初中物理探究教學中實驗項目的設計與實施

劉旭東

對于初中階段的每個學生來說，物理都是非常重要的，它是初中階段的一門重要學科，在已經實施新高考的省份，物理是物理類選科必修的科目之一，對于還未實施新高考的省份來說，物理也是必修的科目。如果想要把物理這門課程學好，就要在初中階段的學習中就打好基礎，這樣才能確保后續的學習。而在初中物理的學習中，實際上理論性的知識點還沒有很高的難度，抽象程度也還可以，但物理實驗就大大不同了。初中物理教學中實驗項目的設計與實施都需要經過教師一步步的確認、一次次的實驗，既要保證學生的安全，又要保證學生學習的有效性。本文在對初中物理實驗教學問題研究中，注重聯系課改形勢，選擇有趣的教學方法，基于項目化學習，對實驗項目的設計和實施的各個環節進行驗證，引導初中生深入地參與到物理知識學習及思考當中，使初中物理實驗教學更具實效性。

物理實驗教學是提高初中生物理理論知識實踐轉化效果與動手操作能力的重要途徑，也是鍛煉初中生物理觀察分析及創新思維能力、科學精神的主要手段，更對教師職業素養及初中物理素質教育改革等產生促進作用。教師在實際教學中，應對初中生做好針對性的引導，要注重創新教學理念、革新教學方法，增強初中物理實驗教學的趣味性，以發揮初中生的主觀能動性，使初中物理實驗教學的效率、質量得到針對性的提高。具體而言，初中物理教師應從生活性、可操作性、創新性及趣味性等多種層面來創新實驗教學計劃與方案，為構建高效有趣的物理實驗課堂奠定基礎。明確了這些，教師就要深入挖掘物理實驗在初中物理教學中的具體內涵和初中物理實驗教學實踐情況，在此基礎上創設良好的物理實驗項目學習模式，以此來實現初中物理實驗項目的設計與實施。

一、對項目化學習的認識

物理是一門實驗探究性的學科，學生掌握科學知識和探究方法主要就是通過實驗探究。基于項目化學習的實驗，能夠幫助學生培養良好的分析習慣，促進其主動探究。基于項目的學習模式有利于學生在實驗中大膽假設，在探究中細心求證，培養學生養成良好的求知習慣和實驗流程，即提出疑問——合作探究——展示分享，這也是物理學科新課改下的教學目標和最終結果。學生可以將在物理課堂上所學的知識運用到生活實踐中，發揮物理知識的作用，以提高生活品質，實現課堂知識融入生活，生活實踐課堂理論知識，拓展物理學習空間，使得物理知識更加全面化、生活化、體驗化。

二、初中物理教學現狀概述

當前初中物理教學的現狀還是不錯的，特別是近年來中學教育改革工作深入推進，教師們不斷創新教學理念，改進教學方法，使得初中物理實驗項目的設計與實施更為科學合理。正是這一系列的改革與創新，推動了初中學科教育理論體系的不斷完善與發展，這也為其后續的應用打下了基礎。就物理學科而言，很多學校已經認識到初中物理教學特別是物理實驗的重要性，意識到了初中生的理性思維需要通過物理學習來建立，初中生的物理基礎知識框架需要通過物理實驗來構建和鞏固。基于此，教師應把握重點，從初中物理實驗教學入手，從實驗項目的設計與實施入手，積極探索優化物理實驗設計和實施的相關方法。為了有效提升物理教學水平，教師應當從最重要、最核心的部分，同時也是最難的一部分——物理實驗入手，圍繞物理實驗項目展開思考，建立以物理實驗為核心的教學架構，目的就在于通過物理實驗的開展，有效激發學生學習興趣，為后續更加深入的教學奠定基礎，從而實現物理教學效果的提升。但在各種客觀條件和主觀條件的限制下，初中物理教學中，物理實驗項目的設計與實施都沒有得到應有的理想教學效果。

