初中物理實驗的一般原則與特殊原則分析

凌麗

【摘要】實驗是初中物理教學的重要組成部分，積極開展實驗活動可以鍛煉學生的動手能力，強化自身物理素養(yǎng).為了保證物理實驗質量，過程中要遵循相關原則，主要包括一般原則和特殊原則.本文就初中物理實驗的一般原則和特殊原則展開探討，確保實驗活動順利開展，以達到預期教學目標.

【關鍵詞】物理實驗;一般原則;特殊原則

在素質教育理念下，教師提高了對學生實踐能力培養(yǎng)的重視程度，對于培養(yǎng)學生動手能力、創(chuàng)新思維等有很大的幫助.在物理實驗過程中將理論和實踐有機結合起來，不僅可以加深學生對知識的理解，還能夠掌握操作技巧，為后期物理實驗學習做好準備.明確物理實驗的要求，遵循一般原則和特殊原則，不斷提升學習水平.

1 初中物理實驗的重要意義

學習物理可以讓學生了解事物發(fā)展的特性，學會用科學的眼光去看待問題，培養(yǎng)正確的思維方式.初中物理實驗的意義主要包括以下三點：一是培養(yǎng)學生的實踐能力.受到傳統(tǒng)教學方式影響，初中物理教學以理論為主，忽視了實踐教學，導致學生動手能力普遍較差.積極開展物理實驗活動，讓學生動手去操作，實踐能力自然會有所提升.二是提升學習水平.在初中物理學習中，部分知識具有抽象性，學生很難直接去理解.實驗具有化抽象為具體的特點，將知識點更加直觀地展現出來，符合學生的認知特點，從而提升學習效率.三是符合教育制度改革需求.教育制度改革強調對學生實踐能力的培養(yǎng)，物理實驗活動開展符合改革要求，借助于實驗活動為學生提供鍛煉自己的平臺，實現動手能力的提升[1].

2 初中物理實驗基本現狀分析

目前，初中物理實驗存在諸多問題，嚴重影響教學質量.例如對物理實驗不夠重視，以課堂理論教學為主.學生希望可以在考試中取得好成績，因此會花費較多時間去記憶理論，對實驗學習重視度低，并不會自主參與.另外，實驗資源問題也是影響物理實驗的重要因素之一.實驗活動開展需要實驗室、器材等，這些都是必需的.但從實際情況來看，部分學校實驗資源匱乏，對具體活動開展會產生不利影響.實驗經費投入有限，由于資金的問題，學校物理實驗器材陳舊、破損，無法滿足教學要求.例如因為器材數量短缺，教師在上課時一人演示，學生只能在旁邊觀看，并沒有真正參與進去，實踐能力也就很難有所提升.針對初中物理實驗教學存在的問題要深入分析，找到其中原因，通過改進優(yōu)化實驗效果[2].

3 初中物理實驗的一般原則

物理實驗開展中要遵循相關原則，這是實驗獲得成功的關鍵，但現階段物理教學對原則認識還停留在表層.在素質教育背景下要加強對原則的探討.下面對物理實驗的一般原則進行介紹.

3.1 科學性原則

科學性原則是初中物理實驗的基本原則，教師在設計實驗活動時要結合教學內容，保證與之相符合.實驗活動根本目的是解釋物理現象，將其中規(guī)律直觀呈現出來，科學性原則追求真實、客觀.如果物理實驗過于隨意，沒有和教學目標結合起來，表面上完成了實驗活動，但學生學習效率較低.物理實驗要建立在真實的基礎上，借助實驗活動可以幫助學生學習知識，實現理論和實踐相統(tǒng)一.物理知識是通過對現實世界觀察、思考得到的，通過學習培養(yǎng)學生科學思維，學會用科學眼光看待問題.科學性原則保證了物理實驗的有效性，不是憑空想象的，而是建立在物理知識基礎之上，在實驗中對理論進行論證.科學性原則是一種概念先行的原則，在保證實驗科學前提下設計具體活動.

3.2 安全性原則

安全性原則主要是為了保護學生的自身安全，教師在設計實驗活動之前要充分考慮學生自身情況，包括動手能力、認知水平等，創(chuàng)建出安全的實驗環(huán)境.部分實驗活動具有危險性，如果學生違規(guī)操作可能會引發(fā)意外，對自身安全造成威脅.教師要對實驗活動中的危險因素全面分析，并提出有效應對策略，消除危險因素影響，保證物理實驗正常開展.安全是開展實驗活動的前提保障，所以要增強安全意識，防止一切意外問題的發(fā)生.初中生對實驗感興趣，在不熟悉具體流程時如果自己操作，可能會傷害到自己，因此教師要提前預防.物理實驗必須在教師指導下開展，將安全性放在第一位，保證學生自身安全，有效完成實驗活動[3].

