初中物理教學課外小實驗的價值探究

劉萍

【摘要】初中階段的物理教學需要小實驗來提升學生的學習熱情，讓學生通過小實驗來深度理解物理課堂上的知識.而物理課程本身就與生活息息相關(guān)，小實驗也都來自生活，也就使得初中物理教學更貼合實際活動，有助于培養(yǎng)學生核心素養(yǎng).本文對初中物理教學中的課外小實驗進行相關(guān)研究，首先論述課外小實驗的相關(guān)內(nèi)涵，再對課外小實驗在初中物理教學中的價值進行論述分析.

【關(guān)鍵詞】初中物理；課堂教學；實驗教學

初中物理課程主要學習概念、原理、規(guī)律等內(nèi)容，而這些內(nèi)容較為抽象，需要小實驗的幫助，讓學生深刻理解自然科學的相關(guān)概念知識，同時也需要通過實驗操作、實驗認知以及實驗總結(jié)來培養(yǎng)學生的手腦能力.但是依舊存在部分教師不重視物理小實驗的情況，主要原因在于課外物理小實驗的教育價值沒有被充分挖掘出來，因此本文重新審視當前初中物理教學中課外小實驗的教育價值.

1 初中物理教學課外小實驗的相關(guān)概述

所謂課外小實驗，主要是指利用初中課余時間展開物理實驗，課外小實驗并不是作業(yè)布置，而是教師帶領(lǐng)學生展開實驗活動，拓展學生的視野，滿足學生的學習好奇心[1].在“雙減”政策和新課程標準政策的影響下，教師需要減輕學生的作業(yè)負擔，提高學生的學習質(zhì)量，而教師開展課外小實驗不僅能幫助學生提高課外活動的質(zhì)量，也能幫助教師做好課外活動的指導角色，所以初中教師開展物理課外小實驗，不僅能夠豐富學生的課外活動內(nèi)容，還能夠拓展學生的知識面，相當于把小實驗做成了學生的興趣活動.

2 初中物理教學課外小實驗的價值探究

2.1 有助于學生深入理解教材知識

當前初中物理教學課外小實驗的內(nèi)容主要采用教材中的知識點、原理、概念、規(guī)律等內(nèi)容，并將它們充當為小實驗的理論基礎(chǔ).此外，教師可以在短視頻中列出實驗步驟和實驗原理，指導學生按照視頻中的步驟展開實驗活動[2].學生在完成課外小實驗活動的同時，還需要拍攝自己的實驗過程，作為自己的實驗資料，便于復習和鞏固知識.

根據(jù)“雙減”政策的要求，在初中物理教師教授物理知識時，不得增加學生的課外作業(yè)負擔，但是教師可以成為學生課后活動的指導者.因此，教師在充分利用初中物理教學課外小實驗時，需要制作課外小實驗的策劃工作，策劃工作主要從教材知識選取、短視頻制作以及學生實驗活動視頻錄制三方面進行，這三方面都能體現(xiàn)課外小實驗的價值.

2.1.1 教材知識選取方面

課外小實驗的策劃工作首先需要明確小實驗的原理和概念，并以此作為小實驗的理論基礎(chǔ).當然，所選擇的原理和概念必然是學生所熟悉且理解的知識點.課外小實驗不能空洞，也不能脫離學生的實際情況，需要將教材作為實驗的源頭和依據(jù)，所以要選擇教材中的知識.教材中的知識點應(yīng)用在小實驗中，能夠加深學生對知識點的理解.比如，光的折射小實驗，教師需要將光的折射知識點作為實驗的理論基礎(chǔ)，而學生最終的實驗結(jié)果能夠驗證實驗理論.由此可見，初中物理教學的課外小實驗有助于學生深入理解教材知識.

2.1.2 短視頻制作方面

信息時代和互聯(lián)網(wǎng)時代改變了傳統(tǒng)的教學方式，教師可以利用短視頻的剪輯技術(shù)來剪輯教學指導視頻和課后復習視頻.而教師能夠通過短視頻的制作，隨時隨地地成為學生做課外小實驗的指導者.這表明小實驗中的知識可以隨時隨地地傳授給學生，雖然傳授途徑發(fā)生了變化，但是知識的理解是能夠通過一次又一次的實際活動得到新的升華.比如，當教師在講授光的折射小實驗時，實驗中的入射光線、入射角、折射角以及折射光線等知識實驗視頻，會成為學生復習知識的一個渠道，有助于學生鞏固和復習教材知識.

