初中物理實驗教學中促進學生深度學習的策略

舒志勇

(江蘇省如皋市郭園初中，江蘇 如皋 226542)

為了能夠推動學生進行深度學習，教師需要進一步創新初中物理的教學模式，剖析學生深度學習的需要和發展方向，有效引領學生提高學習物理的思維能力和綜合能力等.因此，教師需要在初中物理教學中引入實驗教學法，幫助學生在實驗探究的過程中有效融會貫通相關物理知識，獲得物理深度學習能力的長足進步.

1 初中物理實驗教學中促進學生深度學習的重要性

深度學習是一種學生接近智慧內核和知識本質的學習方式，學生能夠通過在課堂上多實驗、多探究、多思考進行深度學習，并有機結合“前知識”和“淺知識”，提高個人解決實際問題的能力，發展個人的物理核心素養.因此，教師需要提高學生的學習興趣，促進學生創新思維，不斷更新知識結構，提高自身物理學習素質.其中，教師需要發揮物理實驗的引領和導向作用，利用物理實驗活動豐富和完善初中物理教學形式和內容.學生也能夠在實驗操作的過程中，改變錯誤的物理認知結構，提高物理實驗實踐操作能力，實現個人學以致用、深度學習的學習目標.同時，學生能夠在形式多樣的物理實驗探究過程中，增強個人的物理學習情感體驗，進一步培養個人的創新意識和實踐探究能力.同時，教師需要在教學過程中認真分析學生的學習情況，以激發學生的物理實驗探究興趣為切入點，讓學生在良好的合作學習氛圍中激發個人的創新精神和物理思維能力，提高個人初中物理實驗的深度學習效率.

2 當前初中物理教學課堂存在的不足

2.1 學生興趣不足

初中物理是學生展開物理學習的起步階段，而且教材內容的理論性比較強，學生在沒有一定基礎知識的情況下，理解起來相對困難，自然而然對物理學科提不起興趣.在講授物理實驗的過程中，學生并不能緊跟教師的步伐，更不能對相關內容展開辯證理解.比如，在學習力學相關內容時，大部分知識點都趨向于理論化，導致學生學習起來比較抗拒，所以力學也成為大部分學生所學習物理過程中的難點.而且相當一部分學生基礎知識有限，在展開深度學習的辯證分析中，更不愿意深入思考.

2.2 教學模式落后

大部分教師在講解物理實驗的過程中，僅僅關注傳統知識的灌輸，死記硬背成為獲取高分的重要途徑，在一定程度上忽視學生創新能力的培養.如果學生僅僅會利用牛頓定律解題，而忽視了牛頓定律的局限性，那么便無法從本質上理解相關內容.而且大部分教師通常占據主導地位，忽視了學生的主體地位，也忽視了學生對于知識理解力的把握，這在一定程度上也會影響學生掌握知識的深度.比如有些學生只知道光是直線傳播的，并不知道在條件變化時，光的傳播方向也會發生改變.

3 初中物理實驗教學中促進學生深度學習的運用策略

3.1 創設實驗教學情境，激發學生學習興趣

實驗教學不同于傳統的知識傳授模式，此種教學法更為強調教師引導學生親自參與到物理學習過程中，通過實驗活動加深物理學習體驗.同時，創新實驗教學活動需要學生在課堂中有效結合“學、思、實操”，發揮個人的學習主觀能動性，引起對日常物理現象的思考.因此，教師需要結合物理教學內容，借由實驗教學情境激發學生的學習探究興趣，引導學生能夠在學習過程中自由發揮，鍛煉個人良好的邏輯思維和抽象思維.

比如《光的折射》的教學過程中，教師可播放“海市蜃樓”的相關視頻，為學生創設一定實驗情境.實驗教學情境指的就是教師可聯系學生生活實際中遇到的物理現象，并基于這一物理現象創設教學情境，進而讓學生能夠在真實、有效的實驗教學情境中結合個人的實際生活，從而更為生動直觀地體會到物理在生活中的應用，提高個人的實驗學習興趣.同時，學生也能夠利用已經學過的知識經驗，解決教師提出來的情境問題，進一步增強個人的情感體驗.在學生觀察這一物理現象之后，教師需要結合舊知，向學生提問：”光在均勻介質中怎樣傳播？大家能否結合自己所學談一談什么是光的反射定律？”同時，為了推動學生理解“光的折射現象”這一物理知識，教師可再用一只激光筆斜射入裝有水的透明水槽中，由此進行模擬實驗，提示學生觀察思考：“進入水后光線發生了怎樣的變化？折射角和入射角的大小關系是怎樣的？”此時，學生以小組為單位分別改變光線的入射角度，并通過觀察發現光線在入水前后發生了偏折，由此得出：“如果有一束光從空氣中射入水中，那么其光線必定在進入水的一剎那便發生了變化.由此可知，光在不同介質中傳播會發生偏折”這一結論.

3.2 引導學生實操動手，培養學生實踐運用能力

在傳統的初中物理教學過程中，部分教師為了提高教學效率，選擇親自為學生演示物理實驗過程，學生也只是在單一的教師演示下思考物理原理，并沒有通過親自動手挖掘物理現象背后的物理原理.長此以往，學生的動手實踐能力得不到發展，也不利于其物理知識的深入體會.因此，學生需要主動策劃動手完成物理探究實驗，進一步積累學習經驗與培養學習興趣，并根據舊知大膽嘗試、探索新知內化物理知識.

