核心素養(yǎng)理念下的初中物理實驗教學(xué)

隨著新課程的進一步推進，教學(xué)越來越重視學(xué)生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)。物理學(xué)科是一門實踐操作較強的學(xué)科，在初中物理教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生進行實驗探究，能有效培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新意識以及實踐精神等，最終全面促進學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展。但是就當(dāng)前初中物理教學(xué)現(xiàn)狀而言，實驗教學(xué)并沒有得到充分的重視，實驗探究環(huán)節(jié)幾乎形同虛設(shè)，并沒有促進學(xué)生思維能力、核心素養(yǎng)的發(fā)展。為此，必須高度重視物理實驗教學(xué)，努力提高教師的實驗教學(xué)水平，從而讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中真正做到 “學(xué)以致用”。

一、教師演示實驗

作為物理實驗教學(xué)的主要組成部分，演示實驗一直發(fā)揮著極為重要的作用，可以幫助學(xué)生更好地把握物理原理和內(nèi)涵，幫助學(xué)生建構(gòu)良好的物理知識體系，培養(yǎng)學(xué)生的分析觀察能力、動手實踐能力以及思辨能力等。此外，成功的演示實驗還能有效調(diào)動學(xué)生的參與積極性，從而有效活躍課堂氛圍?；诖?，教師在實際教學(xué)中必須充分認(rèn)識到演示實驗的重要性，盡可能創(chuàng)造契機為學(xué)生演示實驗。

1.放大實驗現(xiàn)象。在實驗教學(xué)中，要求教師演示操作簡單方便、過程明確、實驗現(xiàn)象清晰，從而保證效果明顯，最終讓學(xué)生在直觀形象的觀察中理解物理原理概念等相關(guān)知識。為了更好地呈現(xiàn)演示實驗效果，教師應(yīng)在課前做好準(zhǔn)備，如自己先動手做一遍，以更好地觀察實驗現(xiàn)象是否夠清晰明顯，若不能達到滿意的效果，應(yīng)盡量選擇一些夸張的 “道具”，從而盡可能放大實驗現(xiàn)象。比如當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)到 《氣體的壓強》一節(jié)時，在對大氣壓的引進過程中，教師往往會這樣演示：將一些熱水灌入空塑料瓶中，而后再將熱水倒掉，同時立刻擰上瓶蓋，在大氣壓力的影響作用下，塑料瓶很快被壓癟了。為了更好地放大實驗現(xiàn)象，教師可以對實驗演示過程進行改進，用10L大的塑料桶替代小的塑料瓶，而后將一小團點燃的酒精棉花置入塑料桶中，過一會兒后將瓶口蓋住，桶 “砰”的一聲就癟了。這樣的實驗演示既有聲音的傳達，又有形體的變化，視覺沖擊性很強，場面十分震撼，學(xué)生會記憶更加深刻。當(dāng)然，若事前沒有做好充足準(zhǔn)備，或者缺乏夸張的 “道具”材料時，教師還可借助多媒體投影儀進行實物投影，以放大實驗現(xiàn)象，讓每一位學(xué)生均能觀察到實驗現(xiàn)象，最終真正發(fā)揮演示實驗的教學(xué)作用。

2.改進實驗過程。為了有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在實驗演示過程中，教師應(yīng)將關(guān)注點放在學(xué)生的個體能動性上，充分尊重他們的個體直覺，注重開發(fā)學(xué)生的思維意識，啟發(fā)學(xué)生的智慧，從而真正發(fā)揮學(xué)生的課堂主體地位。相較于傳統(tǒng)實驗教學(xué)的直敘平淡，改進后的實驗教學(xué)可以帶來意想不到的結(jié)果。比如在 《氣體的壓強》相關(guān)內(nèi)容教學(xué)中，大多數(shù)教師會選擇覆杯實驗進行演示，雖然實驗效果較為理想，但是不容易給學(xué)生留下深刻印象。為了更好地展示實驗效果，教師不妨采用較大的杯子進行實驗：硬紙板在杯口蓋住后，倒扣杯子，而后將其倒扣的杯子置入學(xué)生的頭頂上，在放開手后水并沒有倒出來。通過這樣的實驗改進，可以更好地加深學(xué)生對實驗的印象，讓學(xué)生更深入地把握氣體壓強的相關(guān)知識。

3.創(chuàng)新實驗演示。演示實驗的目的是導(dǎo)入教學(xué)主題，使整個課堂教學(xué)更生動、有趣。演示實驗具有創(chuàng)新性，不僅會提高教學(xué)效率，而且會顛覆學(xué)生原有認(rèn)知水平，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機，調(diào)動其學(xué)習(xí)參與性和探索欲，因此對演示實驗進行創(chuàng)新尤為重要。例如，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)到 《汽化和液化》一節(jié)時，在對汽化吸熱的相關(guān)知識進行講解時，教師可以借助實驗進行闡述：按2∶1比例將酒精與水進行混合，將手絹放在酒精水混合液浸濕后擰干，使用打火機將手絹點燃，此時雖然手絹著火了，但并沒有燒壞。對于這樣的物理現(xiàn)象學(xué)生肯定很驚訝，在好奇心的驅(qū)使下便產(chǎn)生了進一步探究的欲望，此時教師抓住契機對學(xué)生進行 “汽化吸熱”知識講解，其收到的效果將會十分理想。