3.3 簡單性原則

在部分學生看來，物理實驗復雜、難懂，這是參與實驗積極性較低的重要原因之一.為了激發(fā)學生的實驗興趣，實驗設計要堅持簡單性原則，保證學生可以快速上手.簡單性原則主要體現在兩個方面，一是實驗器材要容易獲得，例如可以利用生活材料作為實驗的工具，實驗開展難度會降低;二是實驗環(huán)節(jié)簡化，當實驗環(huán)節(jié)較多、操作難度較大時，學生參與熱情會降低.為了讓實驗活動符合學生學習能力，教師要設計出簡單的實驗，學生在完成中可以獲得成就感，增強學習信心.實驗是學生學習物理的一種途徑，簡單性原則要貫穿物理實驗始終，包括內容、環(huán)節(jié)等各個方面，讓學生轉變對傳統(tǒng)物理實驗的看法.

3.4 直觀性原則

從本質上來看，物理實驗是通過活動的形式將物理規(guī)律直觀展現出來，化抽象為具體、化靜態(tài)為動態(tài)，符合學生認知特點.直觀性原則將物理現象直接展示在學生面前，學生可以看到、感受到，從而達到學習目的.

例如 設計《研究杠桿的平衡條件》實驗活動時，通過實驗讓學生知道杠桿平衡條件是什么.提前準備好杠桿、砝碼等器材，實驗過程中先在杠桿兩側掛上不同數量砝碼，杠桿會向一側傾斜，在杠桿兩側掛上同等數量砝碼，杠桿會保持平衡，說明杠桿平衡的條件是兩側砝碼重量相同.整個實驗活動簡單、直觀，學生會快速明白杠桿平衡的條件，明白其中的理論知識.物理實驗直觀性原則有效降低了實驗難度，有利于提升學生學習效率，了解物理實驗中包含的知識[4].

3.5 趣味性原則

興趣是最好的老師，對初中生而言更是如此.增加物理實驗趣味性，學生會更容易被學科知識所吸引，學習積極性也就會提高.物理實驗設計要摒棄傳統(tǒng)形式，可以融入更多趣味因素，讓學生在實驗中感受到快樂，從而達到寓教于樂的效果.

例如 進行《串聯(lián)電路中各點的電流有什么關系》實驗教學時，實驗所需器材有電池兩節(jié)、小燈泡兩只、開關、電流表、導線.在實驗開始之前讓學生大膽猜想，根據自己的猜想去觀察實驗現象，并和結果進行論證.教師要提出實驗問題，問題會激發(fā)學生內心的求知欲望，主動投入到實驗中去，探究物理實驗真相.在趣味性原則指導下，學生對物理實驗會有新的看法，過程中充滿趣味，感受學習的快樂.從學生角度來看，學習中興趣是最為重要的，是打開知識大門的鑰匙，所以要注重學生興趣培養(yǎng).

4 初中物理實驗的特殊原則

上文中提到的初中物理實驗一般原則已經被應用在教學中，得到了廣大師生的認可.隨著物理教學改革的推進，對實驗活動提出了更高要求，因此要加強對特殊性原則分析.

4.1 學生中心原則

教育制度改革強調學生主體地位，注重學生綜合素養(yǎng)培養(yǎng)，保證滿足社會發(fā)展對人才的要求.初中物理實驗要順應教育制度改革要求，遵循學生中心原則，堅持學生主體地位開展實驗活動，掌握實驗主動權，成為學習的主人.傳統(tǒng)模式下教師在課堂上演示實驗過程，學生則在一旁觀看學習，參與程度比較低，因此對實踐能力鍛煉作用不大.堅持以學生為中心原則，學生不再是物理實驗的旁觀者，而是主動參與到實驗中去，自己動手去完成，過程中遇到問題可以相互探討.學生在自主學習中主人翁意識會被喚醒，憑借自身能力去操作，對實驗步驟、技巧更加熟練.

4.2 開放性原則

物理知識來源于生活，最終服務于生活.在教學中聯(lián)系生活，可以更好地開展實驗學習.初中物理實驗不能局限于課堂、教材中，還要積極拓展，和現實生活緊密聯(lián)系起來，拓展學生學習空間.物理實驗堅持開放性原則，幫助學生突破傳統(tǒng)思維局限，擁有創(chuàng)新思維，視野會變得更加開闊.

