優(yōu)化物理實驗復(fù)習(xí)教學(xué)的“四融”之道

張平

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng)；實驗復(fù)習(xí)；教學(xué)優(yōu)化

【中圖分類號】G633.7? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? 【文章編號】1005-6009（2022）91-0074-02

物理實驗既是物理課程的重要內(nèi)容，也是物理教學(xué)的重要方法和手段。但初中物理實驗復(fù)習(xí)教學(xué)的“去實踐化”和“淺表化”問題突出，是物理教學(xué)的短板。

中考是初中物理教學(xué)的“風(fēng)向標(biāo)”，中考試卷中的實驗題源于教材又不拘于教材，考查學(xué)生全面深刻地理解和融會貫通地運用實驗的能力。因此，教師在組織實驗復(fù)習(xí)教學(xué)時要確立“大實驗”觀念，站在提升學(xué)生核心素養(yǎng)的高度，豐富實驗復(fù)習(xí)的內(nèi)容、方法和結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)實驗復(fù)習(xí)教學(xué)的縱深發(fā)展。

1.實驗與實驗融合，助推實驗探究能力螺旋提升

物理實驗復(fù)習(xí)不能是對新課教學(xué)中原實驗的簡單重復(fù)，《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》列出了21項學(xué)生必做實驗，含測量類9項、探究類12項，兩類實驗相互關(guān)聯(lián)、各有側(cè)重，教師要統(tǒng)籌全局，對實驗進(jìn)行系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化處理，從整體的高度將孤立的實驗聯(lián)系起來，幫助學(xué)生對實驗形成新的認(rèn)知。

【實驗1】檢測消毒酒精的密度，判斷其濃度是否達(dá)到75%的標(biāo)準(zhǔn)。

教師可提供兩套器材。第一套：托盤天平、砝碼、量筒、燒杯。第二套：彈簧測力計、燒杯、薄塑料袋、水。要求如下：（1）根據(jù)上面的器材設(shè)計兩種不同的方案測量酒精的密度，并思考這兩個方案的實驗原理是否相同；（2）思考兩種方案的測量結(jié)果為什么有差異，分析差異產(chǎn)生的原因；（3）思考如何更精確地測量酒精的密度。教師演示用電子密度計測量酒精的密度，并讓學(xué)生查閱電子密度計測量的原理。

本次實驗復(fù)習(xí)課將測量密度的實驗轉(zhuǎn)換成判斷教室內(nèi)放置的消毒酒精的濃度是否達(dá)標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生利用物理知識解決身邊的問題，生活化的任務(wù)更能激發(fā)學(xué)生的探究內(nèi)驅(qū)力；使用兩套器材的測量方法不同，但原理相同，異中求同，有助于學(xué)生理解實驗原理；分析比較兩種方案測量結(jié)果的差異，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度評判實驗方案的優(yōu)缺點，培養(yǎng)學(xué)生分析論證、交流合作、評估反思的能力；系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的實驗復(fù)習(xí)幫助學(xué)生將所學(xué)知識融會貫通，促進(jìn)學(xué)生深度探究。

2.實驗與概念融合，促進(jìn)物理觀念深度建構(gòu)

實驗與物理概念是密不可分的，實驗為概念的形成提供了事實基礎(chǔ)，物理概念對實驗又有指導(dǎo)作用。實驗復(fù)習(xí)教學(xué)既要通過實驗復(fù)習(xí)進(jìn)一步深化學(xué)生對物理概念的認(rèn)識，又要通過物理概念的理解加深學(xué)生對實驗的認(rèn)識。例如，在復(fù)習(xí)“比較不同燃料的熱值”實驗時，筆者將課本中的實驗改編如下。

【實驗2】一定量的不同食物充分燃燒后釋放的熱量是不一樣的，請設(shè)計一個實驗比較不同品種的薯條在這方面的差異，并思考以下問題。（見表1）

[項目 每份（18克） 營養(yǎng)素參考值（%） 能量 441千焦 5% 蛋白質(zhì) 0.9克 2% 脂肪 7.6克 13% 飽和脂肪酸 3.8克 19% 碳水化合物 8.3克 3% 糖 0.8克 - 膳食纖維 0.4克 2% 鈉 110毫克 6% ][表1 某品牌薯條營養(yǎng)成分表]

（1）哪些信息可表示不同品種薯條的熱量差異？（2）實驗中需要測量哪些物理量，如何測？（3）如何比較不同薯條“燃燒”放出的熱量？（4）實驗中需要控制哪些因素？如何控制？

本節(jié)實驗復(fù)習(xí)課通過變換實驗情景、改變設(shè)問角度、完善實驗結(jié)構(gòu)等方法對課本中的實驗進(jìn)行改造與創(chuàng)新，實驗復(fù)習(xí)由枯燥變得鮮活，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)物理知識與實際情景聯(lián)系起來，促使學(xué)生從物理學(xué)視角探究、解決實際問題。

3.宏觀與微觀融合，引發(fā)科學(xué)思維縱深發(fā)展

由于實驗復(fù)習(xí)課不受授課進(jìn)度的限制，教師可以引導(dǎo)學(xué)生由微觀視角分析宏觀現(xiàn)象產(chǎn)生的本質(zhì)原因，找出其內(nèi)在聯(lián)系，使學(xué)生思維活動的抽象程度和對事物本質(zhì)規(guī)律的理解進(jìn)階到更高的水平，促進(jìn)學(xué)生思維向廣度與深度發(fā)展。例如，在復(fù)習(xí)實驗1的過程中，教師可進(jìn)行追問。

【追問】在實驗1中，我們測量的一小杯酒精樣品的密度，不是全部酒精的密度。請同學(xué)們從微觀角度解釋為什么物質(zhì)的密度與物體的質(zhì)量、體積的大小無關(guān)。

學(xué)生已學(xué)習(xí)過物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)知識，能夠說明同種物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同，其密度與物體的質(zhì)量、體積無關(guān)。從物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)來認(rèn)識密度，才能對密度概念有更完整深刻的理解，也有利于學(xué)生以后學(xué)習(xí)質(zhì)量線密度、電荷體密度等物理概念。

4.實驗與人文融合，加強科學(xué)態(tài)度與責(zé)任培育

實驗可以培養(yǎng)學(xué)生崇尚科學(xué)、積極探索、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實事求是的態(tài)度。實驗復(fù)習(xí)時，教師還要在實驗原理、器材選用、實驗操作、方案設(shè)計、數(shù)據(jù)處理、整理器材等各個環(huán)節(jié)尋求恰當(dāng)?shù)你暯狱c，做到實驗與育人的深度融合，加強對學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的培育。例如，復(fù)習(xí)探究水的沸騰實驗，用溫度傳感器替代溫度計測量水溫，通過器材的對比使用，體驗新技術(shù)給日常生活、學(xué)習(xí)帶來的方便與快捷，培養(yǎng)學(xué)生將現(xiàn)代技術(shù)和傳統(tǒng)實驗手段相結(jié)合及優(yōu)化實驗方案的創(chuàng)新意識；實驗操作結(jié)束后讓學(xué)生整理器材、歸回原位，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任心等。

（作者單位：江蘇省徐州市瀟湘路學(xué)校）