2.1.3 學生實驗活動視頻錄制方面

課外小實驗的成功往往需要依賴學生和教師的共同努力，這就表明學生和教師都能夠成為課外小實驗的主導者和實踐者.當教師指導學生拍攝實驗活動的視頻時，能考驗學生對知識的理解、實驗過程的熟悉以及實驗結(jié)果的把控.相比較課程知識的單一學習，課外小實驗?zāi)軌驈亩喾N角度上鍛煉學生對知識的理解力，更有助于學生深入理解教材知識，也能從側(cè)面表現(xiàn)出知識在學生頭腦中的內(nèi)化.

2.2 有助于鍛煉學生的實驗思維

初中物理教學的課外小實驗，其本質(zhì)上依舊是物理實驗，不論大小都考驗學生的實驗思維.教師積極鼓勵學生參與課外小實驗的制作，能夠鍛煉學生的實驗思維能力[3].課外小實驗只是步驟簡單，但該用到的知識、想法、創(chuàng)意以及反思等都缺一不可，所以學生的實驗思維能夠較大限度地得以培養(yǎng).

當學生開展課外小實驗時，學生首先需要做好小實驗的策劃工作，策劃工作能夠鍛煉學生的推理思維，比如根據(jù)實驗的實際需求，進行實驗用品、實驗工具、實驗流程以及實驗知識等方面的選擇.其次，學生需要解決課外實驗場地和器材不足等問題，而這能鍛煉學生解決問題的思維.最后，學生需要針對實驗結(jié)果進行對比，尋找實驗結(jié)果不正確的原因，而這一過程能夠鍛煉學生反思和分析問題的思維.

例如 當學生需要展開“光的色散”實驗時，首先學生需要知道光的色散實驗步驟，分別是裝水、放置鏡片、找到反射光線.其次，學生需要找到裝水的容器、選擇放置鏡片的位置以及采用白色紙張找尋反射光線.最后，學生需要根據(jù)光的色散實驗結(jié)果，對比教材中的知識內(nèi)容，觀察彩色的光帶顏色.如果學生發(fā)現(xiàn)白紙上并沒有出現(xiàn)色散情況時，需要重新進行實驗分析，再更改實驗步驟，得出正確的實驗結(jié)果.總之，這一系列操作都需要依賴學生自己的思維，才能夠完成實驗，得出自己滿意的結(jié)果.

2.3 有利于提高學生學習物理知識的興趣

物理知識對于初中學生較為抽象，但也因為物理實驗?zāi)軌蚣ぐl(fā)學生的探索欲和好奇心，物理知識的抽象性有了轉(zhuǎn)變的可能.然而傳統(tǒng)的物理實驗教學并不能夠滿足學生探索自然科學的欲望，而利用課外小實驗?zāi)軌驖M足學生的學習需求，也就表明初中物理教學的課外小實驗?zāi)軌蛱岣邔W生學習物理知識的興趣[4].

例如 當教師教授學生“生活中的透鏡”知識點時，可以把自制模型照相機作為課外小實驗的實驗內(nèi)容.因為照相機對于學生來說是一個較為陌生且不熟悉的物體，且這個物體的制作原理又比較簡單，所以教師可以通過照相機模型的制作小實驗作為提高學生學習物理知識興趣的活動.當學生擁有自己制作的照相機時，學生能夠獲得知識應(yīng)用的成就感和幸福感.

2.4 有利于培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)

根據(jù)2022年初中物理新課程標準，初中物理教師需要注重培養(yǎng)學生在物理學科方面的素養(yǎng)、精神以及思維，既需要注重科學知識的教授，又需要注重學生對物理學科的思考，讓學生感受自然科學的魅力，提升探索自然知識的興趣，提高學生認識世界和理解世界的能力[5].

2.4.1 教師展開課外小實驗

當教師成為課外小實驗的組織者和實施者時，教師所采用的實驗教學方式不同于課程的教學方式，會更注重學生對物理學科新鮮感和好奇心的激發(fā)和保持.因為教師是課外小實驗的策劃者、組織者以及實施者，也是課外小實驗的中心人物，所以教師能夠全面把控小實驗的流程和內(nèi)容，這代表教師有充足的空間來把控實驗的趣味性和實效性.如此一來，教師所展開的課外小實驗，將成為學生學習和模仿的重要模板，同時教師的一言一行一舉一動都會產(chǎn)生較大的指導作用.比如，教師的實驗思路能夠成為學生的實驗思路模板，教師在視頻中的自信心也能夠成為學生的心理支撐.

