新時代初中物理實驗教學活動探究

山東省青島西海岸新區寶山初級中學 從瑞旭

隨著現代素質教育改革的逐漸深入，以及培養學生的科學素養、實踐能力和創新意識在學科教育方面的貫徹落實，物理實驗教學受到的重視程度越發提升。在實際教學的過程中，物理實驗教學所起到的作用是無法忽略的，初中學生剛剛開始學習物理知識，學習方法和抽象思維尚未完全形成，所以這就要求教師從多元化角度著手指導，通過各種各樣的考查手段，促進學生的成長，使得學生能夠更好地參與實驗，以此來促進其深層次成長和發展。

一、凸顯學生主體地位，讓教師成為引導者

傳統的物理實驗主要包含以下兩種：首先，教師為學生示范，學生進行觀察的演示性實驗；其次，在教師的充分指引下，將驗證性實驗作為核心的學生合作實驗。這兩種實驗均是現代物理教學當中不可或缺的，但是二者都存在相應的限制。無論是學生實驗、隨堂實驗還是探究性實驗，學生均應處于完全自主的位置，在新課程改革背景下的物理實驗教學的核心目標并非是完全培養學生的實驗操作能力，更為主要的是鼓勵學生獨立自主地完成相應的實驗探究，以此來促使學生的創造意識和創新思維均獲得顯著發展。教師應該是學生群體的實驗引導者，而學生則是參與實驗的主體性角色，教師本身角色需要從傳統的“傳道授業解惑者”轉化為“服務者”以及“引導者”。

二、自主設計探究實驗，培養學生創新意識

傳統的實驗通常需要由教師結合教材需要準備充足的實驗器材，學生按照實驗桌上的用品以及教材當中所提出的步驟開展操作，以此促進實驗工作的穩定開展。在教材當中也有許多關于設計實驗的知識內容，教師需要有意識地應用此類內容，加深學生的理解和記憶，使其能夠更為有效地感受到物理學科的美好。例如：在教學生測量固體和液體密度的時候，教師可以先行要求學生自行設計實驗的步驟，而后要求學生討論交流兩種方法，最后在班級當中進行全體交流溝通，確定最為科學易行的測量方法。又比如測量液體與固體的密度，探究動能與勢能的大小的影響因素的實驗當中，教師可以要求學生自行設計實驗以及用于記錄最終數據的表格的信息，此類實驗活動的開展可以極大程度地調動學生的學習興趣，拓寬學生的知識視野，加深學生的理解，促進其創新意識和實驗能力的同步成長。

三、組織開展分組實驗，培養學生合作能力

在新課程標準當中明確指出，提倡教師以自主交流、合作探究的方式開展教學活動，以此為基礎支撐促進學生的深層次成長和發展，所以實驗教學便顯得極為重要。教師在開展物理實驗教學活動的過程中，需要讓學生充分經歷和感悟探究的流程，學習相應的探究方法，助力學生探究精神的成長，為其形成良好的實踐應用能力奠定堅實的基礎，讓學生能夠在分組實驗當中獲得成長，通過團隊的力量獲得深入成長，感受學習的樂趣。例如：在引導學生探究“摩擦力的大小和什么因素有關”的時候，教師可以要求學生先行進行分組討論，猜想將會對摩擦力的大小產生影響的因素，此后的環節則是驗證猜想，當然，因為學生群體的猜想可能是多種多樣的，比如受到的壓力、接觸面的粗糙程度以及接觸面的面積大小等等，在此種情況下每個都進行探究實驗的話顯然需要耗費較多的時間。此時教師則可以要求學生以團隊合作的方式參與，有重點地要求學生小組分別從一項內容著手。學生在小組組長的帶領下參與實驗并獲得成長，學生可以在實驗當中獲得充足的感知和認識，而后再對數據信息進行分析處理，小組之間進行對比討論，最后全班學生共同參與討論過程。教師需要為學生參與探究性實驗提供良好的條件支撐，盡可能地挖掘教材當中可供學生群體進行探索交流的素材，由學生群體自行提出提問，同時設計科學實驗方案，親自結合自己的實驗方案進行探究分析，讓學生積極自主地參與評估和交流過程，對學生的團隊實驗情況作出評價分析，充分尋找到優勢和缺陷。同時教師還需要避免過分地苛責學生，將表揚作為核心，引導學生所探究的問題的難度要適中，充分滿足學生群體的思維成長需求。

