“雙減”背景下初中物理家庭小實驗的應用研究

摘 要：將家庭小實驗應用到初中物理教學過程中，滿足“雙減”關于減少學生書面作業數量的政策要求.文章從實際教學出發，分析“雙減”背景下初中物理家庭小實驗的應用原則，指出教師可以通過明確教學目標、組織趣味內容、布置分層任務等方式在初中物理教學中應用家庭小實驗，希望為進一步提高初中物理課后教學質量，減輕學生課后學習負擔提供參考.

關鍵詞：“雙減”；初中物理；家庭小實驗

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1008-0333（2024）05-0116-03

《關于進一步減輕義務教育階段學生作業負擔和校外培訓負擔的意見》（以下簡稱“雙減”）印發以后，如何在減輕學生課后學業負擔的同時保證學生課后學習質量成為一線教師重點思考的問題.家庭小實驗是以家庭生活用品為實驗工具的一種實驗，將家庭小實驗用于初中物理教學中，可減少初中學生的物理書面作業負擔，同時幫助學生鞏固物理學習成果，滿足“雙減”對初中物理教學的相關要求.

1 “雙減”背景下初中物理家庭小實驗的應用原則

“雙減”指出教學應當堅持以學生為本，以具體的教育規律為教學準則，關注學生的身心健康，保證學生的休息權利[1].此背景下，初中物理教師在應用家庭小實驗時，需要遵循以下原則：一方面，教師應當遵循“減負”原則.應當盡量控制家庭小實驗的難度與數量，確保學生能夠在數分鐘之內完成實驗任務，以免耗費學生大量的學習精力與學習時間，影響課后正常休息.另一方面，教師應當遵循“提質”原則.教師應當在控制實驗難度的同時豐富實驗內涵，確保學生在完成家庭小實驗的過程中全面回顧初中物理課程教學內容，并形成基本的物理操作、物理探究、物理分析能力，確保學生在減輕學習負擔的同時保證自身的學習效果.

2 “雙減”背景下初中物理家庭小實驗的應用策略

2.1 明確教學目標，篤定家庭小實驗應用方向

教師應當根據初中物理教學的實際要求以及初中學生物理綜合素養的具體發展需求設計實驗內容，才能夠保證家庭小實驗完美代替傳統的書面作業，起到強教、促學作用.為此，初中物理教師有必要明確教學目標，并以具體教學目標為基礎設計家庭小實驗的應用目標，為家庭小實驗的有效應用指明方向.

以蘇教版八年級物理上冊“噪聲及其控制”一課教學為例，教師需要在設計家庭小實驗之前確定實驗應用目標.一方面，教師應當對本課教學內容進行分析，確定課程教學重難點以及疑難點，并明確本課教學目標.如讓學生理解噪聲的相關概念，明確噪聲的來源，學會控制噪聲的方法并形成采集信息，完成物理實踐活動的關鍵能力.另一方面，教師應當根據課程教學目標設計家庭小實驗教學目標.如鞏固學生的知識基礎，鍛煉學生的實驗設計、實驗操作、實驗分析能力等等.

上述案例，教師先分析初中物理課程教學目標，在明確課程教學目標的基礎上根據家庭小實驗的特征設計實驗目標.通過設計知識鞏固、能力培養目標指明家庭小實驗設計方向，為相關教學工作的開展提供思路.

2.2 組織趣味內容，激發家庭小實驗參與興趣

與課上教學實驗不同，家庭小實驗是利用家庭生活用品開展的實驗，多用于課后教學[2].為確保學生在參與家庭小實驗的過程中扎實掌握物理知識，教師有必要充分調動學生的參與興趣，確保學生充分投入到實驗探究當中，從而提高家庭小實驗的應用效果.

