對新課標下初中物理實驗教學的思考

摘 要：初中物理新課標明確要求教師在物理教學中要積極開展實驗教學，通過實驗教學激發學生學習物理的興趣，培養學生創造能力.本文基于新課標背景，對初中物理如何更高效地開展實驗教學提出了建議，指出教師要轉變對實驗教學的觀念，提高實驗教學的趣味性，增加學生實驗的比重，大膽創新實驗器材與實驗方案，同時通過積極創新實驗教學評價等，創新實驗教學方法，提高實驗教學質量.

關鍵詞：新課標；初中物理；實驗教學

中圖分類號：G632" "文獻標識碼：A" "文章編號：1008-0333（2023）11-0105-03

收稿日期：2023-01-15

作者簡介：李凱（1983.9-），男，江蘇省張家港人，本科，中學一級教師，從事初中物理教學研究.

在應試教育背景下，物理實驗被視為錦上添花，其地位不如理論知識的講解重要，所以常常被忽視.但在新課標背景下，要求教師必須在物理教學中組織實驗教學，用實驗夯實學生理論基礎，培養學生實踐探究能力.因此，過去那種能不進行實驗就不進行實驗，能用老師演示實驗就不組織學生探究實驗的做法，不能再出現在新課標指導下的物理課堂.那么該如何創新物理實驗教學呢？以下提出幾點教學建議.

1 轉變實驗教學觀念，營造創新環境

過去受應試教育的影響，學校、老師和學生都對物理實驗不夠重視，認為物理實驗只是在驗證物理知識，實踐物理知識.花費時間進行物理實驗，不如盡可能多地向學生講解知識，讓學生盡可能多地在題海中鍛煉解題能力以應對中考，因此物理實驗教學常常形同虛設，教師有時甚至直接將實驗舍去，完全不給予學生實驗的機會.

新課標下的物理實驗創新教學，首先要求教師要更新教學觀念，擺脫以往理論教學先于實驗教學、理論教學優于實驗教學的錯誤觀念，增加實驗教學的時間與頻率；其次，還要求教師對實驗教學有更充分、更客觀、更科學地認識.以往許多教師將物理實驗教學的目的，單純地放在驗證原理、幫助學生加深理解的層面上，過于強調為學生講清實驗原理，也過于強調讓學生看清實驗現象，不重視學生物理基礎知識與基礎實驗操作技能的培養.實際上，物理實驗教學的目的并非只是解釋原理、驗證原理那么簡單，教師應當站立在培養學生科學思維和核心素養的高度，充分開發與利用物理實驗激發學生思維發展，培養學生創新能力發展，培養學生愛科學、愛觀察、愛動手的習慣.另外，教師也要跳出教科書的限制，使物理實驗教學的內容、形式不必局限于教科書中給出的演示實驗、學生實驗等，應給予實驗更多的創新空間，為學生營造更多的創新機會.

2 提高實驗教學趣味性，培養實驗興趣

相較于教師對物理知識的口述講解，學生對物理實驗的興趣要更高，教師要抓住學生的這一心理，提高物理實驗的趣味性.比如在“凸透鏡成像規律”的實驗教學中，若教師只是在講臺上進行演示操作，讓學生去觀察像的大小和物距的關系的話，坐在后面的同學就很有可能看不清楚所成的像，而且即便是坐在前排能夠看清老師操作的同學，也會出現只看清了所成的像的變化，而看不清物距變化的問題，因此教師不妨借助多媒體，用多媒體展示整個實驗過程，并將像的大小變化和物距的變化范圍顯示出來，讓學生一目了然.同時，還可以讓學生通過操作鼠標，自己去改變物體的位置，一邊操作一邊觀察像的大小變化，學生操作的時候，其他同學也能夠通過大屏幕和他一起觀察，這樣就能夠很快地發現凸透鏡成像規律.

