生活化實驗器材在初中物理教學中的應用

蘇繼龍

摘 要：新時期的初中物理教學強調滲透生活教育理念，將生活化實驗器材引入物理教學，不僅能顯著強化物理課程和生活的聯系，還能拓寬物理教學空間，驅動學生自主參與物理實驗探究。文章主要論述生活化實驗器材在初中物理教學中的應用價值，從物理演示實驗、學生自主實驗、突破物理難點、物理隨堂檢測以及物理探索作業五個方面，論述生活化實驗器材的應用策略。

關鍵詞：生活化實驗器材；初中物理教學；應用；價值；策略

中圖分類號：G6３ ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ?文章編號：1673-9132（2023）15-0070-03

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2023.15.0２3

生活化實驗器材是具有趣味性和實用性的教學工具，在初中物理教學中的應用場景十分廣泛，不僅能夠吸引學生自主投入物理實驗活動，也能輔助物理課程知識點的講解，獲得事半功倍的教學效果。教師應該充分利用生活化實驗器材在初中物理教學中的應用價值，根據物理課程目標和具體的教學流程設置，科學應用生活化實驗器材開展物理探究教學，激發學生探究的主動性，強化學生的物理實驗技能，促進學生樹立物理觀念，充分吸納物理知識。

一、生活化實驗器材在初中物理教學中的應用價值

初中物理教學領域生活化實驗器材的應用，主要是指教師根據物理教學的實際需求，開發利用生活中常見且易得的物品，應用于物理課程各個環節教學和探究活動的開展，以此將物理教學與生活視野充分銜接，助力學生物理素養和綜合實踐能力的協同發展。生活化實驗器材在初中物理教學中的應用價值主要有如下三個方面。

（一）有利于喚醒學生對物理課程的親近感

物理是一門與生活密切聯系的綜合學科，學生已經具備一定的生活經驗，生活化實驗器材大多源于生活物品，與學生熟悉的生活場景和認知經驗相契合。因此，生活化實驗器材在初中物理教學中最突出的應用價值，是有利于喚醒學生對物理課程的親近感。如在物理教學導入階段，教師可以采用常見的生活物品進行小實驗導入，借助生活化實驗器材和實驗情境，直觀、生動地揭示教學主題，從而使學生對陌生的物理課程產生親近感，激發學生深入學習的內在驅動力。

（二）有利于提高物理實驗教學效率

物理教學的根基是實驗探究，以往由于實驗器材有限，學生僅能依靠書本和文字片面地了解實驗過程。生活化實驗器材的優勢是材料易得、資源充裕、便于操作，將其引入初中物理教學，對促進物理實驗教學效率的提高很有幫助。如果出現實驗室器材不能滿足物理實驗需求的情況，教師可以著眼于生活資源，將生活材料和器物稍加改造，轉化為實用便捷的實驗器材，應用到物理演示實驗或學生自主實驗中，使學生真實經歷實驗探究過程，從而解決實驗器材不足的問題，促進物理實驗教學足量、高效地開展。

（三）有利于學生透徹認識物理現象和規律

物理學科的特點是應用廣泛，初中階段物理課程內容大多是生活中最基礎的物理現象，生活化實驗器材源于生活并用于生活，是向學生呈現物理知識和現象的最佳媒介。因此，在物理教學中應用生活化實驗器材，對促進學生透徹認識物理現象和規律大有助益。在講解抽象性較強的物理概念時，教師可以用生活化實驗器材輔助講解，指導學生一邊觀察現象，一邊討論現象的生成原理，并結合日常生活理解物理知識的用途和變化規律，使學生對物理現象和規律的認知更具體，助力物理教學難點的順利攻克。

二、生活化實驗器材在初中物理教學中的應用策略

（一）應用生活化實驗器材實施物理演示實驗

演示實驗是生活化實驗器材在初中物理教學中的主要應用方式，具有規模小、便于操作等優勢，在物理課堂應用較為靈活。教師應該加強應用生活化實驗器材實施物理演示實驗，根據課程目標和演示實驗需求，精心選擇和準備生活材料，制訂演示實驗方案，預先設計導語和導學問題，引導學生圍繞演示實驗展開觀察和討論，增強學生的科學思維和觀察能力，從而促進物理教學的深入，實現生活化實驗器材的有效應用。

1.精選生活化實驗器材，制訂物理演示實驗方案。在備課階段，教師應該分析物理教材內容，確定演示實驗的目標和方向，收集相應的生活材料作為實驗器材，同時制訂完善可行的演示實驗方案。在選擇生活化實驗器材時，教師應該考慮到生活材料的經濟性和獲取的便捷性，優先選擇生活周邊最常見的材料和工具，如在關于物態變化的物理課程中，生活中的蠟燭、水都是不錯的實驗器材。在制訂物理演示實驗方案時，教師應該根據準備好的生活化實驗器材，在教案中清晰規劃演示實驗的應用環節，比如用于物理導入情境的創設，或者用于物理新知的講解等環節，梳理演示實驗的操作步驟，在教案中用文字和流程圖形式記錄，同時列出演示實驗的導語，預判學生觀看演示實驗可能產生的疑問，在教案中預設相應的答復和講解，從而做足生活化實驗器材應用的準備工作［1］。

