家校共育視角下初中物理實驗教學創新研究

摘 要：在家校共育背景下，初中物理教師開展實驗教學活動，需要明確家校雙方的職責任務，促使雙方在教育期間達成共識，進而推動教育活動的高效開展。在此期間，學校應引進信息技術、數字化資源，拓展延伸實驗教學項目，并推動家校共同評價，以優化現有的教學方法，提高教育水平。基于此，本文對家校共育視角下初中物理實驗教學策略展開了深入分析和探討。

關鍵詞：家校共育；初中物理；實驗教學

[中圖分類號] G633.55 [文獻標識碼] A [文章編號] 2097-2539（2024）15-0072-03

當前，在家校共育背景下，初中物理教師開展實驗教學活動需植入豐富的教育資源，并基于資源整合，嘗試改進實驗教學方法，以提升學生的整體學習品質，促進教學活動提質增效。

一、初中物理實驗教學中實施家校共育的意義

首先，該模式不僅有助于提升學生的實驗能力，還能促進家庭與學校之間的緊密合作。在家校共育模式下，家長可以深入了解物理實驗的重要性和趣味性，從而在日常生活中鼓勵和支持學生進行物理實驗。同時，學生還可以在家長指導下進行更多的實驗操作，以更熟悉多樣化的實驗器材，掌握實驗步驟，提升實驗技能。其次，在家校共育環節，家長可以通過引導學生思考實驗背后的現象和原理，鼓勵其提出假設和猜想，進而培養學生創新思維。此外，還能夠促進家長與教師之間的溝通協調，使家長了解物理實驗教學理念、教學方法，進而使家長更加高效地支持并配合學校的教育工作。最后，在家校共育推動下，家長可以協同教師促進實驗教學延伸拓展，構建一個良好的實驗學習環境，支持學生進行持續深入探究。

二、家校共育背景下初中物理實驗教學創新策略

（一）共同設定教學目標與計劃

首先，通過將家庭教育與學校教育目標進行整合，可促進資源融合互動，實現實驗教學活動的創新發展。在此期間，學校和教師應明確在物理實驗教學中，提升學生核心素養的核心指標，從科學意識、科學方法、科學思維、科學態度等多個維度，致力于培養學生的實踐操作能力、觀察分析能力和科學探究能力。其次，家庭和學校應共同遵循科學教育理念和方法，將實驗作為培養學生科學素養的重要途徑。雙方應依據教學內容、教學目標達成共識，確保在家庭和學校環境中為學生提供一致的教育指導。同時，在設定教學目標時，教師和家長還需要充分考慮學生的個體差異，鼓勵學生在實驗中發揮特長，并注重其全面發展和實際需求。最后，家庭與學校需共同關注學生進展，及時調整教學目標和計劃，以提升實驗教學的適應性和靈活性。因此，在推動初中物理實驗教學創新期間，家庭與學校需要達成在實驗教育方面的共識，從而才能夠在教學活動中形成合力，促進家庭教育與學校教育之間的互動補充。第一，目標設定。目標設定需要教師與家長共同商定。實驗教學的首要目標是提升學生的科學素養，特別是實踐操作能力、觀察分析能力和科學探究能力。通過實驗，學生能夠熟練使用杠桿原理解決實際問題，如用撬棍撬動物體、用剪刀剪紙等。除此之外，雙方還需共同樹立在實驗過程中培養學生科學意識、科學方法、科學思維和科學態度的目標。如通過記錄和分析實驗數據，學生能夠理解杠桿的省力與費力原理，形成科學的思維習慣。第二，計劃制訂。教師與家長還需共同制訂詳細的實驗教學計劃，包括實驗材料準備、實驗步驟設計、實驗數據記錄和分析等。例如，在家庭實驗中，家長可以協助孩子準備杠桿尺、鉤碼等實驗材料，并引導孩子按照計劃進行實驗。此外，教師與家長還需共同制定實驗教學的時間表和進度安排，以確保實驗教學活動能夠有序進行。例如，每周五晚上為家庭實驗時間，家長陪伴孩子進行實驗并記錄實驗數據；每周一學校課堂上，教師則組織學生進行實驗分享和數據分析。第三，關注個體差異。在設定教學目標和計劃時，教師與家長需充分考慮學生的個體差異，鼓勵學生在實驗中發揮特長。對動手能力較強的學生，可以設計更復雜的實驗任務；對理解能力較弱的學生，則可以提供更多的指導和支持。此外，雙方還需共同關注學生的實驗進展，及時調整教學目標和計劃。例如，如果發現學生在理解杠桿原理方面存在困難，教師需要及時調整教學內容和方法，增加實驗演示和講解的次數。

