初中物理實驗教學(xué)的優(yōu)化策略分析

劉艷

摘? ?要：實驗教學(xué)是初中物理教學(xué)的重要組成部分，其教學(xué)成效直接影響著學(xué)生的物理學(xué)習成效。在新課程標準的背景下，為了提升物理實驗教學(xué)的有效性，教師應(yīng)積極反思當前實驗教學(xué)存在的不足，根據(jù)新課程標準的要求，不斷優(yōu)化物理實驗教學(xué)策略。本文從實驗導(dǎo)入、合作學(xué)習、信息化教學(xué)、思維培養(yǎng)和應(yīng)用能力培養(yǎng)這五個方面探究了優(yōu)化物理實驗教學(xué)的具體策略，以期促進學(xué)生物理能力的綜合發(fā)展。

關(guān)鍵詞：新課程標準? ?初中物理? ?實驗教學(xué)

隨著新課程標準的實施，初中物理實驗教學(xué)逐漸從“以教師為中心”轉(zhuǎn)向了“以學(xué)生為中心”。這就要求教師在保證實驗教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，積極發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，提高學(xué)生的實驗參與度，發(fā)展學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。在此背景下，教師應(yīng)努力探索優(yōu)化物理實驗教學(xué)的有效策略，積極提升學(xué)生的物理實驗?zāi)芰臀锢碇R應(yīng)用能力，使物理實驗成為學(xué)生物理學(xué)習的有力支撐。

一、優(yōu)化實驗導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生實驗興趣

新課程標準提出“以人為本”的教育原則，要求教師將學(xué)生作為課堂的主體，以學(xué)生的興趣為出發(fā)點展開課堂教學(xué)，并關(guān)注學(xué)生在課堂中的學(xué)習體驗。因此，在開展物理實驗教學(xué)時，教師必須優(yōu)化實驗的導(dǎo)入環(huán)節(jié)，借助趣味問題、情境創(chuàng)設(shè)、案例展示等多樣化的手段，調(diào)動學(xué)生對物理實驗的探究興趣，為接下來的實驗教學(xué)做好鋪墊。

以“眼睛與光學(xué)儀器”一課的教學(xué)為例，在開展“研究近視眼鏡和遠視眼鏡”的實驗前，為了激發(fā)學(xué)生的探究興趣，教師可以通過以下幾個步驟進行實驗導(dǎo)入。首先，考慮到視力正常的學(xué)生很難與近視的學(xué)生產(chǎn)生同樣的視覺體驗，教師可以使用多媒體設(shè)備向?qū)W生展示不同近視程度下看同一張風景圖片時的狀態(tài)，讓學(xué)生感受近視患者的生活不便之處。其次，教師可以為學(xué)生講解人眼的成像原理，并展示其剖視圖，組織學(xué)生分組討論“人眼中的哪個部位發(fā)生變化會導(dǎo)致近視或遠視”這一問題。然后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系之前所學(xué)知識，將人眼中的晶狀體與凸透鏡做類比，理解晶狀體的病變會導(dǎo)致視力問題，并借機引出近視眼鏡與遠視眼鏡不同的光學(xué)作用，讓學(xué)生理解眼鏡的工作原理。最后，教師可以提出“為什么近視眼鏡的鏡片是凹透鏡？”這一實驗探究問題，并組織學(xué)生根據(jù)人眼成像原理對光具座進行改良，分別放置凹透鏡和凸透鏡來進行實驗探究。對實驗進行由淺至深的鋪墊，能激發(fā)學(xué)生對實驗主題的探究興趣，引導(dǎo)學(xué)生更好地理解實驗內(nèi)容，提升實驗教學(xué)的有效性。

二、優(yōu)化合作學(xué)習，提高學(xué)生實踐能力

小組合作是初中物理實驗活動的主要實踐形式。然而在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)中，教師只是簡單地將學(xué)生進行分組，為每個小組提供實驗器材，卻很少關(guān)注每個學(xué)生是如何完成實驗的。這就容易導(dǎo)致組內(nèi)部分學(xué)生在實驗過程中長期處于“旁觀者”的狀態(tài)，實驗參與度不高，學(xué)習效果不佳，動手實踐能力未能獲得真正提升。因此，教師必須優(yōu)化小組合作的實驗方式，通過制定合理的小組實驗方案、跟蹤小組實驗過程、關(guān)注小組實驗結(jié)果等，確保組內(nèi)學(xué)生的實驗參與度，切實提高物理實驗教學(xué)水平。

以“物體的浮沉條件”一課的教學(xué)為例，“探究影響浮力大小的因素”屬于初中物理的核心探究實驗，實驗過程較為復(fù)雜。因此，教師可以組織學(xué)生以小組合作學(xué)習的方式來完成實驗任務(wù)。首先，教師要根據(jù)學(xué)生的物理實驗水平將學(xué)生進行科學(xué)、合理的分組，確保所有小組都擁有獨立完成實驗的能力。其次，教師要嚴格按照“提出假設(shè)—驗證假設(shè)—得出結(jié)論”的步驟來組織學(xué)生進行實驗，促使組內(nèi)成員都對實驗內(nèi)容進行思考。最后，教師還要根據(jù)實驗過程來劃分每個小組成員的職責，進行科學(xué)的實驗分工。明確劃分小組成員的職責，能夠確保小組內(nèi)每個成員都充分參與到物理實驗中，有效提高學(xué)生的動手實踐能力。

