初中物理實驗項目化的教學策略

姜蘇

【關鍵詞】初中物理;物理實驗;項目化教學

雖然素質教育已經實施多年，我國教育部在大力推進基礎教育改革，但是許多一線教師仍然受到中、高考指揮棒的影響，將滿足應試教育作為追求，讓學科教學為應試教育服務，使得課程教學與學生的學科素養發展相悖[1].以初中物理實驗教學為例，物理實驗教學活動開展的最終目標是發展學生的科學思想、科學探究以及科學態度，致力于學生的科學素養培養，但是在實際的物理實驗教學中，部分教師為了節省時間，或縮減實驗探究時間，或干脆以教師操作代替學生的動手實驗，導致初中生的物理實驗探究興趣被抹殺，死記硬背成為了初中生物理學習的常態.

項目化教學法在初中物理實驗教學中的運用，是一個不錯的嘗試，與傳統的教學模式不同，項目化的實驗教學是將學生置于特定的項目學習情境之中，通過項目問題、項目小發明或者項目化的實際任務布置等方式，為學生提供更多參與學習的機會，堅持以學生為主體、教師為主導的角色定位，促使學生在項目化的物理實驗探究中，形成濃厚的學習興趣，獲得實踐探究能力的提升.

1 初中物理實驗項目化教學的原則

1.1 項目選題科學性原則

項目化學習在物理實驗課中的運用，需要具備明確的項目探究主題，如何科學、合理地選擇項目學習的主題，是保障項目化實驗開展的重要前提.在項目化物理實驗教學活動的設計中，要求教師在項目選題中考慮到新課程標準的要求、學科基礎知識與基本原理、學生身心發展特點以及學生是否能夠有效踐行項目實驗學習任務等，在一系列問題的綜合考量之后，進行項目化物理實驗的選擇，以保障項目化實驗活動的順利開展.

1.2 項目問題驅動性原則

很多學生在項目化的物理實驗探索中，不能主動地發現問題，學習思維不夠活躍，想要保障項目化物理實驗的有效教學，需要教師設置驅動性的問題，以問題促使學生全身心地投入到項目化實驗的研究之中，明確項目學習的目標，讓學生在整個項目實驗參與的全過程中，始終圍繞一個或多個問題展開探究，能夠起到激發學生學習動力的作用，使學生在項目問題的驅動下做到持續思考與自我探索，潛移默化地影響學生在項目化物理實驗中的實踐過程與研究結果[2].

1.3 堅持有效教學的原則

項目化學習是通過某個問題或者是某一項學習任務布置的方式，讓學生親身經歷一系列的探究活動，通過觀察、操作、記錄、總結等，得出自己的觀點.但是需要注意的是，整個探究過程必須是有效的.在項目化的物理實驗參與中，學生可能會經歷實驗操作與觀察、實驗作品的制作以及成果分享交流等多種形式的活動，但是需要注意的是學生的每一個學習活動參與都要是有意義的，比如在成果分享交流中不要談及與項目研究主題無關的話題，避免無關的操作或者談話浪費時間，降低了項目實驗探究的成效.

2 初中物理實驗項目化的教學策略

2.1 改進實驗器材，鍛煉學生的動手操作能力

實驗器材是物理實驗開展中的主要工具，對實驗器材的改進，可以起到帶領學生思考哪種實驗器材更加適合完成項目化物理實驗、如何提升實驗器材的實用性、怎么提升實驗數據的精確性等問題.通過對實驗器材的改進，提升實驗器材的可靠性，是保障項目化物理實驗順利開展的基本條件之一[3].

例如 在“探究流體壓強和流速關系”實驗教學中，教師給學生布置了“流速大小變化對壓強的影響”的項目化實驗任務，其目的是讓學生在項目化的實驗探索中，驗證當流速變大時，流體的壓強會隨之變小，相反，當流速變小時，流體的加強會隨之變大.那么，在本次的項目實驗教學中，教師首先給學生演示這樣的實驗過程：將漏斗倒置過來，漏斗頸在上，向漏斗口內注入水流，漏斗內的乒乓球隨著水流流速的增加與漏斗緊緊貼在一起，持續向漏斗內注水，內部的乒乓球不會掉落.在教師演示完此次實驗之后，部分學生提出了質疑：“有可能是因為漏斗或乒乓球是濕的，使得二者粘在了一起，乒乓球才沒有掉落.”其他學生聽到這個說法之后，對于本次實驗的真實性產生了懷疑.于是，教師可以鼓勵學生根據自己的實驗猜想，改進實驗器材，希望可以通過實驗器材的改進，提升物理實驗結果的可信度.經過學生的激烈討論之后，開始提出各自的想法.如，其中一名學生表示“在實驗開展之前，應檢查漏斗和乒乓球是否是干爽的，將乒乓球放在倒置的漏斗后按壓，再松開觀察乒乓球是否掉落，再開展后續的實驗”，還有一名學生表示“漏斗的選擇是有要求的，最好選擇玻璃漏斗，可以觀察到水流的流速變化情況”，等等，學生提出的實驗器材改進建議，是學生對物理實驗思考的證明，能夠促使學生形成嚴謹的物理實驗思維，鼓勵學生使用改進的實驗器材完成上操作過程，促使學生在動手實踐中加深對物理實驗中包含的學科知識理解程度，驗證并總結出流體壓強與流速之間存在的關系，激活學生的實驗探究意識，有助于物理實驗教學起到事半功倍的效果.