四、鼓勵應用身邊物品，開展課外實驗活動

實際上，組織學生群體共同進行探究并制作部分簡單合理的實驗儀器，本身就是強化培養學生的實踐應用能力的重要方法。在學生身邊的物品或者設備同樣是物理資源，比如：教師可以通過塑料瓶，啟迪學生參與相應的物理實驗：（1）探討聲音的聲調；（2）光的折射現象；（3）凸透鏡成像等。比如：利用膠帶圈來制作滑輪，并探討實驗滑輪的機械效率；利用廢舊墨水瓶來制作簡單的形變演示器，探討固體的形變；借助于塑料袋來探索研究液體的實際壓強……讓學生通過對身邊材料的應用，有效地認識各種物理現象，這樣能夠更為有效地加深學生的理解和記憶，從而助力學生知覺的相互集中，引起學生群體的認知成長需要，使其在參與過程中獲得良好的情感享受，在動手動腦的時候充分感受物理，明確物理知識與現實生活密切關聯，并通過實驗探究的方式，引導學生將所學習的物理知識應用在實際生活當中，真正意義上實現物理從生活當中來，最終也將回到生活中去的目標，讓物理知識為現實生活提供服務，為現代社會發展提供服務，借助于對自然和生活的理解認識，充分地展現出物理知識的作用，使學生能夠領略感悟到自然現象的美好以及其中所隱藏的物理思維，促進學生的終身探索積極性的形成。

五、組織學生評估交流，引導學生反思缺陷

在評估環節中關注的并非實驗最終所獲得的結論，而是關注學生的探究流程以及學生的親身體驗和感悟。在開展教學活動的過程中，教師不僅要讓學生充分認識到評估活動的重要性，還需要讓學生掌握充足的評估方法，比如學生自評、教師評價以及綜合評估等方法，在開展評估工作的過程中發現實驗探究時候存在的各種問題，同時吸收充足的經驗，以此來深刻地強化對實驗探究流程的關注和認識。

首先，教師引導學生進行自我評價，反思自己在實驗探究當中存在的問題。教師應該充分關注學生群體的自我評價，需要為學生提供充足的自我表達機會，引導學生說出自己的體會、感悟以及收獲，這是開展自我評價的重要方法。在現代實驗探究教學當中，反思的內容主要在于以下兩點：首先是針對于實驗探究流程的反思探討，主要反思的是在實驗探究過程中是否存在不合理的環節，是否能夠有效地滿足科學探究的原則。其次是對結論的反思，主要反思的是自己所獲得的結論與權威結論之間的差異性，出現此類差異性的原因是什么。借助于反思交流的方式，促使學生形成對猜想和假設、數據信息的分析處理以及實驗方案的設計應用等多元化環節進行深刻且具體的考量。去除各種漏洞的影響，吸收充足的經驗，用于有效地改進完善實驗狀態。

其次，學生組內評估以及每個小組的互相評估結合。在組間學生相互評估的時候，每位學生都需要認真聽取其他學生所提出的意見，如果發現他人的意見當中存在合理的元素，就需要盡可能地吸收并改變現有實驗探究模式，如果發現其他不合理的問題，則需要積極地提出意見，以此更為有效地開展物理實驗工作。

總而言之，物理實驗教學是動手又動腦的教學活動，在新時代下的物理實驗改革應該充分注重對實驗方法的改進優化，同時將此過程和學生的創新意識相互銜接起來，不僅要讓學生明白改進實驗形態的重要意義，學會利用先進的方法技術，感悟成功的樂趣，而且還需要注重如何啟發才能夠達成更為良好的效果，從中助力學生實踐應用能力和創新能力的同步發展。學生通過物理實驗的支撐，可以獲得感性的認識以及充足的實驗技能，借助于探索和總結的方式獲得充足的科學知識，借助于延伸拓展的方式促使知識本身獲得固化，既能夠促進學生科學認知能力的成長，也能夠發展其物理學科核心素養，可以說具有極為重要的理論意義和實踐意義。