例如 根據《牛頓第一定律》展開科學探究活動，教師為學生布置生活實驗任務驗證牛頓第一定律，從而形成正確認識.學生對生活中運動現象觀察，例如一個人在勻速騎自行車，后面有人推時速度會加快;停止不動的水杯在外力作用下會被拿走，處于運動狀態(tài)中.將物理實驗從課堂搬到生活中去，讓學生親自去感受，明白身邊的物理知識.物理和現實生活有著密切聯(lián)系，教師在指導學生開展物理實驗時要堅持開放性原則，不能停留在現狀，要敢于突破，讓生活成為學習的課堂.在開放的環(huán)境中，學生思維會被打開，變得更為靈活，學會用發(fā)展眼光去看待問題，對世界充滿好奇，探究其中奧秘.

4.3 探究性原則

在傳統(tǒng)課堂模式下，實驗開始之前教師會將知識點進行一次串講，包括實驗步驟、實驗現象、實驗結論等，降低了學生對實驗的好奇，學習積極性也會受到影響.探究性原則要求學生在實驗中自主探究，自己去發(fā)現問題、解決問題，提升自主學習能力.探究性原則重點在于探究，讓學生開動腦筋去思考，激發(fā)內心求知欲望，逐漸養(yǎng)成良好習慣.在探究性原則下，學生在實驗中自己學習，脫離對教師的依賴，強化自主學習意識.物理實驗是探究的一個過程，過程中會遇到很多問題，通過分析、解決促進知識吸收，提升自身實踐能力.探究性原則讓初中物理實驗更具挑戰(zhàn)性，學生不再是直接獲取答案，而要憑借自身探究獲得知識[5].

4.4 人員關懷原則

傳統(tǒng)教育理念認為物理實驗是一種科學探究活動，和人文關懷沒有太大關系，其實不是.根據初中物理教學目標的要求，不僅要傳授物理知識，更要注重學生綜合素養(yǎng)培養(yǎng)，其中包含人文關懷精神.例如在給學生開展有關自然資源實驗時和節(jié)能減排、環(huán)境保護等問題聯(lián)系起來，培養(yǎng)學生的社會責任感.初中生正處于青春期，身心在發(fā)生著快速變化，因此教師要進行正確引導，樹立起正確人生價值觀.除了學習物理知識，培養(yǎng)學生綜合素養(yǎng)也是非常重要的，必須堅持人文關懷原則，加強學生人文素養(yǎng)、科學素養(yǎng)[6].

4.5 合理性原則

開展物理實驗是為了幫助學生更好地學習，因此要符合合理性原則.從學生實際情況出發(fā)，對物理實驗內容、環(huán)節(jié)等進行合理設計，構建出完整實驗體系.如果實驗難度過大會增加學生壓力，學習積極性也會降低，所以要保證合理性，發(fā)揮出物理實驗的最大作用.注重物理實驗質量，通過實驗活動學生可以從中獲取知識，熟練掌握實驗技巧.將物理實驗和教學目標聯(lián)系起來，合理設計實驗環(huán)節(jié)，保證達到預期教學目標，不斷提升自身綜合能力.

5 結語

綜上所述，文章對初中物理實驗的一般原則和特殊原則進行了分析，有效保證了物理實驗質量，增強學生實踐能力.一般原則和特殊原則是初中物理實驗開展的前提條件，對實驗活動進行了規(guī)范，讓學生更好參與進去.加強對實驗原則研究，不斷提升物理實驗設計水平，以此來強化學生自身綜合素養(yǎng).

參考文獻：

[1]江耀基.指向深度學習的初中物理家庭實驗的選題原則與實施路徑[J].中學物理（初中版），2022，40（6）：6-10.

[2]王巖.淺談初中物理課堂探究實驗的創(chuàng)新原則[J].新課程·中學，2019（5）：144.

[3]劉永錄.求同存異教學原則在初中物理實驗教學中的運用分析[J].考試周刊，2019（88）：156-158.

[4]劉丹丹.淺談初中物理教學中的實驗改進原則[J].文理導航·教育研究與實踐，2018（5）：26.

[5]喬光艷，顏浩.物理非常規(guī)實驗的教學特點、原則和應用策略[J].教育藝術，2021（8）：31-32.

[6]黃治龍.巧設趣味實驗激發(fā)初中生物理學習興趣的思考[J].考試周刊，2019（64）：163.