新時代初中物理實驗教學活動探究

山東省青島西海岸新區(qū)寶山初級中學 從瑞旭

隨著現(xiàn)代素質(zhì)教育改革的逐漸深入，以及培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)、實踐能力和創(chuàng)新意識在學科教育方面的貫徹落實，物理實驗教學受到的重視程度越發(fā)提升。在實際教學的過程中，物理實驗教學所起到的作用是無法忽略的，初中學生剛剛開始學習物理知識，學習方法和抽象思維尚未完全形成，所以這就要求教師從多元化角度著手指導，通過各種各樣的考查手段，促進學生的成長，使得學生能夠更好地參與實驗，以此來促進其深層次成長和發(fā)展。

一、凸顯學生主體地位，讓教師成為引導者

傳統(tǒng)的物理實驗主要包含以下兩種：首先，教師為學生示范，學生進行觀察的演示性實驗；其次，在教師的充分指引下，將驗證性實驗作為核心的學生合作實驗。這兩種實驗均是現(xiàn)代物理教學當中不可或缺的，但是二者都存在相應的限制。無論是學生實驗、隨堂實驗還是探究性實驗，學生均應處于完全自主的位置，在新課程改革背景下的物理實驗教學的核心目標并非是完全培養(yǎng)學生的實驗操作能力，更為主要的是鼓勵學生獨立自主地完成相應的實驗探究，以此來促使學生的創(chuàng)造意識和創(chuàng)新思維均獲得顯著發(fā)展。教師應該是學生群體的實驗引導者，而學生則是參與實驗的主體性角色，教師本身角色需要從傳統(tǒng)的“傳道授業(yè)解惑者”轉(zhuǎn)化為“服務者”以及“引導者”。

二、自主設計探究實驗，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識

傳統(tǒng)的實驗通常需要由教師結(jié)合教材需要準備充足的實驗器材，學生按照實驗桌上的用品以及教材當中所提出的步驟開展操作，以此促進實驗工作的穩(wěn)定開展。在教材當中也有許多關于設計實驗的知識內(nèi)容，教師需要有意識地應用此類內(nèi)容，加深學生的理解和記憶，使其能夠更為有效地感受到物理學科的美好。例如：在教學生測量固體和液體密度的時候，教師可以先行要求學生自行設計實驗的步驟，而后要求學生討論交流兩種方法，最后在班級當中進行全體交流溝通，確定最為科學易行的測量方法。又比如測量液體與固體的密度，探究動能與勢能的大小的影響因素的實驗當中，教師可以要求學生自行設計實驗以及用于記錄最終數(shù)據(jù)的表格的信息，此類實驗活動的開展可以極大程度地調(diào)動學生的學習興趣，拓寬學生的知識視野，加深學生的理解，促進其創(chuàng)新意識和實驗能力的同步成長。

三、組織開展分組實驗，培養(yǎng)學生合作能力

在新課程標準當中明確指出，提倡教師以自主交流、合作探究的方式開展教學活動，以此為基礎支撐促進學生的深層次成長和發(fā)展，所以實驗教學便顯得極為重要。教師在開展物理實驗教學活動的過程中，需要讓學生充分經(jīng)歷和感悟探究的流程，學習相應的探究方法，助力學生探究精神的成長，為其形成良好的實踐應用能力奠定堅實的基礎，讓學生能夠在分組實驗當中獲得成長，通過團隊的力量獲得深入成長，感受學習的樂趣。例如：在引導學生探究“摩擦力的大小和什么因素有關”的時候，教師可以要求學生先行進行分組討論，猜想將會對摩擦力的大小產(chǎn)生影響的因素，此后的環(huán)節(jié)則是驗證猜想，當然，因為學生群體的猜想可能是多種多樣的，比如受到的壓力、接觸面的粗糙程度以及接觸面的面積大小等等，在此種情況下每個都進行探究實驗的話顯然需要耗費較多的時間。此時教師則可以要求學生以團隊合作的方式參與，有重點地要求學生小組分別從一項內(nèi)容著手。學生在小組組長的帶領下參與實驗并獲得成長，學生可以在實驗當中獲得充足的感知和認識，而后再對數(shù)據(jù)信息進行分析處理，小組之間進行對比討論，最后全班學生共同參與討論過程。教師需要為學生參與探究性實驗提供良好的條件支撐，盡可能地挖掘教材當中可供學生群體進行探索交流的素材，由學生群體自行提出提問，同時設計科學實驗方案，親自結(jié)合自己的實驗方案進行探究分析，讓學生積極自主地參與評估和交流過程，對學生的團隊實驗情況作出評價分析，充分尋找到優(yōu)勢和缺陷。同時教師還需要避免過分地苛責學生，將表揚作為核心，引導學生所探究的問題的難度要適中，充分滿足學生群體的思維成長需求。

