新課改下初中物理實驗教學的改進與創新

吳曉宏

[摘要]物理學科是初中階段學生新接觸的學科，其授課的形式與其他學科有一定的區別。在學習物理知識的過程中，不僅有理論知識的介紹，還加入了大量的物理學實驗。文章闡述在初中階段，教師應該如何提高物理實驗教學效率。

[關鍵詞]新課改;初中物理;實驗教學;創新

[中圖分類號]G633.7 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-6058（ 2020）21-0065-02

在新課改的背景下，教學的重心發生了轉移，由只注重應試能力的培養轉變為應試技巧、核心素養雙線發展的模式。而為了迎合這一改變，物理實驗課程也要做出相應的調整，針對目前物理實驗教學中出現的種種問題，教育工作者要進行仔細的分析，并給出相應的解決辦法，以此來提升物理實驗課的教學效率。

一、物理實驗教學的重要意義

新課改中已經明確指出，教學工作要圍繞著培養學生核心素養這一任務展開。對于物理科目而言，學生要具備良好的核心素養除了不斷夯實物理基礎知識，還要擁有很強的將理論知識應用于現實生活的能力，也就是所謂的“動手能力”。同時，嚴謹的邏輯思維能力也是不可或缺的一個元素，而這些能力的培養單靠學習書本上的知識是遠遠不夠的.必須結合大量的實驗。學生在進行物理實驗的時候，一方面可以提高動手能力，在實驗過程中對書本上的知識有一個更為深入的了解，另一方面也可以逐漸培養對于學習物理的興趣。從長遠上來看，這對初中生今后的發展有很大的幫助作用。

二、初中物理實驗中的問題

（一）缺乏實驗器材

雖然人們已經逐漸意識到物理實驗的重要作用，但是在實際的物理實驗教學過程中還是暴露出一些問題。缺乏實驗器材就是一個很典型的問題，由于實驗器材的缺失，無法讓所有學生都參與到實驗的過程當中，很多實驗只能由教師演示，學生通過觀察來獲得信息，大大降低了他們的參與感。有些比較復雜的大型實驗，也因為實驗器材的缺失而無法在課堂中進行展示，教師只能通過口述或者是播放演示動畫的方式來對實驗進行講解，這樣的授課方式雖然可以起到一定的效果，但是由于初中生無法親手操作，對于實驗的理解會存在不透徹的地方，不利于其動手能力的提升。

（二）對實驗課重視度不足

除了實驗器材短缺這一問題，對于物理實驗課的重視程度不足也是一個比較大的問題。從學校層面來說，校領導對于物理實驗的認識不足，片面地認為物理實驗課只是物理教學的一種輔助手段，因此在物理實驗場地劃分、人員配備以及器材維護補充方面都缺乏相應的管理，讓物理實驗課流于表面，無法發揮應有的作用。

從教師的角度出發，一部分教師認為物理實驗花費的時間過長，而且對解題技巧的提升沒有明顯的幫助。因此在教學工作中隨意壓榨物理實驗課的時間，將本該進行的物理實驗改為隨堂測驗以及知識復習等內容，初中生沒有充足的時間進行實驗，其綜合能力也無法提升。

三、物理實驗教學優化措施

（一）突出學生主體地位

想要提高初中物理實驗課的教學效率，就要從教學工作的源頭人手，糾正以教師為核心進行實驗教學的錯誤方式，將教學的主體地位歸還給學生。在實際的教學工作中，一方面教師要注意調動初中生的學習積極性，通過設立教學情境或者是設計問題的方式讓初中生可以主動參與到實驗中來。另一方面要盡可能增加初中生參與物理實驗的時間，在進行實驗的過程中，不能僅僅是由教師帶領學生按部就班地做實驗，而是要鼓勵初中生自己去探索實驗，通過對實驗過程中各個環節的反復觀察與研究，對物理學知識有一個更為深入的了解。

這里以九年級上冊中的《杠桿》一課為例，在進行實驗的過程中，教師可以先拋出一個問題，比如說“同學們在起瓶蓋的時候都使用什么工具？用它為什么比徒手輕松？”這一問題中涉及的就是有關省力杠桿的知識。初中生帶著這個問題進入實驗環節，就可以更好地將杠桿知識與實際生活聯系到一起。此外，在進行實驗的時候，教師要準備數量充足的實驗儀器，如果學生的人數太多，也可以進行簡單的分組，讓幾名學生同時進行實驗。教師可以將支架、杠桿尺、砝碼以及測力計等工具交給學生，讓學生自行按照實驗步驟來組裝與操作。這樣的授課方式一方面可以激發學生的主觀能動性，另一方面也可以讓學生體會到主導課堂的樂趣，對于自信心的培養有很大的幫助作用。

