初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化策略分析

劉艷

摘? ?要：實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中物理教學(xué)的重要組成部分，其教學(xué)成效直接影響著學(xué)生的物理學(xué)習(xí)成效。在新課程標(biāo)準(zhǔn)的背景下，為了提升物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，教師應(yīng)積極反思當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的不足，根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，不斷優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略。本文從實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入、合作學(xué)習(xí)、信息化教學(xué)、思維培養(yǎng)和應(yīng)用能力培養(yǎng)這五個(gè)方面探究了優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體策略，以期促進(jìn)學(xué)生物理能力的綜合發(fā)展。

關(guān)鍵詞：新課程標(biāo)準(zhǔn)? ?初中物理? ?實(shí)驗(yàn)教學(xué)

隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)逐漸從“以教師為中心”轉(zhuǎn)向了“以學(xué)生為中心”。這就要求教師在保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，積極發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)參與度，發(fā)展學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。在此背景下，教師應(yīng)努力探索優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效策略，積極提升學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰臀锢碇R(shí)應(yīng)用能力，使物理實(shí)驗(yàn)成為學(xué)生物理學(xué)習(xí)的有力支撐。

一、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣

新課程標(biāo)準(zhǔn)提出“以人為本”的教育原則，要求教師將學(xué)生作為課堂的主體，以學(xué)生的興趣為出發(fā)點(diǎn)展開(kāi)課堂教學(xué)，并關(guān)注學(xué)生在課堂中的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。因此，在開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師必須優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的導(dǎo)入環(huán)節(jié)，借助趣味問(wèn)題、情境創(chuàng)設(shè)、案例展示等多樣化的手段，調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的探究興趣，為接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)做好鋪墊。

以“眼睛與光學(xué)儀器”一課的教學(xué)為例，在開(kāi)展“研究近視眼鏡和遠(yuǎn)視眼鏡”的實(shí)驗(yàn)前，為了激發(fā)學(xué)生的探究興趣，教師可以通過(guò)以下幾個(gè)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入。首先，考慮到視力正常的學(xué)生很難與近視的學(xué)生產(chǎn)生同樣的視覺(jué)體驗(yàn)，教師可以使用多媒體設(shè)備向?qū)W生展示不同近視程度下看同一張風(fēng)景圖片時(shí)的狀態(tài)，讓學(xué)生感受近視患者的生活不便之處。其次，教師可以為學(xué)生講解人眼的成像原理，并展示其剖視圖，組織學(xué)生分組討論“人眼中的哪個(gè)部位發(fā)生變化會(huì)導(dǎo)致近視或遠(yuǎn)視”這一問(wèn)題。然后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系之前所學(xué)知識(shí)，將人眼中的晶狀體與凸透鏡做類比，理解晶狀體的病變會(huì)導(dǎo)致視力問(wèn)題，并借機(jī)引出近視眼鏡與遠(yuǎn)視眼鏡不同的光學(xué)作用，讓學(xué)生理解眼鏡的工作原理。最后，教師可以提出“為什么近視眼鏡的鏡片是凹透鏡？”這一實(shí)驗(yàn)探究問(wèn)題，并組織學(xué)生根據(jù)人眼成像原理對(duì)光具座進(jìn)行改良，分別放置凹透鏡和凸透鏡來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行由淺至深的鋪墊，能激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)主題的探究興趣，引導(dǎo)學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

二、優(yōu)化合作學(xué)習(xí)，提高學(xué)生實(shí)踐能力

小組合作是初中物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的主要實(shí)踐形式。然而在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師只是簡(jiǎn)單地將學(xué)生進(jìn)行分組，為每個(gè)小組提供實(shí)驗(yàn)器材，卻很少關(guān)注每個(gè)學(xué)生是如何完成實(shí)驗(yàn)的。這就容易導(dǎo)致組內(nèi)部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中長(zhǎng)期處于“旁觀者”的狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)參與度不高，學(xué)習(xí)效果不佳，動(dòng)手實(shí)踐能力未能獲得真正提升。因此，教師必須優(yōu)化小組合作的實(shí)驗(yàn)方式，通過(guò)制定合理的小組實(shí)驗(yàn)方案、跟蹤小組實(shí)驗(yàn)過(guò)程、關(guān)注小組實(shí)驗(yàn)結(jié)果等，確保組內(nèi)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)參與度，切實(shí)提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。

以“物體的浮沉條件”一課的教學(xué)為例，“探究影響浮力大小的因素”屬于初中物理的核心探究實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程較為復(fù)雜。因此，教師可以組織學(xué)生以小組合作學(xué)習(xí)的方式來(lái)完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。首先，教師要根據(jù)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)水平將學(xué)生進(jìn)行科學(xué)、合理的分組，確保所有小組都擁有獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力。其次，教師要嚴(yán)格按照“提出假設(shè)—驗(yàn)證假設(shè)—得出結(jié)論”的步驟來(lái)組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，促使組內(nèi)成員都對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行思考。最后，教師還要根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程來(lái)劃分每個(gè)小組成員的職責(zé)，進(jìn)行科學(xué)的實(shí)驗(yàn)分工。明確劃分小組成員的職責(zé)，能夠確保小組內(nèi)每個(gè)成員都充分參與到物理實(shí)驗(yàn)中，有效提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。