三、初中物理實驗項目化學習的重要性

1. 有利于培養學生的核心素養

近年來，中考越來越側重于考查學生的學科素養，對于學生綜合素養和綜合能力的要求越來越高，而為了實現這一目標，其考查學生的題目難度也日漸提升，學生只有具有物理知識的學習能力和物理實驗的動手實踐能力才能實現“鯉魚躍龍門”，順利地通過中考以及接下來的物理學習。在各種標準的要求下，首先，初中生要學習基礎物理知識，這是毋庸置疑的。其次，學生也需要了解物理實驗的操作規范和操作要求，學習物理實驗的操作流程和操作方法。物理教師在教學的過程中，應當充分認識到物理實驗項目的設計與實施對于初中物理教學的重要性。

2. 有利于提高物理教學有效性

在教學的過程中，大部分教育工作者都能夠完整地認識到實驗教學對初中生學習文化知識、提升各項能力有著非常積極的意義。在物理學科教學方面，對實驗項目進行創新設計與實施，更能使學生受益匪淺，可以促進學生形成主動探索的習慣。實驗過程可以通過教師與學生進行有趣的互動，作為教學的導入，引導學生對實驗過程中的現象和發展趨勢，提出猜想和疑問，并促進學生以合理的方式，對心中的疑惑進行探究，最終對科學知識有更加深刻的領悟。使其在實驗的過程中和今后的生活中都能夠學會不對外界和他人產生依賴，養成更加獨立的學習習慣。物理實驗的創新其主要任務就是，根據學生的日常生活和個體情況，對適宜的問題進行設計，并圍繞相關的主題引領學生進行實驗探究，使學生在充滿趣味的環境中更加開放地對知識進行了解。這樣才能夠使學生不再對物理形成一種枯燥、厭惡的心理，提升課堂的質量和效果。

四、基于項目學習的初中物理實驗教學

1. 基于項目化學習下的課程導入

在初中物理實驗教學工作的開展過程中，教師要注重對當前教育教學形勢的變化特點做好把握，加強信息技術與物理實驗教學的有效結合，實現對教學模式、教學方法的創新，激發初中生參與物理實驗學習的興趣，切實、有效地提升初中物理實驗教學質量。在課堂教學中，針對初中物理實驗教學，教師可以借助于信息技術演示教學的方式，對物理實驗知識進行直觀化、動態化的展示，從而有效地吸引初中生的注意力，對物理實驗現象做好學習。

例如，在對蘇科版物理八年級上冊《光的折射 透鏡》中光的反射、折射、凸透鏡成像規律進行實驗教學時，教師可以借助于多媒體信息技術手段，將物距、光路的變化情況進行直觀化地展示，對物理實驗的規律、變化特點進行實驗模擬。通過利用多媒體信息技術進行教學，使初中生能夠清晰、直觀地觀看實驗過程，從而對物理實驗知識進行深入地了解和認知。通過利用信息技術對物理實驗進行直觀化教學，有助于激發初中生參與物理實驗學習的興趣，并使初中生能夠對物理實驗規律進行探索和發現，提升初中生物理實驗知識的歸納水平，使初中物理實驗教學效果、教學質量得到有效地提升。

2. 基于項目化學習下的創新設計

基于項目學習主要是設計好實施步驟的關鍵，教師應科學制定好實驗計劃。實驗課題的設計重要的是能與學生的日常生活息息相關，并讓學生在實施過程中充分結合實際應用需求，物理教學內容不能僅局限于教材內容，應適當進行拓展學習。在初中物理實驗教學中，結合新課程改革發展形勢，教師要對新的教學理念、方法進行把握。教師可以運用翻轉課堂教學，讓學生完成相應的任務單，保證學生物理學習的方向性，讓學生及時發現自己學習的疑惑點，并積極地與教師進行溝通。