（二）家庭實驗與學校實驗的互補

第一，明確各自定位。在共同確定教學目標后，家庭和學校要在實驗教學中形成互補的格局。家庭實驗要成為學校實驗的拓展延伸部分，將實驗教學進行優化拓展。具體而言，家庭實驗通常要從更簡單、更安全的層面出發，幫助學生進行基礎概念鞏固和實驗技能訓練。例如，家長可以通過綜合操作，在前期實驗導學環節，使學生直觀感受物理現象，培養其實驗興趣。通過這種家庭實驗學習，能夠有效促使學生積累豐富的經驗，為后續開展學校實驗探索打下堅實基礎。學校實驗則更加復雜、系統，旨在深化學生對物理原理的理解，提升實驗設計、數據分析能力。因此，學生需要銜接家庭實驗學習成果，嘗試與同學、教師互動，運用所學知識，對實驗項目進行拓展延伸，提高學習品質和效率。例如，在家庭實驗中，家長可以利用簡單的日用品進行杠桿原理的初步探索。引導學生可以利用一根木棍、幾個不同重量的書本作為砝碼，以及一個支架來模擬杠桿的平衡狀態。在此過程中，家長需陪伴學生完成實驗，引導學生觀察并記錄杠桿在不同條件下的平衡狀態，如杠桿的支點位置、動力臂和阻力臂的長度比等。通過家庭實驗，學生能夠鞏固杠桿原理的基礎概念，并積累實驗操作的初步經驗。在學校實驗室中，學生可以利用更專業、更復雜的實驗器材進行深入的杠桿原理實驗。例如，學生可以使用杠桿實驗裝置，通過調節支點位置、動力臂和阻力臂的長度比，以及施加不同的動力來觀察杠桿的平衡狀態變化。同時，學校實驗還可以引入數據傳感器和數據采集系統，使學生能夠更精確、更系統地記錄和分析實驗數據。此外，教師還需引導學生對實驗數據進行深入探討，幫助學生深化對杠桿原理的理解，并提升實驗設計和數據分析能力。第二，資源整合。家庭和學校擁有各自的實驗資源，在家庭中，學生可以借助日常簡單的日用品開展實驗學習，如借助電器設備進行簡單的電學實驗。學校則擁有更加專業的實驗設備和更系統的實驗器材，能夠為學生提供更加專業、系統的指導，以實現實驗器材方面的互補互動。但在推動兩者緊密結合前，學校和家長應進行緊密交流和溝通，在家庭需要實施預習與引導，由家長陪伴學生完成家庭實驗，引導其觀察實驗現象，以激發其探求欲望。在學校實驗室中，教師可以在家庭實驗的基礎上，引導學生進行深入探討，利用現代科技手段，如傳感器、數據采集系統等，使其更加精細化地參與實驗數據總結分析。此外，家長還可以將學生的實驗學習成果錄制成視頻，進行上傳分享，以便教師在后續正式實驗教學中做好相應的準備。

（三）利用現代科技手段輔助教學

在推動實驗教學期間，學校和家庭可嘗試對現有的家庭實驗教學方法進行改進，可以基于仿真虛擬系統，為學生提供沉浸式的操作空間和交互式的學習環境。具體而言，學生可以在家庭中借助計算機軟件進行簡單的物理實驗，通過虛擬實驗，積累豐富的物理知識經驗。同時，也可以在家庭中借助虛擬系統來完成實驗設計優化，以便在后續正式進行實驗操作時做好相關準備。在此期間，教師可以提供在線實驗資源，以供學生在家庭中進行實驗學習，包括實驗視頻、實驗指導、實驗數據分析等，引導其通過虛擬系統建立起相應的實驗模型，進行實驗操作。此外，隨著互聯網技術發展，實驗器材的應用方式也得到了不斷革新。智能器材除了能夠實時采集實驗數據，通過網絡傳輸到計算機或手機App上進行分析，還可以為學生提供遠程實驗操作的機會，使學生可以在家中，借助遠程實驗室進行簡易化的學習。因此，在推動家庭與學校實驗教學創新的進程中，教師需嘗試利用現代科技手段，輔助學生在家庭中進行高效的實驗探索，提高學習品質。例如，學生可以在家庭中借助計算機軟件進行杠桿原理的虛擬實驗。如一款名為“物理實驗室”的仿真軟件，可以使學生模擬杠桿的平衡狀態，調整支點位置、動力臂和阻力臂的長度比，以及施加不同的動力來觀察杠桿的運動狀態。通過虛擬實驗，學生不僅可以鞏固杠桿原理的基礎知識，還能積累豐富的物理實驗經驗，同時還可以在家庭中借助虛擬系統，以完成實驗設計的優化。此外，教師還可以提供在線實驗資源，包括實驗視頻、實驗指導和實驗數據分析等，以供學生在家庭中進行實驗學習。具體而言，教師可以錄制一段關于杠桿原理實驗的視頻教程，詳細講解實驗步驟、注意事項和數據分析方法。使學生可以在家中觀看視頻教程，并跟隨指導進行實驗操作。此外，教師還可以引導學生通過虛擬系統建立實驗模型，進行實驗操作，如在虛擬實驗室中，學生可以按照教師的指導，搭建杠桿模型，并調整相關參數進行實驗。