三、運用信息化教學(xué)，提升實驗教學(xué)成效

隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展，信息化教學(xué)成為教學(xué)的主要手段，為思維可視化起到了良好的輔助作用。在初中物理實驗教學(xué)中，教師可以借助信息技術(shù)，利用圖片、音頻、視頻展示功能及交互功能，將不便于動手實踐的實驗展示出來，使學(xué)生能夠獲得相似的學(xué)習效果，提升物理實驗教學(xué)成效。

例如，“從永磁體談起”中“用鐵屑顯示磁體周圍的磁場分布”這一實驗結(jié)果受外界客觀因素影響較大，在課堂實驗中通常無法清晰地呈現(xiàn)出磁場分布的情況。因此，除了開展示范實驗，教師還可以借助多媒體設(shè)備，為學(xué)生播放實驗教學(xué)視頻，讓學(xué)生通過視頻，清晰直觀地感受鐵屑在磁場中的變化，讓學(xué)生身臨其境地進行觀察與體驗，提高實驗教學(xué)成效。

四、問題驅(qū)動引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生實驗思維

在以往的物理實驗教學(xué)中，學(xué)生大多按照課本中的實驗步驟和教師的講解來依次完成實驗內(nèi)容，對物理概念與實驗理論的認知大多來自教師的直接灌輸，而缺乏對問題進行自主思考和自主生成知識的機會。新課程標準不僅關(guān)注學(xué)生學(xué)科知識與技能的提升，還關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)與學(xué)科思維的發(fā)展，重視讓學(xué)生通過物理實驗獲得認知世界、了解世界的方法。因此，教師應(yīng)創(chuàng)新物理實驗教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計富有邏輯性的實驗問題，驅(qū)動學(xué)生對實驗內(nèi)容進行深度思考，從而培養(yǎng)學(xué)生的物理思維。

以“探究物體不受力時怎樣運動”為例，在引導(dǎo)學(xué)生了解了“物體的運動距離與摩擦力有關(guān)”的知識點后，筆者提出問題：“小車的運動距離除了受水平面的粗糙程度影響外，還受哪些因素的影響？”在學(xué)生討論的過程中，筆者引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實驗中的各個變量，如“水平面的粗糙程度”“小車滑落的初始高度”和“斜面的角度”等。最后，筆者組織學(xué)生模仿課本上的實驗，自主設(shè)計驗證其他兩個變量的實驗過程，培養(yǎng)學(xué)生的物理實驗思維。

五、融入生活元素，增強知識應(yīng)用能力

長期以來，初中物理實驗教學(xué)都聚焦于物理理論的推導(dǎo)和實驗案例的解析，實驗教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的實際生活之間割裂，導(dǎo)致學(xué)生的物理學(xué)習呈現(xiàn)出“從課本到試卷”的趨勢。新課程標準倡導(dǎo)“從生活走向物理”，強調(diào)初中物理教學(xué)的“生活化”?；诖?，教師應(yīng)積極挖掘物理實驗中的生活元素，將實驗內(nèi)容與生活場景連接，引導(dǎo)學(xué)生了解生活中的物理現(xiàn)象，提高學(xué)生應(yīng)用物理知識的能力，真正實現(xiàn)“學(xué)以致用”。

例如，“探究汽化和液化的特點”一課中有“觀察液化”的實驗內(nèi)容，這一內(nèi)容與生活息息相關(guān)。因此，教師可以結(jié)合實際生活進行實驗。比如，教師可以請學(xué)生對著玻璃窗或眼鏡哈氣，然后觀察玻璃上產(chǎn)生了怎樣的現(xiàn)象；也可以請學(xué)生思考在生活中遇到的液化現(xiàn)象，如冬天說話時口冒“白氣”、吃火鍋時眼鏡“起霧”等。從實際生活中尋找物理教學(xué)素材，能使物理更貼近學(xué)生的現(xiàn)實生活，增強學(xué)生的物理知識應(yīng)用能力。

總之，在物理教學(xué)中，教師要遵循新課程標準“以人為本”的教學(xué)理念，始終將學(xué)生放在物理實驗教學(xué)的主體位置，結(jié)合學(xué)生的興趣愛好、生活經(jīng)驗和物理基礎(chǔ)水平來組織實驗教學(xué)，精心設(shè)計實驗環(huán)節(jié)。同時，還要關(guān)注學(xué)生思維能力的發(fā)展和實踐能力的提升，提高學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

參考文獻：

[1]劉寶盈，李麗君，袁訓(xùn)鋒.新課程標準下初中物理有效課堂教學(xué)探究[J].理科愛好者，2023（1）：141-145.

[2]錢莉.淺談新課程標準下的初中物理實驗教學(xué)方法[J].試題與研究，2021（29）：41-42.◆（作者單位：南昌師范學(xué)院附屬中學(xué)）