科學(xué)素養(yǎng)是學(xué)生必備的基本素質(zhì)之一，不僅包括科學(xué)知識和科學(xué)方法，還包括科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神和科學(xué)價值觀等。初中物理實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。通過實踐活動，學(xué)生能夠形成科學(xué)思維和態(tài)度，為未來的科學(xué)學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。本文分析了實驗教學(xué)的特點與作用，并提出了利用實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面的建議。

一、初中物理實驗教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的作用

（一）加深對科學(xué)知識的理解

初中物理實驗教學(xué)通過實踐體驗，助力學(xué)生深化物理概念理解，如光的折射實驗，讓學(xué)生直觀感知折射定律。此外，實驗教學(xué)還能激發(fā)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，并培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力。

（二）提升對科學(xué)方法的應(yīng)用

初中物理實驗教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)影響顯著。教師通過鼓勵學(xué)生參與觀察、實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析等活動，培養(yǎng)了他們的觀察能力和思考分析能力。實驗現(xiàn)象觀察有助于發(fā)現(xiàn)規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察力，提升學(xué)生的科學(xué)思維水平。通過解決實驗中的問題，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和自主解決問題的能力，鍛煉學(xué)生堅韌不拔的品質(zhì)。

（三）養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度

初中物理實驗教學(xué)能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神，激發(fā)學(xué)生探索熱情，增強學(xué)生實證意識及創(chuàng)新意識的形成。同時，實驗教學(xué)能發(fā)展學(xué)生的批判性思維，教會他們分析評價實驗結(jié)果，形成辨別真?zhèn)?、質(zhì)疑探真的科學(xué)態(tài)度。

（四）樹立正確的科學(xué)價值觀念

初中物理實驗教學(xué)對學(xué)生培養(yǎng)科學(xué)價值觀非常重要，不但可以促使學(xué)生形成科學(xué)倫理觀念和誠實、守信的態(tài)度，而且可以通過實驗活動強化科學(xué)責(zé)任感，培育勤奮嚴謹?shù)淖黠L(fēng)。此外，實驗教學(xué)還可以使學(xué)生尊重科學(xué)事實和方法，培養(yǎng)他們客觀、公正的科研態(tài)度及堅定的科學(xué)信仰。

二、不同初中物理實驗提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的教學(xué)案例設(shè)計

（一）測量類實驗教學(xué)案例

測量類實驗要求學(xué)生使用科學(xué)的方法以及所掌握的知識完成實驗課程教師布置的任務(wù)，幫助學(xué)生進一步掌握科學(xué)方法的使用策略，促進學(xué)生對相關(guān)知識的理解和掌握。下面以“測量小電燈泡功率”實驗為基礎(chǔ)進行設(shè)計。

【教學(xué)準備】本次實驗教學(xué)所選擇教學(xué)內(nèi)容為人教版初中物理教材九年級第十八章第3 節(jié)“測量小燈泡的電功率”。在之前的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)基本掌握電壓表和電流表的使用，學(xué)習(xí)了歐姆定律和滑動變阻器的作用，因此，本實驗引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)使用電壓表和電流表進行電功率的計算。

【教學(xué)目標(biāo)】要求學(xué)生能夠掌握本次實驗原理，熟練使用“伏安法”進行電功率的測量，理解小燈泡發(fā)光的原理并能對實驗的結(jié)論進行反思。學(xué)生能夠在觀察實驗的過程中分析影響小燈泡亮度的原因，并通過實驗教學(xué)形成規(guī)范的操作意識和環(huán)保責(zé)任感。

【任務(wù)設(shè)計】課前任務(wù)：學(xué)生統(tǒng)計家中照明設(shè)備類型并根據(jù)自身發(fā)現(xiàn)提出節(jié)能措施。主要設(shè)計意圖為培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中物理現(xiàn)象的能力以及將所學(xué)知識用于分析和解決現(xiàn)實問題的能力。

課中任務(wù)：首先，觀察40W 與100W 小燈泡串聯(lián)、并聯(lián)時的亮度，引導(dǎo)學(xué)生思考影響燈泡亮度的因素有哪些。然后，要求學(xué)生學(xué)習(xí)小組設(shè)計實驗方案，并對所設(shè)計的實驗方案進行討論。最后，要求學(xué)生使用所設(shè)計的方案進行實驗操作，測量實驗數(shù)據(jù)并計算燈泡的電功率，結(jié)合所學(xué)習(xí)的知識解釋為什么會出現(xiàn)串聯(lián)和并聯(lián)燈泡亮度不一樣的問題。

課后任務(wù)：結(jié)合所學(xué)習(xí)能量轉(zhuǎn)化相關(guān)知識，解釋推廣使用LED 燈的原因。主要設(shè)計目的是對本次實驗課程知識內(nèi)容進一步拓展，提升學(xué)生自主探索的觀念，加深學(xué)生對知識的理解。

（二）探究類實驗教學(xué)案例

探究類實驗教學(xué)旨在加深學(xué)生對已經(jīng)掌握知識的理解并幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的科學(xué)價值觀和科學(xué)態(tài)度。下面以“探究杠桿的平衡條件”為基礎(chǔ)進行案例設(shè)計。