除了利用多媒體增添實驗教學的趣味以外，教師也要多從創新實驗器材、優化實驗過程、放大實驗效果等角度去思考如何激發學生的興趣.比如在學習“熱傳遞中的熱對流”時，教師就可以進行一次“焰火表演”.準備好透明玻璃缸，向其中注滿清水，再準備一個注滿熱水的墨水瓶，并向其中滴入幾滴紅色的墨水，將墨水瓶的瓶口用薄薄的一層塑料膜包裹嚴實，放置在注滿了清水的大玻璃缸的缸底，用針戳破塑料膜，這時紅色熱水就會從針孔處快速擴散出來，向上騰起，就好像一座水下的火山噴涌而出一樣，非常壯觀，騰起到高處，就又會像一朵蘑菇云一樣，然后再慢慢落下.整個過程非常新穎有吸引力，學生們都看得津津有味，這時教師再向學生解釋其中所蘊含的物理知識，就會讓學生在好奇心的驅使下認真聽、認真想，激發起學生的學習興趣.

3 增加學生實驗比重，鼓勵學生積極參與

教師要適當地增加學生實驗操作的比重，讓學生多動手.比如在進行“力”的教學時，教師可以準備好塑料尺、彈簧、氣球、磁鐵等實驗物品，讓學生自己開動腦筋想一想，利用這些物品可以進行哪些表現力的作用的實驗，并鼓勵學生走上講臺，演示給其他同學們看.如果有些演示實驗學生無法找到實驗器材，教師也不能讓學生直接當起看客，而應當讓學生也能夠參與進來.比如，在進行“晶體熔化”的實驗時，教師就可以讓學生記錄海波熔化過程的溫度.在進行“馬德堡半球”實驗時，教師就可以找兩個身高體重差不多的學生，讓他們嘗試著使出最大的力氣，看看能不能把馬德堡半球掰開，總之讓學生參與進來，增強他們的學習體驗，才能使實驗教學真正發揮出其價值.

除了將教師的演示實驗改成學生實驗以外，還要鼓勵學生積極進行探究實驗，可以讓學生和同學一起結成小組，共同制定實驗方案，完成實驗操作.比如在進行“測量小燈泡的電功率”的實驗時，就可以讓學生進行小組實驗，盡可能多地列出電路不同的連接方法，再共同商討出最佳的連接方法，讓學生在猜想、探索、驗證中收獲新知.在進行“伏安法測電阻”實驗時，教師可以給不同的小組分配不同的任務，比如讓A組負責在只有電流表的情況下測量電阻，讓B組負責在只有電壓表的情況下測量電阻，讓C組負責在既有電流表又有電壓表的情況下測量電阻，等所有組都完成實驗之后，再相互交流實驗方案、實驗過程、實驗結論，這樣所有學生都能夠參與進來，大大提高了教學效率.

4 大膽創新實驗器材和方案，培養學生創造力

物理實驗的實際操作，不能讓學生養成僅僅依靠教材中現成的實驗方案進行實驗操作的習慣，為了培養學生創新創造能力，教師應當對實驗器材、實驗過程進行改進與創新，鼓勵學生大膽創新，使物理實驗教學真正發揮促進學生思維與能力發展的教育功能.比如在進行“探究壓力的影響因素”的實驗時，就可以從日常生活中選擇合適的器材，如石塊、沙子、塑料瓶、玻璃瓶等，用這些非常常見而普通的生活物品進行實驗，一是可以增添實驗趣味性，二是可以讓學生意識到實驗并非只能在實驗室中進行，也并非只能使用專業的實驗器材，從而激發學生的實驗興趣，使學生在日常生活中，養成多觀察、多思考、多實驗、多驗證的習慣.

