué)生回答：“激光筆的光在非均勻糖水中發(fā)生彎曲。”教師追問(wèn)：“那誰(shuí)能告訴我，要想實(shí)現(xiàn)光的直線傳播，需要哪些客觀條件保障呢？”在一段激烈的討論過(guò)后，學(xué)生總結(jié)出了正確答案。通過(guò)開(kāi)展生活化的物理小實(shí)驗(yàn)，學(xué)生透徹理解了光的直線傳播現(xiàn)象，并感知了生活周邊的物理元素。

（三）借助小實(shí)驗(yàn)講解難點(diǎn)，提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效率

學(xué)生接觸物理課程的時(shí)間尚短，物理觀念和科學(xué)思維都處在發(fā)展階段，在物理學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生經(jīng)常遇到疑難和困惑。有些比較艱澀的物理概念和原理，教師單靠板書(shū)和口頭講解很難幫助學(xué)生透徹領(lǐng)悟。在物理教學(xué)中應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)，具有加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解的作用，教師要想將這一作用最大化，必須找準(zhǔn)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)難點(diǎn)，借助小實(shí)驗(yàn)輔助講解難點(diǎn)。如學(xué)生在認(rèn)識(shí)物理概念思維出現(xiàn)卡殼時(shí)，教師可以因地制宜地選用身邊材料，靈活設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)撥學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中提煉物理概念，針對(duì)性地突破學(xué)生的疑難問(wèn)題和阻力，從而大幅提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效率［4］。

例如，在“彈力”一課的教學(xué)中，在講解“彈力”的概念時(shí)，部分學(xué)生理解彈性形變、塑性形變和彈性限度時(shí)存在困難，教師可以隨手拿起學(xué)生的籃球拍幾下，拿出彈簧輕輕拉一下并松手，向?qū)W生提問(wèn)：“同學(xué)們，在剛才的實(shí)驗(yàn)演示中，籃球和彈簧恢復(fù)原狀了嗎？”學(xué)生回答：“恢復(fù)了?！苯又處熌贸鲆粔K橡皮泥隨意捏幾下，提問(wèn)學(xué)生：“橡皮泥能恢復(fù)原狀嗎？”學(xué)生回答：“不能?！苯處熃忉專骸拔矬w在受力時(shí)會(huì)發(fā)生形變，像籃球、彈簧這種外力撤銷后能恢復(fù)原狀的形變，叫作彈性形變，像橡皮泥這種外力撤銷后不能恢復(fù)原狀的形變，叫作塑性形變，也稱非彈性形變，你能舉出生活中其他彈性形變和塑性形變的例子嗎？”學(xué)生回答：“生活中弓箭、跳板、釣魚(yú)竿、吉他受力時(shí)發(fā)生的形變都屬于彈性形變，鐵絲變彎、面團(tuán)被拉伸屬于塑性形變?！苯酉聛?lái)，教師拿出一根橡皮筋并拉緊，同時(shí)提問(wèn)：“如果老師用力非常大，橡皮筋會(huì)怎樣？”學(xué)生回答：“橡皮筋會(huì)被拉斷?！苯處熥穯?wèn)：“那么橡皮筋還能恢復(fù)原狀嗎？”學(xué)生回答：“不能?！苯處熤v解：“所以說(shuō)物體的彈性是有一定限度的，超過(guò)這個(gè)限度就無(wú)法完全復(fù)原，甚至?xí)p壞，這個(gè)限度被稱為彈性限度。”通過(guò)小實(shí)驗(yàn)來(lái)釋疑，學(xué)生準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)和區(qū)分了彈性形變、塑性形變及彈性限度，突破了難點(diǎn)。

（四）開(kāi)展小實(shí)驗(yàn)合作探究，鍛煉學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

小實(shí)驗(yàn)不僅是教師實(shí)施物理教學(xué)的可靠工具，也是學(xué)生開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的主要平臺(tái)。在以往的初中物理教學(xué)中，部分教師采用“規(guī)范式”教學(xué)模式，不僅會(huì)制約學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究、合作交流等能力的發(fā)展，而且會(huì)使小實(shí)驗(yàn)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值得不到充分發(fā)揮。初中生在物理課堂上渴望擁有自主探究的空間，期待與教師、同伴多一些互動(dòng)。要想取得更好的物理教學(xué)成效，教師需要充分結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，針對(duì)性地設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)，改變單一的小實(shí)驗(yàn)演示模式，開(kāi)展小實(shí)驗(yàn)合作探究活動(dòng)。教師應(yīng)根據(jù)物理課題給學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)材料，組織學(xué)生以小組為單位，合力設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)方案，協(xié)作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，構(gòu)建完整的物理知識(shí)結(jié)構(gòu)，從而提高學(xué)生的小實(shí)驗(yàn)參與度，鍛煉學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)、協(xié)作、創(chuàng)新等能力［5］。

