基于物理實驗操作的教學改進策略

吳廷棟●

江蘇省高郵市卸甲鎮龍奔初中(225614)

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基于物理實驗操作的教學改進策略

吳廷棟●

江蘇省高郵市卸甲鎮龍奔初中(225614)

物理實驗作為最關鍵的輔助操作，在初中物理教學中占據不可忽視的重要地位.其中，教師演示實驗與學生分組實驗是最核心的兩類實驗方式.但現階段，不管是哪一種物理實驗方式，其實驗操作都明顯欠缺合理的教學指導，致使初中學生的物理規律探究能力難以提高，物理學習興致缺失.為此，筆者特地結合自身工作經驗，在前人研究的基礎上進一步提出基于物理實驗操作的教學改進策略.

初中物理；演示實驗；分組實驗；教學改進策略

實驗操作是初中物理不可或缺的重要組成部分.物理實驗操作是否成功，直接關系到學生能否掌握物理理論與物理規律.然而，縱觀當前，普遍初中物理實驗都存在實驗儀器落后、教師演示實驗方式固化、實驗范圍受限、分組實驗合作問題突出、個性與共性問題不明朗、直接手把手教學等問題，致使學生的物理實驗探究能力低下，理論理解不透徹，運用不懂變通，成績難以提升.基于此，筆者結合自身工作經驗，從教師、學生兩大視角出發，就物理實驗操作提出了更細化的教學改進策略.

二、教師視角：改進基礎工具 實行演示實驗多元化

1.改進演示實驗儀器

物理實驗的成功離不開良好演示實驗儀器的支持.演示實驗儀器的可見度越高，直觀性越強，學生越容易從演示實驗操作中了解物理反應的整個過程，并逐步聯系物理理論，總結物理規律，掌握課程知識點.如在探究彈簧伸長量與彈簧受到的拉力的關系時，應調整刻度尺的尺寸，使后排學生能清楚地看到刻度.對此，筆者選用了一張大面積的干凈白紙，并用顏色較深的粗筆畫出“刻度尺”，使教室每個角落的學生都能清晰地看到刻度.

2.改進現有演示實驗操作

普遍物理教師依據教科書提供的演示實驗及步驟向學生展示實驗，而未思考教科書提供的演示實驗是否貼合學生認知水平，并為學生理解與接受，從而使得學生在實驗后產生更多不必要的實驗困惑.如筆者在教授大氣壓強驗證時，就選用了教科書提供的“水杯倒置、紙張不掉”的實驗.雖然實驗結果驗證了大氣壓強是存在的，但也有學生提出質疑，“紙會不會被水黏住了，而不是存在大氣壓強呢？”為更好地解答學生的疑問，筆者不得不重新進行“漏斗實驗”.首先，筆者在漏斗末端加上軟橡膠管，并將其用夾子夾住.其次，用水裝滿漏斗，將紙放在漏斗口，倒置后，出現了“紙張不掉”現象.最后，將漏斗末端的夾子打開，紙張與水同時下掉.至此，學生的質疑被打破，并清楚地了解到大氣壓強是如何存在的.由此可見，物理教師不能奉教科書為圭表，而要多思考，創意性地設計更符合學生邏輯的物理實驗.

3.借助多媒體技術開展演示實驗

多媒體技術最大的優勢是直觀性強，實驗可見度高，且可模擬高難度的物理實驗.當前，受實驗室、實驗儀器、課程時間等限制，初中物理部分實驗無法實地演示.因此，筆者選擇運用多媒體技術，如動畫、國內外實驗視頻向學生展示物理實驗過程，并總結物理規律，提高學生對物理理論的理解力.如在“擴散現象”一課中，因固體擴散需較長時間，課堂時間難以滿足，筆者就從互聯網上下載了“金塊與鉛塊擴散”的演變動畫視頻，讓學生明白，隨著時間的推移，金塊與鉛塊等固體是會擴散的，從而大大提高學生的物理學習興趣.

二、學生視角：優化分組實驗 制造思考空間

1.秉承“組內異質、組間同質”理念組建實驗小組

合作探究取得理想實驗成果的前提是合理組建實驗探究小組.這也要求物理老師要充分掌握不同學生的學習習慣、知識水平、探究能力、合作積極性，確保既存在組內異質，又存在組間同質.建議每個實驗探究小組人數不超過4人.

2.指導分配組內任務

明確的實驗目的，合理的任務安排可最大程度調動實驗探究小組的探究積極性，確保物理實驗按時按質完成.因此，在對學生進行實驗分組后，物理教師應指導小組設置細化而明確的實驗探究目標與探究任務，并根據學生知識水平進行合理分配.為讓不同組員均能把握整個實驗過程，可在適當的情況下指導組內學生開展角色互換.

3.在集體指導的基礎上納入個別指導

學生物理實驗經驗少，演示實驗操作必然存在這樣或那樣的問題與障礙.基于此，在分組實驗過程中，物理老師應就普遍存在的問題進行集體指導，盡量讓學生規避易錯點.關于小組實驗中遇到的特殊問題，老師應進行個別指導，使學生能夠順利進行實驗，掌握物理規律與理論.值得注意的是，物理教師應防止將共性問題當成個性化問題，把個性化問題當成共性問題進行講解，充分保障問題能夠被有效解決.

4.在書面指導的基礎上納入口頭指導

為防止學生在分組實驗過程中受傷，或被常見問題阻礙，物理教師應以書面板書的方式告知學生實驗的具體操作規范、共性問題及其解決方式.在此基礎上，針對學生分組實驗進行口頭指導，如物理實驗過程中指導學生最主要看什么、用什么工具看，并引導學生聯系所學的基本物理知識，如試管、固體實驗物的拿放方式、刻度尺的擺放、查看規則、酒精添加量等，一步步規范學生的實驗操作.

5.適時保留實驗思考空間

經過調研，筆者發現，不少物理老師在指導學生分組實驗時，都更傾向于手把手教學生解決實驗阻礙，而不是針對實驗問題給予學生提示，使學生積極思考解決方式.不可否認，“手把手教學”能夠最大程度保障實驗順利進行，但卻容易養成學生“不懂就讓老師操作”的實驗依賴性.由此一來，學生分組實驗極有可能就在無意中轉變成了教師演示實驗，分組實驗目的難以有效達成.因此，建議物理老師要適度把握提示范疇，給學生提供一定的實驗思考空間，使之養成良好的實驗思維習慣.

[1]赫丹丹.初中物理分組實驗教學的改進策略探究[D].東北師范大學.2013.

[2]靳奇龍; 郭建中.初中物理演示實驗中的實物演示與多媒體演示比較研究[J].中學物理.2016.

[3]唐榮.初中物理實驗教學中的小組合作學習研究[D].四川師范大學.2015.

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