除了創新實驗器材之外，教師也要改進實驗內容，積極引導和鼓勵學生進行實驗方案的改進和優化.比如在進行“觀察水的沸騰現象”的實驗中，水由冷變熱再到沸騰的用時比較長，浪費不少課堂時間，在進行實驗后的反思時，教師就可以向學生提問：“等待水沸騰的時間比較長，有沒有什么辦法能夠加快水的沸騰呢？”就是這么一個簡單的問題，就可以讓學生意識到實驗方案是有改進空間的，他們會為自己當初白白浪費那么多的時間而懊惱，更會在心中埋下要不斷優化實驗方案的想法.再比如在進行“探究凸透鏡和凹透鏡對光線的會聚與發散作用”的實驗時，教師總是會采用點燃蚊香的做法，讓光路更明顯地展現出來，彌補普通透鏡無法顯示光路的不足，但是就有學生提出：點蚊香的做法會產生許多煙霧，也會產生難聞的氣味，不符合綠色環保的要求，有沒有更好更環保的辦法可以代替蚊香，將光路顯示出來呢？于是教師可以讓學生開動腦筋，集思廣益，共同去優化實驗方案.若學生陷入困惑之中不得方法，教師就可以適當的提醒學生：“回想一下我們之前進行過的‘研究光的反射定律’的實驗，其中有沒有什么實驗器材或者方法，可以拿來借用一下呢？”很快就有學生想到，于是在老師和同學們的共同努力下，重新制定了實驗方案，完成了實驗操作.在這一過程中，學生的創造力得到了有效的培養，他們感受到了自主設計實驗方案的樂趣，從而更加積極地投入到實驗操作中去.

5 創新教學評價方式，幫助學生樹立信心

教學評價作為教學活動中的重要一環，在以往物理實驗教學中，教師對學生的評價大多是實驗操作是不是符合操作規范，實驗過程是不是準確流暢，能不能熟練地講清實驗原理，等等.學生的實驗操作可以說是對教材中實驗方案的照搬，老師對學生的評價也可以說是對單一評價模板的照搬，評價內容、評價方式都非常死板、單一.教師應注重對評價內容、評價主體、評價方式進行創新，不僅要評價學生實驗操作是否符合操作規范，還要評價學生是否養成了科學嚴謹的實驗態度；不僅要評價學生實驗過程是否準確流暢，還要評價學生是否主動對實驗過程進行積極反思和改進；不僅要評價學生能否熟練的講清實驗原理，還要評價學生能否自主設計實驗方案來驗證自己的猜想，等等.

比如在“磁性與磁場”實驗教學中，教師向學生提供多樣實驗器材，讓學生自行選擇，教師就可以組織學生自由結對，按小組提供磁棒和馬蹄形磁體，以及數量不等的銅片鐵片或硬幣等多種器材，讓學生選擇所需器材來進行實驗，并完成實驗方案的制定與操作.那么對于這次實驗教學的評價，就不能只是看學生最終是否正確測出了磁性與磁場，而應當擴大評價范圍，將學生是否積極嘗試使用不同的實驗器材完成實驗，是否根據實驗現象理解其蘊含的物理規律，是否能夠從多種實驗方案中找到最優方案，是否遇到操作難題時沉著冷靜的應對，最終克服困難，是否在面對同學的求助時，給予了真實有效的幫助，等等.除了擴大評價內容以外，還要擴大評價主體，讓學生不再單純是被評價的一方，應給予學生自我評價和相互評價的機會.比如在小組探究實驗中，可以讓學生對彼此在小組中的表現進行評價，對方是否積極參與進行小組討論，是否提出了建設性的意見，是否出色完成了組內自己的分工，是否樂于幫助別人，等等.當評價不再圍繞對與錯，不再是教師的特權，學生就會增強學習主體意識，同時也會讓學生感受到付出就會有收獲，感受到老師和同學的善意和信任，有助于增強學生的自信心和學習積極性.

總之，在過去受應試教育觀念的影響，物理實驗一直被棄在一個不起眼的角落，身上掛著“浪費時間”“可有可無”的標簽.隨著現代教學觀念的轉變，實驗教學的教育價值被發現并被重視.特別是在初中物理新課標中，明文強調物理教學中要將實驗教學與理論教學并重，所以，初中物理教師應當高度重視實驗教學的意義，在日常教學中轉變觀念，讓學生在實驗中夯實基礎，提升能力.

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［責任編輯：李 璟］