2.2 以“問”啟“思”，在實驗探索中獲得知識遷移

有效的問題提出，能夠起到激活學生思維意識，促進學生主動思考問題、觀察事物的作用.在項目化的實驗教學中，教師應善于提出具有啟發性作用的問題，開啟學生的科學思維之門，促使學生在項目實驗完成中調動已有經驗，靈活地運用所學探索新知，建立新舊知識之間的緊密聯系，促使學生在項目實驗的學習活動參與中，實現從物理學知識到物理學能力的轉化，提升學生的思維廣度與思維深度，促進初中生的思維品質形成[4].因此，教師在項目化的物理實驗教學中，應做到在學生學習需要處適時地提出問題，給學生留有足夠的思考空間與實踐，促使學生在主動思考中完成項目化實驗學習任務.

例如 在“探索影響聲音強弱的因素”實驗教學中，教師可以首先提出具備啟發性與探究性的問題：“聲音的強弱和哪些因素有關呢？ ”這既是需要學生思考和研究的問題，也是項目化物理實驗的主題，根據學生在本單元中學習到的知識，很多學生在看到這個問題的時候，聯系已有的知識經驗，會提出一些猜想.例如，學生1：聲音的強弱可能與傳播的介質有關，學生2：聲音的強弱與聲源距離的遠近有關，學生3：聲音的強弱與聲音本身的響度有關.學生在猜想與假設中提及的“介質”“距離”“響度”都是知識遷移運用的體現，接下來組織學生根據自己的假設設計實驗，并完成實驗操作的過程.以“聲音的強弱與傳播介質有關”的假設為例，實驗小組需要選擇幾種不同的傳播介質，在實驗中控制聲源處傳出的聲音大小及傳播距離不變，測量在不同介質中聲音大小變化情況，促使學生在項目化的實驗學習中，鞏固所學的知識，發散思維，建立更為完善的知識體系.

2.3 項目化實驗聯系生活，跳出時間與空間的限制

項目化的實驗教學有效實施，不僅需要在學校

中開展實驗探究活動，同時還要注重聯系現實生活，組織學生建立“家庭實驗室”，賦予項目化實驗的現實意義，滲透生活教育理念，引導學生樹立從生活中學習、將知識運用于生活的意識.班級雖然是物理實驗教學的主戰場，但是絕不是唯一的實驗基地，很多物理實驗的進行需要耗費較長的時間，這類實驗不適合在課堂中進行，那么教師就可以通過家庭實驗的項目化學習任務布置的形式，跳出物理實驗的時空局限，提高學生的自主能力，更加熟練地掌握整個實驗流程，提高對物理學知識點的理解程度.

例如 以“探究家庭消耗電能的多少與哪些因素有關”實驗教學為例，電能的消耗與每一個人的生活息息相關，但是學生很少會關注電能消耗的問題，那么，在本次的項目化實驗任務布置中，教師就可以設計一些在學校內無法短時間完成的任務.例如，要求學生記錄家庭一周的電量消耗情況，在這一周內每天觀察電表，記錄電表中的數據以及相對應天數的家庭電器使用情況，并根據一周的觀察與記錄情況，提出實驗猜想，譬如“家庭消耗電能與電器的種類有關”，在家庭實驗的探究中發現，耗電量高的電器使用頻率越高，家庭耗電量也就越高.又如，學生提出實驗假設“家庭消耗電能的情況與用電器的數量有關”，經過實驗探索之后，總結出使用的電器數量減少，家庭耗電量會有所減少.通過家庭實驗任務的布置方式，可以起到學以致用的效果，養成在生活中隨時隨地實驗的習慣.

2.4 完善教學評價體系，提高物理實驗綜合素養

評價對于學生的學習同樣具有重要的作用，在以往的物理實驗教學中，很多教師看到學生已經完成了實驗操作流程，總結出了實驗結果，就認為完成了實驗教學任務，學生的努力結果沒有被老師看到，未能得到應有的鼓勵和表揚，容易產生一種失落感，也不能從他人的評價中發現自身的不足之處，不利于學生的全面發展.這就需要教師優化教學評價方式，完善評價體系，能夠對學生的項目化實驗學習過程以及學習結果給予及時的、科學的評價，在多元評價中延伸出新的實驗問題，迸發出新的火花，獲得學習成就感，能夠促進學生的物理實驗綜合素養提升[5].

例如 在“探究流體壓強和流速關系”的實驗教學中，教師應時刻關注學生在學習過程中的表現.如，一名學生平時的學習表現并不積極，但是在此次的項目實驗探索中，能夠主動地和同伴交流，積極地配合小組活動，教師應就針對學生的積極學習表現給予肯定，讓學生受到鼓勵，感受到教師的關注，幫助這類學生在教學評價中點燃學習的熱情.又如，在項目實驗的研究中，一名學生提出了正確的實驗猜想或者別具一格的建議，那么教師也應對學生的大膽想法作出表揚，以其為榜樣，鼓勵學生敢于說出不同的想法，以評價提升學生的自我效能感.此外，教師還可以組織學生自評、生生互評的方式，促使學生在多元主體評價中，實現良性循環發展.

3 結語

總之，項目化的物理實驗教學，強調學生參與完整的學習過程，能夠幫助學生在項目化的物理實驗探究中實現理論與實踐的結合，促使學生高質量、高效率地完成物理實驗.因此，初中物理教師應積極地探索項目化的實驗教學有效實施方法與策略，發揮出項目化教學的優勢，促進初中物理實驗教學效果的提升.