2.課堂上實施演示實驗，引導學生觀察和討論。在物理演示實驗的正式實施階段，教師先把準備好的生活化實驗器材展示給學生，跟進問題導語：大家對這些材料熟悉嗎？它們的名稱分別是什么？學生準確回答后，教師繼續激趣：下面老師要用這些尋常的生活材料，給大家變一個“魔術”！學生的好奇心瞬間被激發，接下來教師使用生活化實驗器材進行演示實驗操作，操作時教師的手部動作要盡量放慢，并不時提出問題：大家看到了什么？為什么會產生這種現象？引導學生全身心地參與對物理演示實驗的觀察和討論，學生分析、反饋演示實驗原理后，教師再鼓勵學生回顧、表述生活中的類似現象，從而使學生體會物理知識的廣泛性，用生活化實驗器材助力物理演示實驗的高效實施［2］。

（二）應用生活化實驗器材組織學生自主實驗

除物理演示實驗之外，生活化實驗器材還適用于學生自主開展實驗操作活動，物理實驗強調學生的探究參與，生活化實驗器材的可操作性非常強，能夠開闊學生的物理實驗探究空間［3］。為此，教師應該著重應用生活化實驗器材組織學生自主實驗，立足實驗課題，備齊相關的生活材料，引導學生提出實驗假設，并利用生活化實驗器材討論、設計實驗方案，以小組為單位展開操作探究，使學生感知物理實驗的樂趣。

在應用生活化實驗器材組織學生自主實驗時，教師應該根據實驗課題，準備充足學生可能需要的生活材料，同時用圖片、短視頻等多媒體素材，布設實驗導入情境，引導學生討論情境中的生活物理現象，提出合理猜想。教師再將生活材料分發給學生，組織學生聯系課題、發散思維，使用手中器物規劃實驗流程，各組復合實驗方案無誤后，正式應用生活化實驗器材自主配合操作，最后結合實驗現象和實驗記錄，集體研究探討實驗結論。如在關于光的直線傳播實驗教學中，教師就可以準備手電筒、激光筆、帶小孔的紙片等生活材料。創設實驗導入情境時，播放生活中的車燈、路燈等短視頻，學生觀看后，教師設問引導學生討論：從視頻來看，大家認為光的傳播方式是怎樣的？學生交流后猜想光沿直線傳播。接下來，教師將生活化實驗器材發給各組，布置任務：大家的猜想很合理，但是還需要實驗來驗證，請大家使用這些生活材料，編制可行的實驗方案。學生完成實驗方案編制后，教師組織學生進行組際交流，進一步優化實驗方案中的流程和細節。隨后，教師發動各組學生按照改進后的實驗方案，應用生活化實驗器材合作探究操作，各組分別將帶有空洞的紙片間隔一段距離豎放，對齊空洞，用激光筆或手電筒照射，觀察光斑的落點，再改變其中一張紙片的空洞位置，照射后觀察光斑落點，記錄兩次光斑的落點。最后，教師出示實驗前的假設，讓各組學生結合實驗操作體驗看到的現象，共議實驗假設成立與否，學生互動討論后認定實驗假設成立，從而實現生活實驗器材在物理自主實驗中的應用［4］。

（三）應用生活化實驗器材突破物理知識難點

學生對物理知識的接收理解能力高低不一，在學習中部分學生經常會遭遇一些困惑和難點，教師依靠口頭講解收效不是很理想。鑒于生活化實驗器材的應用靈活性，教師在為學生答疑解惑時可以因地制宜、即取即用，直觀性遠遠高于口頭講解。為此，教師應該應用生活化實驗器材突破物理知識難點，根據學生的疑惑點和思維障礙，及時采用生活化實驗器材配合講授，從而有針對性化解學生的物理學習迷津。

應用生活化實驗器材突破物理知識難點時，教師應該結合課堂觀察和學生的質疑表述，判斷學生理解不透徹的物理知識點，然后即時應用身邊的生活化實驗器材，為學生制造相關的物理現象，邊操作、邊講解，設問啟發學生自主思考和發言，使學生的物理疑難問題迎刃而解。如在關于彈力的物理課上，部分學生對彈性形變和塑性形變的概念認知存在障礙，學生發問后，教師拿出一根細鐵絲和學生的籃球，把細鐵絲從直折到彎曲，拍幾下籃球，同時設問：細鐵絲能自己恢復直的狀態嗎？籃球恢復原狀了嗎？學生觀察、思考后作答：細鐵絲不能恢復原狀，籃球可以。教師追問：那么大家認為哪種屬于塑性形變、哪種是彈性形變？學生分析后反饋：鐵絲不能恢復原狀，屬于塑性形變，籃球可以恢復原狀，屬于彈性形變。通過生活化實驗器材的輔助，學生順利攻克了對物理概念的認知難點［5］。