【教學(xué)準備】探究杠桿平衡條件的實驗教學(xué)課程選擇的內(nèi)容為人教版物理教材八年級下冊第十二章第1 節(jié)“杠桿”。在之前的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)平衡狀態(tài)相關(guān)內(nèi)容，具備科學(xué)探究的素養(yǎng)，但是尚未形成較好的科學(xué)探究態(tài)度。

【教學(xué)目標(biāo)】加深學(xué)生對杠桿平衡條件的理解并建立杠桿平衡模型，使用觀察記錄等方法探究該物理現(xiàn)象中的規(guī)律并將所發(fā)現(xiàn)規(guī)律進行應(yīng)用。

【任務(wù)設(shè)計】課前任務(wù)：利用生活中常見的物品，制作桿秤。主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，加深學(xué)生對杠桿模型的理解。

課中任務(wù)：展示課前制作的小桿秤，討論并講解其原理，嘗試使用實驗室中的物品進行平衡杠桿的制作并稱量物品質(zhì)量。觀察所稱量物品的位置移動，并記錄數(shù)據(jù)。主要設(shè)計目的是讓學(xué)生在探究的過程中形成杠桿平衡的概念，認識到其影響因素并培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

課后任務(wù)：通過杠桿平衡條件實現(xiàn)彈簧測力計量程的擴大。主要目的是發(fā)散學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生靈活運用知識的能力。

三、利用物理實驗教學(xué)培養(yǎng)初中生科學(xué)素養(yǎng)的具體措施

（一）加強實驗教學(xué)資源的建設(shè)

首先，需要進行設(shè)備的更新與完善，包括但不限于購買新型的實驗儀器和器材以及對現(xiàn)有設(shè)備進行修復(fù)和升級，以滿足不斷變化的教學(xué)需求。同時，應(yīng)開發(fā)和編寫一系列實驗教材，其內(nèi)容涵蓋不同主題和難度級別，旨在滿足學(xué)生多元化的學(xué)習(xí)需求。此類教材應(yīng)包含詳盡的實驗操作步驟、實驗原理闡述及實驗現(xiàn)象的解釋，為學(xué)生提供全面的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。

其次，應(yīng)編制詳盡的實驗指導(dǎo)書，旨在為教師和學(xué)生提供明確的實驗操作指導(dǎo)和實驗內(nèi)容介紹。該指導(dǎo)書需要詳細說明實驗的目的、所需材料、操作步驟、數(shù)據(jù)記錄及分析方法等，以確保學(xué)生能夠順利完成實驗并深入理解實驗原理。為創(chuàng)建安全、整潔、舒適的實驗學(xué)習(xí)環(huán)境，需要建立高質(zhì)量的實驗室和實驗場地。此類實驗室須配備必要的實驗設(shè)備和儀器，并具備優(yōu)良的通風(fēng)、采光等條件，以確保學(xué)生的實驗安全，提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

（二）增加實驗教學(xué)的學(xué)時

在課堂上應(yīng)確保安排充分的時間供學(xué)生進行實驗操作與實驗思考，并擁有足夠的時間進行數(shù)據(jù)收集、分析和討論。通過精心策劃課程進度與時間分配，最大限度地利用每一堂課的時長，以優(yōu)化實驗教學(xué)。組織學(xué)生參與課外實驗活動，如實驗競賽、科技創(chuàng)新項目等，為學(xué)生提供更廣闊的實驗學(xué)習(xí)機會與實踐平臺，幫助學(xué)生深化對物理知識認識的同時，還能培養(yǎng)其實驗設(shè)計與操作能力。并且在增加實驗教學(xué)課時的同時，加強對學(xué)生實驗操作與實驗思考的評價與反饋，及時發(fā)現(xiàn)并幫助學(xué)生解決存在的問題和困難，以促使其持續(xù)改進與提升，確保實驗教學(xué)的有效性與學(xué)生實驗?zāi)芰Φ某掷m(xù)提升。

（三）注重實驗教學(xué)的評價

注重初中物理實驗教學(xué)的評價是確保教學(xué)效果和提高學(xué)生實驗?zāi)芰Φ年P(guān)鍵。構(gòu)建科學(xué)的實驗教學(xué)評價體系可以綜合評價學(xué)生的實驗知識、實驗?zāi)芰蛯嶒瀾B(tài)度，激發(fā)學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)積極性。

制訂實驗教學(xué)評價目標(biāo)與標(biāo)準，涵蓋學(xué)生對物理原理的理解、操作技能、數(shù)據(jù)分析、態(tài)度和體驗。運用多樣化的評價方法，如實驗報告、記錄、設(shè)計、操作、觀察和討論，全面評估學(xué)生的實驗?zāi)芰εc態(tài)度。評價重點在于激勵學(xué)生積極參與實驗，提升實驗興趣和能力，可通過實驗獎勵、競賽和項目合作等活動提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。

四、結(jié)語

初中物理實驗教學(xué)深刻影響了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。通過實踐、探究和綜合性實驗，學(xué)生深化了對物理知識的理解，對科學(xué)產(chǎn)生了興趣。此外，實驗教學(xué)培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維、方法論和實驗操作技能，促進了學(xué)生邏輯思維和問題解決能力的提升。實驗教學(xué)還塑造了學(xué)生積極的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)了他們的科學(xué)精神和品質(zhì)，為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和發(fā)展打下了堅實基礎(chǔ)。