初中物理實驗項目化的教學(xué)策略

姜蘇

【關(guān)鍵詞】初中物理;物理實驗;項目化教學(xué)

雖然素質(zhì)教育已經(jīng)實施多年，我國教育部在大力推進(jìn)基礎(chǔ)教育改革，但是許多一線教師仍然受到中、高考指揮棒的影響，將滿足應(yīng)試教育作為追求，讓學(xué)科教學(xué)為應(yīng)試教育服務(wù)，使得課程教學(xué)與學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)發(fā)展相悖[1].以初中物理實驗教學(xué)為例，物理實驗教學(xué)活動開展的最終目標(biāo)是發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思想、科學(xué)探究以及科學(xué)態(tài)度，致力于學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)，但是在實際的物理實驗教學(xué)中，部分教師為了節(jié)省時間，或縮減實驗探究時間，或干脆以教師操作代替學(xué)生的動手實驗，導(dǎo)致初中生的物理實驗探究興趣被抹殺，死記硬背成為了初中生物理學(xué)習(xí)的常態(tài).

項目化教學(xué)法在初中物理實驗教學(xué)中的運用，是一個不錯的嘗試，與傳統(tǒng)的教學(xué)模式不同，項目化的實驗教學(xué)是將學(xué)生置于特定的項目學(xué)習(xí)情境之中，通過項目問題、項目小發(fā)明或者項目化的實際任務(wù)布置等方式，為學(xué)生提供更多參與學(xué)習(xí)的機會，堅持以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的角色定位，促使學(xué)生在項目化的物理實驗探究中，形成濃厚的學(xué)習(xí)興趣，獲得實踐探究能力的提升.

1 初中物理實驗項目化教學(xué)的原則

1.1 項目選題科學(xué)性原則

項目化學(xué)習(xí)在物理實驗課中的運用，需要具備明確的項目探究主題，如何科學(xué)、合理地選擇項目學(xué)習(xí)的主題，是保障項目化實驗開展的重要前提.在項目化物理實驗教學(xué)活動的設(shè)計中，要求教師在項目選題中考慮到新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求、學(xué)科基礎(chǔ)知識與基本原理、學(xué)生身心發(fā)展特點以及學(xué)生是否能夠有效踐行項目實驗學(xué)習(xí)任務(wù)等，在一系列問題的綜合考量之后，進(jìn)行項目化物理實驗的選擇，以保障項目化實驗活動的順利開展.

1.2 項目問題驅(qū)動性原則

很多學(xué)生在項目化的物理實驗探索中，不能主動地發(fā)現(xiàn)問題，學(xué)習(xí)思維不夠活躍，想要保障項目化物理實驗的有效教學(xué)，需要教師設(shè)置驅(qū)動性的問題，以問題促使學(xué)生全身心地投入到項目化實驗的研究之中，明確項目學(xué)習(xí)的目標(biāo)，讓學(xué)生在整個項目實驗參與的全過程中，始終圍繞一個或多個問題展開探究，能夠起到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動力的作用，使學(xué)生在項目問題的驅(qū)動下做到持續(xù)思考與自我探索，潛移默化地影響學(xué)生在項目化物理實驗中的實踐過程與研究結(jié)果[2].

1.3 堅持有效教學(xué)的原則

項目化學(xué)習(xí)是通過某個問題或者是某一項學(xué)習(xí)任務(wù)布置的方式，讓學(xué)生親身經(jīng)歷一系列的探究活動，通過觀察、操作、記錄、總結(jié)等，得出自己的觀點.但是需要注意的是，整個探究過程必須是有效的.在項目化的物理實驗參與中，學(xué)生可能會經(jīng)歷實驗操作與觀察、實驗作品的制作以及成果分享交流等多種形式的活動，但是需要注意的是學(xué)生的每一個學(xué)習(xí)活動參與都要是有意義的，比如在成果分享交流中不要談及與項目研究主題無關(guān)的話題，避免無關(guān)的操作或者談話浪費時間，降低了項目實驗探究的成效.

2 初中物理實驗項目化的教學(xué)策略

2.1 改進(jìn)實驗器材，鍛煉學(xué)生的動手操作能力

實驗器材是物理實驗開展中的主要工具，對實驗器材的改進(jìn)，可以起到帶領(lǐng)學(xué)生思考哪種實驗器材更加適合完成項目化物理實驗、如何提升實驗器材的實用性、怎么提升實驗數(shù)據(jù)的精確性等問題.通過對實驗器材的改進(jìn)，提升實驗器材的可靠性，是保障項目化物理實驗順利開展的基本條件之一[3].