（四）家校共同評價實驗結果

家校共同評價實驗成果，能夠加強家庭與學校之間的溝通和聯系，使雙方更加深入了解學生的學習情況和實驗能力。因此，共同評價可以使家長更清晰地認識孩子在實驗學習中的優勢和不足，從而進行針對性的家庭輔導和支持。同時，家校共同評價還能夠在學生參與實驗探究時，幫助其獲取實時指導。在評價期間，學生可以了解自己的實驗操作、數據記錄、結果分析等方面的不足，從而有針對性地進行改進和提升。除此之外，為提高互動評價效率，評價可以依托人工智能系統，對學生在仿真訓練系統中的操作情況進行點評，對學生所設計的實驗方案的合理性進行評估；也可以基于人工智能系統，評估學生在虛擬系統中的操作步驟，分析其中存在的欠缺，從而對學生在家庭實驗學習期間的表現狀況進行點評。此外，教師則可以從實踐研學角度，對學生在實驗學習期間的表現狀況進行評測，給予學生定性、定量的分析和評價，包括實驗操作的規范性、數據記錄準確性、實驗結果分析的合理性、實驗報告表述的完整性等方面，對學生的實驗學習成果進行全面點評。家長和教師可以就以上的各項指標開展共同評價，指向學生核心素養能力提升需求，對現有的教學模式進行改進，使實驗教學活動能夠提質增效。另外，還可以引導學生進行自我評價和反思，鼓勵學生撰寫實驗反思報告，參與實驗探討，對自身的實驗過程進行回顧。第一，家校共同評價的實施。在完成杠桿原理實驗后，學校和家庭可以共同對學生的實驗成果進行評價。如學生在完成“測量杠桿平衡條件”的實驗后，家長和教師可以在共同查看其實驗報告和實驗操作視頻后，進行評價。通過共同評價，家長和教師都可以更清晰地認識到學生在實驗學習中的優勢和不足。例如，當家長發現學生在調整杠桿平衡位置時操作熟練，但在記錄數據時出現了錯誤，如將力臂的長度誤記為力的大小，進而了解到學生對相關概念的理解上存在偏差。第二，有針對性地家庭輔導和支持?；诠餐u價的結果，家長能夠有針對性地為學生提供家庭輔導和支持。如家長能夠幫助學生復習力臂和力的概念，并引導其正確記錄實驗數據。第三，家校共同評價助力學生實驗探究。在評價期間，學生可以了解自己的實驗操作、數據記錄、結果分析等方面的不足，從而有針對性地進行改進和提升。例如，在家長的指導下，學生能夠重新進行實驗數據的記錄和分析，并得出更加準確的實驗結果。第四，人工智能系統在評價中的應用。為提高互動評價效率，學校可以依托人工智能系統對學生在仿真訓練系統中的操作情況進行點評。例如，當系統發現學生在設計實驗方案時，未能充分考慮杠桿的支點位置對平衡條件的影響，進而及時給出相應的改進建議。同時，基于人工智能系統，教師和家長也能夠及時評估學生在虛擬系統中的操作步驟，分析他存在的問題，并及時給出針對性的建議，以幫助學生得到更好的進步。第五，教師的實踐研學角度評價。教師能夠從實踐研學角度對學生在實驗學習期間的表現狀況進行評價。例如，教師認為學生在實驗操作的規范性方面表現良好，但在數據記錄準確性方面有待加強。進而教師可以及時給予學生定性、定量的分析和評價，以幫助學生取得進步。第六，家長和教師的共同評價。家長和教師就上述各項指標開展了共同評價，需要指向學生核心素養能力的提升需求。例如，雙方一致認為學生在實驗操作能力方面有明顯提升，但在數據分析和實驗報告撰寫方面仍需加強?；诠餐u價的結果，家長和教師應共同制訂針對性的輔導計劃，幫助學生全面提升實驗能力。

三、結語

在家校共育背景下，物理教師需創新實驗教學模式，嘗試整合實驗教學方法對現有的教育活動進行革新，打造全新的教育生態體系，使教學水平得到有效提升。

參 考 文 獻

[1]王艷娥，潘崇佩.核心素養視域下的“一體兩翼三階”初中物理校本課程實踐[J].中學物理， 2024（16）.

（責任編輯：祁麗珠）