例如，在“大氣壓強(qiáng)”一課的教學(xué)中，教師帶領(lǐng)學(xué)生驗(yàn)證大氣壓強(qiáng)的存在時(shí)，可以把學(xué)生分成四人探究小組，給每組提供水杯、水和硬紙片，同時(shí)布置小實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)：制訂實(shí)驗(yàn)方案，并動(dòng)手操作，運(yùn)用手中的材料證明大氣壓強(qiáng)的存在。學(xué)生展開(kāi)熱烈討論，在杯中灌滿水，把硬紙片蓋在杯口，用手按住紙片并緩緩倒置杯子，松開(kāi)按紙片的手，紙片沒(méi)有掉落，水也沒(méi)有流出。學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)后，教師提問(wèn)：“同學(xué)們，從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)看，硬紙片沒(méi)有掉落的原因是什么？說(shuō)明什么？”學(xué)生互動(dòng)交流后回答：“倒置后硬紙片沒(méi)有掉落是大氣壓強(qiáng)作用的結(jié)果，說(shuō)明大氣向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)?！蓖ㄟ^(guò)開(kāi)展小實(shí)驗(yàn)合作探究活動(dòng)，學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力及物理實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)都得到顯著提升。

（五）利用小實(shí)驗(yàn)拓展練習(xí)，鞏固學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效果

拓展練習(xí)是初中物理教學(xué)中不可或缺的流程，有效的拓展練習(xí)能夠促進(jìn)學(xué)生內(nèi)化物理知識(shí)，利用所學(xué)知識(shí)充分解決實(shí)際問(wèn)題。而在傳統(tǒng)的物理教學(xué)活動(dòng)中，教師大多是為學(xué)生布置幾道單一枯燥的練習(xí)題，學(xué)生參與拓展練習(xí)的興致較低。小實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過(guò)程可以看作學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的鞏固和運(yùn)用過(guò)程。教師應(yīng)該在初中物理教學(xué)中利用小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行拓展練習(xí)，把枯燥的習(xí)題替換成豐富有趣的小實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋實(shí)驗(yàn)原理，或者是配合習(xí)題，同步實(shí)施小實(shí)驗(yàn)操作活動(dòng)，啟發(fā)學(xué)生的習(xí)題探究思路，從而鞏固學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐探索、學(xué)以致用的能力［6］。

例如，在“浮力”一課的拓展練習(xí)階段，教師拿出兩個(gè)相同的塑料藥瓶，瓶口用橡皮膜扎緊，分別豎直浸入兩個(gè)裝水的燒杯中，A瓶口朝上，B瓶口朝下，提出拓展問(wèn)題：“同學(xué)們，假如A瓶恰好懸浮，則B瓶可能懸浮、兩瓶受到的浮力相等、A瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)較大、B瓶?jī)?nèi)氣體密度較大，這四種說(shuō)法哪個(gè)正確？”學(xué)生結(jié)合小實(shí)驗(yàn)情境分析討論后回答：“B瓶?jī)?nèi)氣體密度較大的說(shuō)法是正確的?！苯處熥穯?wèn)：“為什么？”學(xué)生回答：“根據(jù)阿基米德原理，B瓶會(huì)下沉，且B瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變大，所以前三個(gè)說(shuō)法錯(cuò)誤，最后一個(gè)說(shuō)法正確?！苯處熇^續(xù)提問(wèn)：“如果想知道實(shí)驗(yàn)中藥瓶橡皮膜所處的深度，用哪個(gè)公式計(jì)算？”學(xué)生回答：“用液體壓強(qiáng)公式p=ρgh。”利用小實(shí)驗(yàn)開(kāi)展拓展練習(xí)，學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決了實(shí)際問(wèn)題，鞏固了學(xué)習(xí)效果。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，在初中物理教學(xué)中應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)，不僅能夠更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)科探究熱情，還可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)物理綜合知識(shí)的內(nèi)化與運(yùn)用，提高學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。教師應(yīng)該應(yīng)用小實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入物理新課，巧用生活物品設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)，借助小實(shí)驗(yàn)講解難點(diǎn)，開(kāi)展小實(shí)驗(yàn)合作探究，實(shí)施小實(shí)驗(yàn)拓展練習(xí)，從而在物理教學(xué)中全面提升學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ屛锢斫虒W(xué)的價(jià)值得到充分凸顯。

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