例如 在“探究流體壓強和流速關(guān)系”實驗教學(xué)中，教師給學(xué)生布置了“流速大小變化對壓強的影響”的項目化實驗任務(wù)，其目的是讓學(xué)生在項目化的實驗探索中，驗證當(dāng)流速變大時，流體的壓強會隨之變小，相反，當(dāng)流速變小時，流體的加強會隨之變大.那么，在本次的項目實驗教學(xué)中，教師首先給學(xué)生演示這樣的實驗過程：將漏斗倒置過來，漏斗頸在上，向漏斗口內(nèi)注入水流，漏斗內(nèi)的乒乓球隨著水流流速的增加與漏斗緊緊貼在一起，持續(xù)向漏斗內(nèi)注水，內(nèi)部的乒乓球不會掉落.在教師演示完此次實驗之后，部分學(xué)生提出了質(zhì)疑：“有可能是因為漏斗或乒乓球是濕的，使得二者粘在了一起，乒乓球才沒有掉落.”其他學(xué)生聽到這個說法之后，對于本次實驗的真實性產(chǎn)生了懷疑.于是，教師可以鼓勵學(xué)生根據(jù)自己的實驗猜想，改進(jìn)實驗器材，希望可以通過實驗器材的改進(jìn)，提升物理實驗結(jié)果的可信度.經(jīng)過學(xué)生的激烈討論之后，開始提出各自的想法.如，其中一名學(xué)生表示“在實驗開展之前，應(yīng)檢查漏斗和乒乓球是否是干爽的，將乒乓球放在倒置的漏斗后按壓，再松開觀察乒乓球是否掉落，再開展后續(xù)的實驗”，還有一名學(xué)生表示“漏斗的選擇是有要求的，最好選擇玻璃漏斗，可以觀察到水流的流速變化情況”，等等，學(xué)生提出的實驗器材改進(jìn)建議，是學(xué)生對物理實驗思考的證明，能夠促使學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锢韺嶒炈季S，鼓勵學(xué)生使用改進(jìn)的實驗器材完成上操作過程，促使學(xué)生在動手實踐中加深對物理實驗中包含的學(xué)科知識理解程度，驗證并總結(jié)出流體壓強與流速之間存在的關(guān)系，激活學(xué)生的實驗探究意識，有助于物理實驗教學(xué)起到事半功倍的效果.

2.2 以“問”啟“思”，在實驗探索中獲得知識遷移

有效的問題提出，能夠起到激活學(xué)生思維意識，促進(jìn)學(xué)生主動思考問題、觀察事物的作用.在項目化的實驗教學(xué)中，教師應(yīng)善于提出具有啟發(fā)性作用的問題，開啟學(xué)生的科學(xué)思維之門，促使學(xué)生在項目實驗完成中調(diào)動已有經(jīng)驗，靈活地運用所學(xué)探索新知，建立新舊知識之間的緊密聯(lián)系，促使學(xué)生在項目實驗的學(xué)習(xí)活動參與中，實現(xiàn)從物理學(xué)知識到物理學(xué)能力的轉(zhuǎn)化，提升學(xué)生的思維廣度與思維深度，促進(jìn)初中生的思維品質(zhì)形成[4].因此，教師在項目化的物理實驗教學(xué)中，應(yīng)做到在學(xué)生學(xué)習(xí)需要處適時地提出問題，給學(xué)生留有足夠的思考空間與實踐，促使學(xué)生在主動思考中完成項目化實驗學(xué)習(xí)任務(wù).

例如 在“探索影響聲音強弱的因素”實驗教學(xué)中，教師可以首先提出具備啟發(fā)性與探究性的問題：“聲音的強弱和哪些因素有關(guān)呢？ ”這既是需要學(xué)生思考和研究的問題，也是項目化物理實驗的主題，根據(jù)學(xué)生在本單元中學(xué)習(xí)到的知識，很多學(xué)生在看到這個問題的時候，聯(lián)系已有的知識經(jīng)驗，會提出一些猜想.例如，學(xué)生1：聲音的強弱可能與傳播的介質(zhì)有關(guān)，學(xué)生2：聲音的強弱與聲源距離的遠(yuǎn)近有關(guān)，學(xué)生3：聲音的強弱與聲音本身的響度有關(guān).學(xué)生在猜想與假設(shè)中提及的“介質(zhì)”“距離”“響度”都是知識遷移運用的體現(xiàn)，接下來組織學(xué)生根據(jù)自己的假設(shè)設(shè)計實驗，并完成實驗操作的過程.以“聲音的強弱與傳播介質(zhì)有關(guān)”的假設(shè)為例，實驗小組需要選擇幾種不同的傳播介質(zhì)，在實驗中控制聲源處傳出的聲音大小及傳播距離不變，測量在不同介質(zhì)中聲音大小變化情況，促使學(xué)生在項目化的實驗學(xué)習(xí)中，鞏固所學(xué)的知識，發(fā)散思維，建立更為完善的知識體系.