（四）應用生活化實驗器材開展物理隨堂檢測

檢測練習是物理課堂教學的重要流程，一般的書本練習題不夠新穎，學生參與檢測探究的意愿不強。生活化實驗器材能夠優化物理檢測練習的形式和內容，對促進學生的知識理解吸收非常有效。因此，教師應該加強應用生活化實驗器材開展物理隨堂檢測，用生活材料和工具創設練習情境，精心設計練習問題，點撥學生運用所學物理知識技能，解釋生活化實驗現象中蘊藏的原理和規律，從而發揮生活化實驗器材的教學鞏固優勢。

在應用生活化實驗器材開展物理隨堂檢測時，教師應該根據物理課程和檢測目標，使用預備好的生活化實驗器材，把練習題內容用實驗場景的形式呈現在學生眼前，同時提出相關的檢測問題，組織學生圍繞實驗場景交流討論，運用課程要點概念對實驗場景做出正確的解釋。如在關于聲音傳播的隨堂檢測環節，教師可以利用學生的文具鋼尺，把振動的鋼尺插入一盆水中，讓學生觀察水面的變化。學生反饋：水面產生波紋。教師提出檢測問題：通過本課學習，大家認為水面產生波紋的物理原理是什么？學生相互探討后回答：聲音可以在水中傳播。還有小組補充：物體受外力作用振動會產生聲波。在生活化實驗器材的支持下，學生得以在真實情景中加深對物理要點知識的理解，物理檢測練習水準也大幅提升［6］。

（五）應用生活化實驗器材設計物理探索作業

生活化實驗器材在物理教學中的應用，還應該從課堂延伸到課后。作業設計在物理教學中十分關鍵，同時也是開發利用生活化實驗器材的主要機會。在生活環境下，生活化實驗器材資源更豐富，學生也能獲得耳目一新的物理探索體驗。因此，教師應當應用生活化實驗器材設計物理探索作業，根據課堂上教授的物理知識技能，給學生布置作業任務，鼓勵學生收集家庭、學校生活中的材料，開展趣味化的小實驗探索，使學生從枯燥的作業題海中解脫出來，提升物理作業的開放性、實踐性，從而培養學生的科學探究素養及實踐創新精神。

在應用生活化實驗器材設計物理探索作業時，教師應該根據物理課堂教學內容，給學生布置家庭小實驗作業的主題、方向或要求，實驗器材由學生在日常生活中自主收集，不設置固定的要求和標準，學生的小實驗中必須體現課程物理知識點和原理，并根據實驗編制實驗報告，有電子設備可以攝錄下物理小實驗的操作過程，和實驗報告一起反饋到物理學習群中。如在關于大氣壓強課程的作業設計階段，教師可以布置家庭小實驗作業：同學們，我們在課堂上驗證了大氣壓強的存在，請大家使用生活中的簡單材料和器物，自主開展驗證大氣壓強存在的家庭小實驗，在實驗報告中列出應用的生活化實驗器材、操作流程以及觀察到的現象。通過作業探索和反饋，學生分別使用不同的生活材料，用規范的實驗操作手法，完成家庭版的驗證大氣壓強小實驗，從而借助生活化實驗器材創新物理作業設計模式，增強學生探索能力和物理情感。

綜上所述，在初中物理教學中應用生活化實驗器材，不僅有利于喚醒學生對物理課程的親近感，也能顯著提高物理實驗教學質效，還能深化學生對物理現象和規律的認識。教師應該發揮生活化實驗器材的價值，實施物理演示實驗、組織學生自主實驗、輔助物理知識難點的講解、開展物理隨堂檢測，以及設計多樣化的物理探索作業，利用生活化實驗器材緊密貼合物理課程和實際生活，促進學生積累物理實驗探究經驗、體會物理學科的實用性，從而確保物理教學以及學生物理素養培育的質量。

參考文獻：

［1］ 王平建.生活化實驗器材在初中物理教學中的運用［J］.理科愛好者，2022（3）：86.

［2］ 陳晨.在初中物理實驗教學中應用生活化教學模式的策略研究［J］.天天愛科學（教育前沿），2022（3）：67.

［3］ 陳偉.生活化實驗器材在初中物理教學中的運用［J］.數理化解題研究，2021（35）：58.

［4］ 朱群生.對于初中物理教學實驗器材生活化的探索［J］.文理導航（中旬），2021（3）：54.

［5］ 邢長福，楊柳青.初中物理實驗器材生活化探究［J］.中國教育技術裝備，2019（9）：115.

［6］ 黃建林，朱春鳳.生活化實驗器材在初中物理教學中的應用［J］.物理教學，2017（7）：77.