2.4.2 學生展開課外小實驗

當學生展開課外小實驗時，學生成為課外小實驗的核心人物，小實驗的具體內(nèi)容將由學生進行決策和制定.這表明學生具有較大的自主性、獨立性以及能動性，這本身能夠釋放學生對物理知識的探索天性.此外，課外小實驗具有較大的包容性.因為課外小實驗并不會對學生的身心造成傷害，反而較為安全可靠，學生自己進行課外小實驗是能夠釋放學生玩樂的天性，甚至還能通過課外小實驗的活動獲得自信心和成就感.因此，課外小實驗?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學生探索精神、思考能力以及科學態(tài)度.

2.5 有利于促進學生的全面成長

初中物理教學課外小實驗主要以課堂為基礎(chǔ)，所展開的課外小實驗是物理課堂的延伸.課外小實驗主要以驗證為目的，能夠鍛煉學生理解和應(yīng)用知識的能力.從知識拓展和能力提升兩方面來看，初中物理教師開展課外小實驗?zāi)軌虼龠M學生全面成長.

2.5.1 知識拓展方面

課外小實驗相當于學生的課外實踐，需要以學生的課程為基礎(chǔ)，同時需要運用到物理課外知識，才能在鞏固課堂知識的同時也能拓展學生的物理視野.當教師開展《聲音傳播》小實驗時，教師需要以課程中聲音傳播知識為基礎(chǔ)，適當拓展聲音傳播會因材質(zhì)不同而產(chǎn)生變化的相關(guān)知識.

例如 教師給學生提供兩個空的玻璃杯和一只筷子，來驗證材質(zhì)對聲音傳播的影響.教師向其中一只空的玻璃杯注水，另一只空的玻璃杯保持空的狀態(tài)，分別用筷子敲擊，讓學生辨別不同杯子的敲擊聲，得出材質(zhì)會影響聲音傳播的結(jié)論.當教師再次給學生提供兩個空的玻璃杯，并在玻璃杯中注入不同體積的水，再次進行敲擊，讓學生再次理解材質(zhì)量的不同也會影響聲音傳播.這個實驗拓展了學生對聲音傳播的橫向知識，了解到不同材質(zhì)以及相同材質(zhì)不同質(zhì)量的物體會影響聲音的傳播.

2.5.2 能力提升方面

初中物理教學課外小實驗需要學生進行動手操作和模仿以及創(chuàng)新教師的實驗步驟，會鍛煉到學生的觀察能力、思考能力、反思能力、分析能力、綜合能力以及邏輯推理能力等，而這些能力的培養(yǎng)會提高學生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力，實現(xiàn)質(zhì)的飛躍.

例如 當學生展開“浮力”小實驗時，學生在沒有實驗器材的情況下，需要選擇合適的器材.有的同學會使用涼水杯、洗臉盆、水桶等，不同材質(zhì)的選擇也能凸顯出學生對生活的觀察以及知識的理解應(yīng)用.當學生錄制浮力實驗視頻時，會考驗學生現(xiàn)學現(xiàn)做的能力，同時還會考察到學生的信息檢索能力、判斷能力以及處理能力等.最后，當教師要求學生上臺表述自己的課外小實驗時，會鍛煉到學生的表達能力、邏輯能力以及總結(jié)歸納能力.

3 結(jié)語

綜上所述，本文通過研究和分析，非常贊成在初中物理教學中應(yīng)用課外小實驗，以此來培養(yǎng)學生的物理學科素養(yǎng).但是本文的相關(guān)論述依舊存在不足，希望相關(guān)工作者在應(yīng)用本文的相關(guān)論述時，注重實事求是，做到因地制宜，根據(jù)實際情況和條件，轉(zhuǎn)換課外小實驗的應(yīng)用思路，以充分發(fā)揮課外小實驗的教育價值.

參考文獻：

[1]李艷丹.物理小制作在物理課堂教學中的運用研究[J].課堂內(nèi)外（初中教研）2021（10）：91-92.

[2]湯磊磊.初中物理課外小實驗的實踐與探索[J].文理導航·教育研究與實踐，2021（6）：115-116.

[3]李芳.課外小組合作實驗：培養(yǎng)物理學科素養(yǎng)的有效途徑[J].中學教學參考，2021（5）：49-51.

[4]馬媛媛.初中物理開發(fā)課外小實驗輔助教學的研究[J].新課程，2021（11）：66-67.

[5]郭銀娣.農(nóng)村初中理科綜合實驗教學課堂有效性研究[J].愛情婚姻家庭（教育科研），2021（3）：148.