在《能量轉化的基本規律》的教學過程中，教師需要讓學生學習到有關能量轉化的物理知識，引導學生能夠在自我梳理中獲得物理知識的學習體驗，培養物理綜合素養.為了讓學生能夠掌握有關能量守恒的物理概念，教師可為學生提供一個小球和凹凸不平的光滑平面，引導學生思考一個小球在從平面的最高處運動到平面的另一個高處這一運動過程中，其動能、勢能和機械能有何變化，并說出判斷依據.學生在這一操作的過程中，不僅需要考慮到小球勢能的變化，還需要關注其動能的變化.由此，學生能夠在這一自主的操作過程中，有效關注所學動能、勢能的概念和決定因素，并且通過能量轉化定律解決實際問題.接下來，教師可為學生提供凹凸不平的粗糙平面，讓學生思考小球在凹凸不平的粗糙平面上會發生怎樣的運動變化，并分析能量的變化影響因素.同時，由于學生性格、學習基礎等存在個體差異，教師還需要及時關注學生的操作步驟，給予一定指導，幫助學生鍛煉個人的探究學習能力.

3.3 豐富實驗教學活動，啟發學生探究思維

新課標要求教師應該培養學生形成良好的實驗探究能力，倡導實踐創新的物理實驗理念.對此，教師不應當只進行課堂知識講授，而是讓學生在物理實驗的操作過程中，充分拓展自己的物理思維，提高物理探索創新能力.因此，教師需要創新初中物理實驗的教學模式，通過豐富實驗教學活動，讓學生能夠聯系個人的實際生活，以多種方式啟發個人思維.

在《磁場對電流的作用》的教學過程中，學生需要利用生活常識了解電流表和電壓表測電阻的原理，并且能在實驗操作中了解磁場對電流的作用.首先，在導入環節，教師可利用復習引入新課，讓學生回答：“如何利用物理定律測量出導體的電阻？”之后，教師還可為學生創設自主探究的活動，讓學生在此過程中聯系生活實際，學會用電壓表、電流表測量電阻的方法，并且能根據教師所提供的電路圖進行實驗.教師此時可以讓學生聯系個人的生活實際，思考磁場和電流之間的關系.接下來，教師還可設計小組探究活動，讓學生以小組為單位，利用伏安法測電池的方法測量電動勢和內阻，并且分析最后的實驗數據.學生利用小組探究活動，自主掌握了在物理學中對多變量問題的研究方法.此時，教師在教學中要有意識地向學生滲透控制變量的研究方法，學生通過討論與交流、探究報告撰寫、實驗模型制作，形成了良好的溝通與合作氛圍.如此一來，學生能夠在這種豐富多彩的實驗教學活動中，提高物理學習的興趣，投入到物理實驗探索的過程中.同時，學生在實驗過程中能夠得出最終結論，并將其與生活實際經驗進行對比，也進一步提高了物理知識應用的能力.

3.4 構建認知聯系，引發學生展開深度反思

學生已經學習過的知識經驗會對之后的學習產生非常深遠的影響.有些已經掌握的概念隨著條件的不斷變化，它的正確性也是隨之變化的，并且這些前概念具有普遍性、持久性等特征.所以教師應當充分考慮到學生的心理發展特點，引導他們構建新舊知識經驗之間的聯系，如此可以幫助學生更好地梳理已經學習過的知識點，而且還能幫助他們不斷改造自身的認知結構，在一定程度上引導他們展開深度反思，不僅反思新舊知識之間的聯系，也要反思新知識的正確性.

比如在學習“電功率”相關知識時，學生在之前已經學習過串聯并聯電路的相關知識，并且已經了解燈泡的亮度是由于電流決定的.教師如果想要引發學生展開思考，并且及時糾正前概念，首先應該講一個220伏40瓦和一個220伏100瓦的燈泡進行串聯，引導學生根據所學知識回答哪一個燈泡會更亮？學生自然而然便會想到整個線路中的電流大小是相同的，從而得出兩個燈泡是一樣亮的結論.但閉合開關之后，現實卻是220伏40瓦的燈泡更亮一些.然后教師緊接著便可以將220伏100瓦的燈泡換成一個220伏200瓦的燈泡，大部分學生根據剛才的邏輯自然而然便會認為此時還是220伏40瓦的燈泡更亮一些，但現實卻是，閉合開關之后，220伏200瓦的燈泡根本不亮.教師還可以將220伏100瓦和220伏40瓦的燈泡并聯，與上述邏輯相似，學生自然而然便會認為此時應該是220伏40瓦的燈泡更亮一些，但閉合開關之后非常明顯的現象是220伏100瓦的燈泡更亮.那么學生根據上述三次的認知沖突，便會對已經學習過的結論提出質疑，燈泡的亮度真的是由電流決定嗎？當學生學習本節知識點時，便會徹底打破原有的認知結構，引導他們展開深入分析決定燈泡的亮度因素具體有哪些？此時教師可以給學生一定的小組討論時間，一步步撥開迷霧，引導他們形成正確的思維方式.

總之，由于初中物理課堂中的知識與學生的生活實際緊密聯系，學生需要通過創新實驗的操作才能深化物理學習印象.因此，教師不可忽視實驗教學在初中物理教學中的應用，而是應當創新初中物理教學方法，將探究學習的方法融入日常教學中，借此激發學生物理學習興趣.同時，學生在創新實驗的過程中也能開拓思維、勇于創新，融會貫通所學物理知識，進行深度學習，從而培養良好的物理核心素養.