三、運(yùn)用信息化教學(xué)，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)成效

隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展，信息化教學(xué)成為教學(xué)的主要手段，為思維可視化起到了良好的輔助作用。在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以借助信息技術(shù)，利用圖片、音頻、視頻展示功能及交互功能，將不便于動(dòng)手實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)展示出來(lái)，使學(xué)生能夠獲得相似的學(xué)習(xí)效果，提升物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)成效。

例如，“從永磁體談起”中“用鐵屑顯示磁體周圍的磁場(chǎng)分布”這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果受外界客觀因素影響較大，在課堂實(shí)驗(yàn)中通常無(wú)法清晰地呈現(xiàn)出磁場(chǎng)分布的情況。因此，除了開(kāi)展示范實(shí)驗(yàn)，教師還可以借助多媒體設(shè)備，為學(xué)生播放實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻，讓學(xué)生通過(guò)視頻，清晰直觀地感受鐵屑在磁場(chǎng)中的變化，讓學(xué)生身臨其境地進(jìn)行觀察與體驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)成效。

四、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維

在以往的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生大多按照課本中的實(shí)驗(yàn)步驟和教師的講解來(lái)依次完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，對(duì)物理概念與實(shí)驗(yàn)理論的認(rèn)知大多來(lái)自教師的直接灌輸，而缺乏對(duì)問(wèn)題進(jìn)行自主思考和自主生成知識(shí)的機(jī)會(huì)。新課程標(biāo)準(zhǔn)不僅關(guān)注學(xué)生學(xué)科知識(shí)與技能的提升，還關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)與學(xué)科思維的發(fā)展，重視讓學(xué)生通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)獲得認(rèn)知世界、了解世界的方法。因此，教師應(yīng)創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)富有邏輯性的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，驅(qū)動(dòng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行深度思考，從而培養(yǎng)學(xué)生的物理思維。

以“探究物體不受力時(shí)怎樣運(yùn)動(dòng)”為例，在引導(dǎo)學(xué)生了解了“物體的運(yùn)動(dòng)距離與摩擦力有關(guān)”的知識(shí)點(diǎn)后，筆者提出問(wèn)題：“小車的運(yùn)動(dòng)距離除了受水平面的粗糙程度影響外，還受哪些因素的影響？”在學(xué)生討論的過(guò)程中，筆者引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實(shí)驗(yàn)中的各個(gè)變量，如“水平面的粗糙程度”“小車滑落的初始高度”和“斜面的角度”等。最后，筆者組織學(xué)生模仿課本上的實(shí)驗(yàn)，自主設(shè)計(jì)驗(yàn)證其他兩個(gè)變量的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)思維。

五、融入生活元素，增強(qiáng)知識(shí)應(yīng)用能力

長(zhǎng)期以來(lái)，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)都聚焦于物理理論的推導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)案例的解析，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的實(shí)際生活之間割裂，導(dǎo)致學(xué)生的物理學(xué)習(xí)呈現(xiàn)出“從課本到試卷”的趨勢(shì)。新課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)“從生活走向物理”，強(qiáng)調(diào)初中物理教學(xué)的“生活化”。基于此，教師應(yīng)積極挖掘物理實(shí)驗(yàn)中的生活元素，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與生活場(chǎng)景連接，引導(dǎo)學(xué)生了解生活中的物理現(xiàn)象，提高學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)的能力，真正實(shí)現(xiàn)“學(xué)以致用”。

例如，“探究汽化和液化的特點(diǎn)”一課中有“觀察液化”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這一內(nèi)容與生活息息相關(guān)。因此，教師可以結(jié)合實(shí)際生活進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。比如，教師可以請(qǐng)學(xué)生對(duì)著玻璃窗或眼鏡哈氣，然后觀察玻璃上產(chǎn)生了怎樣的現(xiàn)象；也可以請(qǐng)學(xué)生思考在生活中遇到的液化現(xiàn)象，如冬天說(shuō)話時(shí)口冒“白氣”、吃火鍋時(shí)眼鏡“起霧”等。從實(shí)際生活中尋找物理教學(xué)素材，能使物理更貼近學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活，增強(qiáng)學(xué)生的物理知識(shí)應(yīng)用能力。

總之，在物理教學(xué)中，教師要遵循新課程標(biāo)準(zhǔn)“以人為本”的教學(xué)理念，始終將學(xué)生放在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體位置，結(jié)合學(xué)生的興趣愛(ài)好、生活經(jīng)驗(yàn)和物理基礎(chǔ)水平來(lái)組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。同時(shí)，還要關(guān)注學(xué)生思維能力的發(fā)展和實(shí)踐能力的提升，提高學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

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[1]劉寶盈，李麗君，袁訓(xùn)鋒.新課程標(biāo)準(zhǔn)下初中物理有效課堂教學(xué)探究[J].理科愛(ài)好者，2023（1）：141-145.

[2]錢(qián)莉.淺談新課程標(biāo)準(zhǔn)下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法[J].試題與研究，2021（29）：41-42.◆（作者單位：南昌師范學(xué)院附屬中學(xué)）