二、學(xué)生探究實驗

通過物理實驗教學(xué)，能夠進一步培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、實事求是的精神，讓學(xué)生在掌握物理知識的同時學(xué)會以科學(xué)的眼光、開闊的視野看待問題，從而大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，促進學(xué)生綜合技能提升。

1.學(xué)生體驗活動。物理學(xué)科知識是對生活現(xiàn)象以及事物規(guī)律的總結(jié)。對學(xué)生而言，物理世界既充滿趣味性，又存在較大的學(xué)習(xí)難度。為了幫助學(xué)生理解和掌握物理知識，教師為學(xué)生設(shè)計良好的體驗活動十分重要，通過讓學(xué)生親身經(jīng)歷，能夠幫助學(xué)生在體驗活動中打開物理世界的大門。①擴展體驗活動。若想讓學(xué)生更好地掌握某一物理規(guī)律，其最為有效的辦法是讓學(xué)生親身實踐，通過體驗來糾正學(xué)生的認(rèn)知偏差，幫助學(xué)生構(gòu)建科學(xué)概念。例如，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)到 《摩擦力》一節(jié)時，對于部分學(xué)生而言，“摩擦力”概念比較陌生，學(xué)生在枯燥的文字中無法真正感受到摩擦力的相關(guān)作用與轉(zhuǎn)化。教師可以讓學(xué)生將手放在書桌上，并用力向下和向前推，學(xué)生在實際操作過程中感受阻礙運動。于是學(xué)生對摩擦力概念有了初步的認(rèn)識，這也為后續(xù)教學(xué)的開展奠定了基礎(chǔ)。②減少重復(fù)性體驗活動。良好的體驗活動能夠幫助學(xué)生更好地理解物理原理、概念，但是體驗活動也不能過多，否則會適得其反，不僅會讓學(xué)生感到無聊，還浪費了教學(xué)時間。

2.學(xué)生探究實驗。學(xué)生是課堂的主體，學(xué)生的課堂參與性對整體教學(xué)效果產(chǎn)生直接的影響，有助于實現(xiàn)有效學(xué)習(xí)的目的。那么，如何正確引導(dǎo)學(xué)生進行實驗探究呢？①自主設(shè)計。以往的教學(xué)，教師只是告知學(xué)生應(yīng)該如何做，需要注意哪些問題，而沒有引導(dǎo)學(xué)生進行自主設(shè)計。例如，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)到 《氣體的壓強》一節(jié)時，對為什么采用針筒測大氣壓，受力面積應(yīng)如何測量等問題，教師可以讓學(xué)生分組討論學(xué)習(xí)，讓學(xué)生共同尋找解決問題的答案。②有目的性地指導(dǎo)。在充分調(diào)動學(xué)生主觀能動性的同時，為了使實驗課堂更為有秩序地進行，應(yīng)給予學(xué)生有目的性地指導(dǎo)。例如，在 《比熱容》一節(jié)的教學(xué)中，為幫助學(xué)生更好地探討沙子與水的吸熱情況，教師在實驗前應(yīng)將操作技巧、要領(lǐng)以及注意事項等告知學(xué)生，而后讓學(xué)生分組合作，自行分配任務(wù)，從而確保實驗效果。

三、實驗后總結(jié)分析

在物理實驗教學(xué)當(dāng)中，總結(jié)概括是必不可少的教學(xué)環(huán)節(jié)，通過實驗總結(jié)可以讓學(xué)生更好地找出存在的問題，從而在日后的學(xué)習(xí)過程中取長補短。為了進一步提高學(xué)生的概括、組織能力，培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)思維態(tài)度，拓寬學(xué)生的思路，在實驗后引導(dǎo)學(xué)生進行總結(jié)分析。例如，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí) 《凸透鏡成像規(guī)律》一節(jié)后，教師可以設(shè)計以下幾個問題引導(dǎo)學(xué)生進行實驗總結(jié)：①如何在不同的位置獲得縮小和放大的蠟燭像？②如何移動才更易找到清晰的像？③在光屏上是否存在無法找不到像的情況？通過以上問題的提出，可以更好地幫助學(xué)生回憶實驗過程，并有效規(guī)范學(xué)生的實驗操作，讓學(xué)生更好地掌握物理知識。

總而言之，對學(xué)生進行物理實驗教學(xué)能夠較好地培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，通過讓學(xué)生自主進行試驗探討，能夠有效激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生以飽滿的熱情參與到試驗活動中，從而有效提高學(xué)生的動手、實踐能力；此外，開展物理實驗探究課的同時還能幫助教師不斷改進實驗教學(xué)，從而有效提高教學(xué)效率和質(zhì)量。

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