以蘇教版八年級物理上冊“光的色彩 顏色”一課的教學為例，為了激發學生形成自主參與家庭小實驗的學習興趣，教師可以通過不同渠道為學生提供趣味教學資源，驅動學生自主完成家庭實驗.教師可在課上為學生演示趣味的家庭小實驗，如利用臉盆和玻璃鏡子，在盆子里裝滿水，將鏡子斜插在水中，將反射光線射到墻壁上觀察光的色彩，發現白色墻壁上出現了一道“彩虹”.利用這樣生動的趣味實驗現象，激發學生利用家庭用品探索光的色彩的實驗興趣，從而驅動學生自主參與家庭實驗.

上述案例，教師通過組織趣味教學內容讓學生感受物理家庭小實驗的趣味性，從而激發學生的探究興趣，確保學生能夠充分參與到家庭小實驗當中.

2.3 布置分層任務，培養家庭小實驗探究能力

“雙減”政策鼓勵“布置分層彈性和個性化作業”，不提倡布置機械、重復作業[3].此背景下應用家庭小實驗開展物理教學工作，需要教師優化實驗任務，以免機械、重復任務加重學生學習負擔，影響學生自主發展.為此，教師可以根據學生的物理學習水平布置觀察、操作、拓展探究等實驗任務，滿足學生的個性化學習需求，為促進學生的綜合發展奠定基礎.

2.3.1 布置觀察任務，培養科學觀察能力

觀察任務即要求學生觀察實驗現象并記錄實驗數據的任務.在“雙減”背景下，教師應當尊重學生的學習意愿，同時根據學生學習基本情況為其布置觀察任務，讓學生在觀察過程中感受物理實驗變化的奇妙之處，要求學生記錄實驗數據、應用物理知識解釋實驗現象，從而增強學生對物理現象的感受.為此，教師可以借助微課視頻為學生播放家庭實驗，要求學生觀看視頻、觀察實驗，提升學生的物理觀察能力.

以蘇教版八年級物理下冊“力的作用是相互的”一課教學為例，為保證基礎薄弱、探究能力不足的學生能夠充分參與到家庭小實驗當中，并取得良好學習成果，教師可降低家庭小實驗任務難度，通過布置觀察任務讓學生觀察、分析，使學生在觀察過程中理解物理原理.比如，教師可以利用微課視頻為學生呈現家庭小實驗內容，布置觀察任務，讓學生在觀察任務后說明觀察得到的結論：視頻中，先為學生呈現實驗工具，如兩個相同的瓶蓋、兩個相同的磁鐵、水、魚缸，在魚缸內注滿水，將玻璃瓶蓋放在水上，使兩個瓶蓋在魚缸的兩側，將兩塊相同的磁鐵分別放在兩個瓶蓋上，發現盛有磁鐵的瓶蓋相互靠近，最后靠在一起.這個現象很明顯，不同能力層次的學生能夠總結實驗現象，得出實驗結論.

上述案例，教師先根據學生的基本學情設計具體任務，之后根據任務內容整理家庭小實驗視頻，讓學生在任務的驅動下觀看視頻，觀察實驗.同時，教師結合任務內容設計思考問題，確保學生在問題的指導下觀察實驗并深入思考，真正掌握物理原理.

2.3.2 布置操作任務，培養科學探究能力

對于扎實掌握物理理論知識的學生而言，教師有必要為學生布置難度較高的操作任務，由操作任務驅動此類學生進行實踐探究，從而鍛煉學生的物理實踐能力.實際教學中，教師可以先分析家庭小實驗的可操作內容，之后圍繞可操作內容為學生布置具體的實驗操作任務.為避免學生以敷衍的態度完成操作任務，教師還可以為學生發放任務單，一方面寫明任務要求，另一方面留出空白讓學生寫出任務完成的具體操作，確保學生能夠在任務驅動下自覺收集實驗工具、自覺運用實驗工具完成家庭實驗，提升學生的自主探究能力.