2.3 項目化實驗聯(lián)系生活，跳出時間與空間的限制

項目化的實驗教學(xué)有效實施，不僅需要在學(xué)校

中開展實驗探究活動，同時還要注重聯(lián)系現(xiàn)實生活，組織學(xué)生建立“家庭實驗室”，賦予項目化實驗的現(xiàn)實意義，滲透生活教育理念，引導(dǎo)學(xué)生樹立從生活中學(xué)習(xí)、將知識運用于生活的意識.班級雖然是物理實驗教學(xué)的主戰(zhàn)場，但是絕不是唯一的實驗基地，很多物理實驗的進(jìn)行需要耗費較長的時間，這類實驗不適合在課堂中進(jìn)行，那么教師就可以通過家庭實驗的項目化學(xué)習(xí)任務(wù)布置的形式，跳出物理實驗的時空局限，提高學(xué)生的自主能力，更加熟練地掌握整個實驗流程，提高對物理學(xué)知識點的理解程度.

例如 以“探究家庭消耗電能的多少與哪些因素有關(guān)”實驗教學(xué)為例，電能的消耗與每一個人的生活息息相關(guān)，但是學(xué)生很少會關(guān)注電能消耗的問題，那么，在本次的項目化實驗任務(wù)布置中，教師就可以設(shè)計一些在學(xué)校內(nèi)無法短時間完成的任務(wù).例如，要求學(xué)生記錄家庭一周的電量消耗情況，在這一周內(nèi)每天觀察電表，記錄電表中的數(shù)據(jù)以及相對應(yīng)天數(shù)的家庭電器使用情況，并根據(jù)一周的觀察與記錄情況，提出實驗猜想，譬如“家庭消耗電能與電器的種類有關(guān)”，在家庭實驗的探究中發(fā)現(xiàn)，耗電量高的電器使用頻率越高，家庭耗電量也就越高.又如，學(xué)生提出實驗假設(shè)“家庭消耗電能的情況與用電器的數(shù)量有關(guān)”，經(jīng)過實驗探索之后，總結(jié)出使用的電器數(shù)量減少，家庭耗電量會有所減少.通過家庭實驗任務(wù)的布置方式，可以起到學(xué)以致用的效果，養(yǎng)成在生活中隨時隨地實驗的習(xí)慣.

2.4 完善教學(xué)評價體系，提高物理實驗綜合素養(yǎng)

評價對于學(xué)生的學(xué)習(xí)同樣具有重要的作用，在以往的物理實驗教學(xué)中，很多教師看到學(xué)生已經(jīng)完成了實驗操作流程，總結(jié)出了實驗結(jié)果，就認(rèn)為完成了實驗教學(xué)任務(wù)，學(xué)生的努力結(jié)果沒有被老師看到，未能得到應(yīng)有的鼓勵和表揚，容易產(chǎn)生一種失落感，也不能從他人的評價中發(fā)現(xiàn)自身的不足之處，不利于學(xué)生的全面發(fā)展.這就需要教師優(yōu)化教學(xué)評價方式，完善評價體系，能夠?qū)W(xué)生的項目化實驗學(xué)習(xí)過程以及學(xué)習(xí)結(jié)果給予及時的、科學(xué)的評價，在多元評價中延伸出新的實驗問題，迸發(fā)出新的火花，獲得學(xué)習(xí)成就感，能夠促進(jìn)學(xué)生的物理實驗綜合素養(yǎng)提升[5].

例如 在“探究流體壓強和流速關(guān)系”的實驗教學(xué)中，教師應(yīng)時刻關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn).如，一名學(xué)生平時的學(xué)習(xí)表現(xiàn)并不積極，但是在此次的項目實驗探索中，能夠主動地和同伴交流，積極地配合小組活動，教師應(yīng)就針對學(xué)生的積極學(xué)習(xí)表現(xiàn)給予肯定，讓學(xué)生受到鼓勵，感受到教師的關(guān)注，幫助這類學(xué)生在教學(xué)評價中點燃學(xué)習(xí)的熱情.又如，在項目實驗的研究中，一名學(xué)生提出了正確的實驗猜想或者別具一格的建議，那么教師也應(yīng)對學(xué)生的大膽想法作出表揚，以其為榜樣，鼓勵學(xué)生敢于說出不同的想法，以評價提升學(xué)生的自我效能感.此外，教師還可以組織學(xué)生自評、生生互評的方式，促使學(xué)生在多元主體評價中，實現(xiàn)良性循環(huán)發(fā)展.

3 結(jié)語

總之，項目化的物理實驗教學(xué)，強調(diào)學(xué)生參與完整的學(xué)習(xí)過程，能夠幫助學(xué)生在項目化的物理實驗探究中實現(xiàn)理論與實踐的結(jié)合，促使學(xué)生高質(zhì)量、高效率地完成物理實驗.因此，初中物理教師應(yīng)積極地探索項目化的實驗教學(xué)有效實施方法與策略，發(fā)揮出項目化教學(xué)的優(yōu)勢，促進(jìn)初中物理實驗教學(xué)效果的提升.