3. 基于項目化學習下的實驗教學

針對物理方面創新實驗來說，為了有效激發初中生興趣，物理教師需在實驗當中加入一些趣味性的內容，進而讓初中生主動對物理實驗展開學習以及探究。在對初中生實驗興趣加以培養的期間，物理教師需要通過循序漸進這種方式展開，應當充分考量初中生具有的接受能力，并且由簡到繁，從易到難。開始之時，物理教師可以選擇一些容易的、學生能接受的實驗，這樣可以引發初中生的實驗興趣，并且不會因實驗太過困難以及復雜而退縮。教學期間，物理教師需對初中生展開逐步引導，由關注實驗逐漸到喜愛實驗，最終到體驗實驗。所以，針對實驗創新設計與實施來說，必須從簡單的實驗展開。

例如，在進行蘇科版物理八年級下冊第八章《力》的實驗教學期間，如果物理教師在開始便向學生灌輸和力有關的一些知識與概念，那么初中生是很難對這些知識進行快速理解的，即便教師舉出來的實例比較形象，也難以讓初中生對力的有關內容進行透徹的理解。在這種情況下，物理教師可以讓學生自己思考力的類型，接著可以對這一章力的類型進行實驗。比如摩擦力，教師可以拿出兩個飲料瓶，并且在其中一個飲料瓶瓶蓋上涂上膠水，另一個瓶蓋不涂，之后把飲料瓶的瓶蓋擰緊。完成上述操作以后，物理教師可讓班里的兩個學生進行實驗，一同擰瓶蓋。結果肯定是涂上膠水的瓶蓋不好擰，而未涂膠水的瓶蓋很輕松地就能擰開。通過上述簡單實驗，可以讓多數學生感到好奇。此時，物理教師應當給學生留出足夠的時間進行思考，當他們思考一段時間以后，物理教師便可向學生講解摩擦力具有的作用，并類比其他力的作用，這樣可以有效激發學生的學習興趣，促使其對力的有關知識進行主動學習以及探究，進而促使其學習效率不斷提高。

4. 基于項目化學習下的成果展示

物理知識與日常生活息息相關，教師既可以結合日常生活案例來設計物理實驗，也可以引導初中生運用物理知識來解釋常見生活現象，還可以鼓勵初中生運用物理知識來解決生活實踐中的難題。這樣需要教師對物理實驗教材重點知識進行提煉匯總，概括生活中常見或有趣的物理現象，讓初中生利用日常事物、現有實驗器材來獨自完成物理實驗，從而提高初中生物理實驗教學的參與性與操作性。例如，教師在設計蘇科版物理八年級上冊《物態變化》的物理小實驗時，就可以讓初中生回想并思考以下生活現象：夏天剛洗完的衣服很快就能晾干，剛從冰箱里拿出雪糕外面的袋子上會出現小水珠等等，引導學生思考這些現象發生的原因。雖然這些現象比較常見，但大多數學生并沒有認真思考這些現象發生的原因，這就需要物理教師對這些現象進行解釋。教師應當鼓勵初中生運用液化與汽化相關知識來探究分析這些生活現象，原來濕濕的衣服晾干的過程本質上是液體變成氣體蒸發的過程，而雪糕袋子上的小水珠則是水蒸氣遇冷凝結成小水珠的過程。這樣一來，既提高了初中生對液化與汽化相關知識的實踐運用能力，也強化了初中生物理實驗探究意識與創新思維能力。教師還要加強學生的課外互動，利用現代信息化工具，延伸學生實驗探究中的求知和理解，將結果通過視頻、圖片的形式展示出來。有效促進發展良好的師生關系、生生關系，形成教學互動力，在互動的過程中實現了項目學習探究的重要意義。

綜合上述分析來看，基于項目學習的初中物理實驗教學探究，可以有效實施實驗教學分工，學生能在分工合作的過程中主動尋找答案，積極參與實驗教學活動，在相互合作探究過程中共同成長，積極主動地將學習能力延伸拓展，強化鞏固物理知識，培養良好的物理核心素養。