以蘇教版九年級物理上冊“機械效率”一課教學為例，為了進一步鍛煉學生的物理操作能力，教師可在家庭小實驗中為學生布置操作任務，讓學生在實際操作的過程中總結經驗方法，學會用實驗解決具體物理問題.比如，教師可以為學生提供彈簧測力計與小車，之后組織學生利用家中常見的木板、高度不等的木塊、毛巾、玻璃、細繩等物品進行家庭實驗探究，并為其布置探究任務：測量斜面的機械效率.這樣，通過布置任務為學生指明家庭小實驗的探究方向，指導學生圍繞實驗目的設計實驗方案，并調整木板斜面高度、利用彈簧測力計測拉力、記錄實驗數據、利用具體公式測算機械效率等.

上述案例，教師基于課程教學主題組織家庭小實驗，并根據學生的探究能力發展需求布置操作任務，明確要求學生利用具體實驗器材、物理公式測算物理量，確保學生在親身實踐、親身測算的過程中掌握物理實驗探究方法，從而提高學生的科學探究能力.

2.3.3 布置拓展任務，培養科學思維能力

“雙減”政策要求義務教育階段作業布置要“體現素質教育導向”.此背景下，初中物理教師不僅要發揮家庭小實驗的鞏固知識基礎，鍛煉實驗操作能力的教學作用，還要利用家庭小實驗提升學生的物理學科核心素養.實際教學中，教師可以綜合《義務教育物理課程標準（2022年版）》對核心素養的相關界定設計拓展任務，如類比遷移任務、創新任務等.通過布置拓展任務驅動學生從物理學視角觀察、分析實驗的內在規律，建構物理實驗模型，達到培養學生科學思維能力的教學目標.

以蘇教版八年級物理下冊“壓強”一課教學為例，教師可以先總結課程教學主要內容，如液體壓強產生的原因是液體受重力且具有流動性；大氣壓的特點是空氣中某點向各個方向的大氣壓強都相等；質量一定的氣體，溫度不變時，氣體的體積越小壓強越大等.基于相關物理原理，教師要求學生自主設計家庭小實驗，并布置拓展任務：在家庭小實驗中體現以上原理（至少體現一條）.通過布置任務驅動學生從物理學的角度出發設計物理家庭小實驗，以此激發學生的創新意識，發散學生思維.比如，有的學生基于大氣壓強的相關知識設計“吹不開的白紙”家庭小實驗，將兩張白紙拿在手中，在兩張白紙中吹氣，發現兩張白紙并沒有被吹開，反而貼在一起，驗證大氣壓強的相關知識.

上述案例，教師以物理課程教學基本內容為基礎進行家庭小實驗，并在應用家庭小實驗的過程中布置拓展任務，要求學生自主設計趣味實驗并在實驗中體現物理教學內容，以達到夯實學生物理基礎，發展學生物理創新思維的教學目的.

3 結束語

綜上所述，“雙減”背景下應用家庭小實驗開展初中物理教學工作，需要遵循“減負”“提質”的教學原則，不僅要控制實驗任務數量，還要控制實驗難度，以免增加學生課后學習負擔，影響學生身心健康發展.同時，初中物理教師還應明確家庭小實驗的應用目標，圍繞家庭小實驗的應用需求組織趣味教學內容、布置分層任務，確保家庭小實驗能夠在初中物理教學中發揮育人作用，促進學生物理綜合能力的形成與發展.

參考文獻：

［1］ 盧萍.基于科學思維培養的初中物理實驗教學“悟理”路徑探討[J].理科愛好者，2022（6）：66-68.

[2] 李雪華.初中物理教學中開展實驗教學的策略探究[J].數理化解題研究，2022（35）：95-97.

[3] 趙洪蘋.初中物理實驗探究式模式的有效應用[J].數理化解題研究，2022（35）：110-112.

［責任編輯：李 璟］

收稿日期：2023-11-15

作者簡介：吳小兵（1977.1-），男，江蘇省如皋人，本科，中學一級教師，從事初中物理教學研究.

基金項目：本文為江蘇省如皋市微型課題“農村初中生家庭實驗方案設計研究”的研究成果（課題編號：rgwkt221859）