四、鼓勵應用身邊物品，開展課外實驗活動

實際上，組織學生群體共同進行探究并制作部分簡單合理的實驗儀器，本身就是強化培養(yǎng)學生的實踐應用能力的重要方法。在學生身邊的物品或者設備同樣是物理資源，比如：教師可以通過塑料瓶，啟迪學生參與相應的物理實驗：（1）探討聲音的聲調(diào)；（2）光的折射現(xiàn)象；（3）凸透鏡成像等。比如：利用膠帶圈來制作滑輪，并探討實驗滑輪的機械效率；利用廢舊墨水瓶來制作簡單的形變演示器，探討固體的形變；借助于塑料袋來探索研究液體的實際壓強……讓學生通過對身邊材料的應用，有效地認識各種物理現(xiàn)象，這樣能夠更為有效地加深學生的理解和記憶，從而助力學生知覺的相互集中，引起學生群體的認知成長需要，使其在參與過程中獲得良好的情感享受，在動手動腦的時候充分感受物理，明確物理知識與現(xiàn)實生活密切關聯(lián)，并通過實驗探究的方式，引導學生將所學習的物理知識應用在實際生活當中，真正意義上實現(xiàn)物理從生活當中來，最終也將回到生活中去的目標，讓物理知識為現(xiàn)實生活提供服務，為現(xiàn)代社會發(fā)展提供服務，借助于對自然和生活的理解認識，充分地展現(xiàn)出物理知識的作用，使學生能夠領略感悟到自然現(xiàn)象的美好以及其中所隱藏的物理思維，促進學生的終身探索積極性的形成。

五、組織學生評估交流，引導學生反思缺陷

在評估環(huán)節(jié)中關注的并非實驗最終所獲得的結(jié)論，而是關注學生的探究流程以及學生的親身體驗和感悟。在開展教學活動的過程中，教師不僅要讓學生充分認識到評估活動的重要性，還需要讓學生掌握充足的評估方法，比如學生自評、教師評價以及綜合評估等方法，在開展評估工作的過程中發(fā)現(xiàn)實驗探究時候存在的各種問題，同時吸收充足的經(jīng)驗，以此來深刻地強化對實驗探究流程的關注和認識。

首先，教師引導學生進行自我評價，反思自己在實驗探究當中存在的問題。教師應該充分關注學生群體的自我評價，需要為學生提供充足的自我表達機會，引導學生說出自己的體會、感悟以及收獲，這是開展自我評價的重要方法。在現(xiàn)代實驗探究教學當中，反思的內(nèi)容主要在于以下兩點：首先是針對于實驗探究流程的反思探討，主要反思的是在實驗探究過程中是否存在不合理的環(huán)節(jié)，是否能夠有效地滿足科學探究的原則。其次是對結(jié)論的反思，主要反思的是自己所獲得的結(jié)論與權威結(jié)論之間的差異性，出現(xiàn)此類差異性的原因是什么。借助于反思交流的方式，促使學生形成對猜想和假設、數(shù)據(jù)信息的分析處理以及實驗方案的設計應用等多元化環(huán)節(jié)進行深刻且具體的考量。去除各種漏洞的影響，吸收充足的經(jīng)驗，用于有效地改進完善實驗狀態(tài)。

其次，學生組內(nèi)評估以及每個小組的互相評估結(jié)合。在組間學生相互評估的時候，每位學生都需要認真聽取其他學生所提出的意見，如果發(fā)現(xiàn)他人的意見當中存在合理的元素，就需要盡可能地吸收并改變現(xiàn)有實驗探究模式，如果發(fā)現(xiàn)其他不合理的問題，則需要積極地提出意見，以此更為有效地開展物理實驗工作。

總而言之，物理實驗教學是動手又動腦的教學活動，在新時代下的物理實驗改革應該充分注重對實驗方法的改進優(yōu)化，同時將此過程和學生的創(chuàng)新意識相互銜接起來，不僅要讓學生明白改進實驗形態(tài)的重要意義，學會利用先進的方法技術，感悟成功的樂趣，而且還需要注重如何啟發(fā)才能夠達成更為良好的效果，從中助力學生實踐應用能力和創(chuàng)新能力的同步發(fā)展。學生通過物理實驗的支撐，可以獲得感性的認識以及充足的實驗技能，借助于探索和總結(jié)的方式獲得充足的科學知識，借助于延伸拓展的方式促使知識本身獲得固化，既能夠促進學生科學認知能力的成長，也能夠發(fā)展其物理學科核心素養(yǎng)，可以說具有極為重要的理論意義和實踐意義。