（二）運用分組討論法

分組討論法對于初中物理實驗教學效率的提升起到巨大的幫助作用，通過合理的分組以及對于研究課題的精心設置，可以讓初中生充分交流，深入了解所學的知識。教師想達到這樣的效果，就要注意兩個方面的問題。一方面是分組的方式，在進行分組工作的時候，要根據班級的人數以及實驗器材的數量來進行靈活的調整，通常情況下都是采用4-6人為一個小組的模式。另一方面，對于小組成員的挑選，教師要進行仔細的斟酌，通過平時的觀察，教師對于每名學生的基礎情況都會有一定的了解，因此在進行分組的時候就要將基礎好的學生與基礎不好的學生進行綜合調配，讓每個實驗小組的能力盡量均衡。這樣的分組方法在保證了實驗課教學進度的同時，也能提高學生之間的溝通與交流。

這里以八年級下冊中的《牛頓第一定律》一課為例，在進行經典的“斜面小車”實驗之前，教師先要對班級中的學生進行分組，并且在每個小組中委任一名學生為組長。每個小組在組長的帶領下進行斜面小車實驗，通過對小車運動軌跡的觀察與記錄，初中生會發現物體運動的狀態并不需要持續作用力來維持，此時就會產生一個疑問：維持小車運動的原因是什么？在提出了問題之后，學生開始嘗試進行小組內部以及小組之間的討論，通過細致的討論以及對課本知識的理解，最終總結出慣性的概念，并且明確了慣性大小的度量——質量。學生通過對斜面小車實驗的反復研究，逐漸掌握利用慣性以及防止慣性產生的方法。

（三）鼓勵學生主動參與實驗

從本質上說，物理是一門具有科學性質的學科。在科學研究中，所有的發明與發現都要通過嚴謹的實驗過程來證偽，這也是科學研究的基本素養。因此在初中階段的物理知識學習過程中，為了證明書上所記載的物理學知識點的重要性，要進行大量的實驗。在新課改的框架下，教師要積極轉變實驗課的教學方式，通過讓學生自己動手制作實驗器材的方式來鼓勵、引導他們主動參與到實驗活動中。這樣做一方面可以提升學生的動手能力，另一方面又能有效地解決實驗器材短缺的問題，這在特定的實驗課中起到很好的效果。

比如，在學習八年級下冊中《浮力》一節的時候，教師可以讓學生自行準備實驗器材，如玻璃杯、純凈水、食鹽、雞蛋以及筷子等，這些實驗道具都是生活中常見的物品，初中生很容易就可以收集齊全。在進行實驗的時候，教師可以帶領學生逐步進行浮力實驗操作。第一步將純凈水注入兩個不同的玻璃杯中，其中一個杯子注入三分之一的水并加入食鹽，通過筷子的攪拌讓食鹽完全溶于水中。另一個杯子中注滿清水并滴入適量的墨水，讓水變色。第二步將墨水緩緩注入摻有食鹽的玻璃杯中，直到水完全注滿，此時玻璃杯中形成了界限分明的兩個層次，上層是墨水，下層是鹽水。第三步將事先準備好的雞蛋放人杯子中，然后觀察雞蛋的位置。此實驗用到的儀器比較簡單，實驗的步驟也相對較少，因此初中生可以獨自完成。在完成了上述實驗步驟之后，學生會發現雞蛋沉入了墨水中，卻懸浮于下層的鹽水之上，根據這一現象，初中生會了解到浮力的基本性質以及影響浮力的主要因素——密度。

（四）重點提升創新意識

是否擁有創新思維是衡量一名學生核心素養高低的重要標準。這一點在物理實驗課中顯得尤為重要，如果只按照書本上描述的步驟來進行實驗，或者是根據教師的動作來模仿實驗，雖然可以起到一定的效果，但是無法體現出實驗真正的價值。因此在進行實驗的時候，教師要著重培養學生的動手能力以及創新思維能力，通過細致的觀察以及富有辯證性的思考來審視整個實驗流程。學生可以對實驗中的某一個環節進行修改，并觀察修改之后的實驗結果與原來的結果之間是否存在差異。學生通過對不同實驗結果的對比與分析，了解不同的要素對于物理定律的影響，這樣做一方面可以拓展思維，讓思想變得更加開闊，另一方面也能體驗到物理實驗的樂趣以及物理學的獨特魅力。

綜上所述，物理實驗課對于初中生來說有著非常重要的意義，通過實驗課能夠讓初次接觸物理學科的初中生快速對其產生興趣，提高學習的主觀能動性。同時，借助大量的物理實驗可以讓初中生逐漸掌握學習物理知識的正確方式，為其物理核心素養的提升提供充足的支持。

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（責任編輯黃諾依）