微實(shí)驗(yàn)在初中物理復(fù)習(xí)課作業(yè)中的應(yīng)用實(shí)踐

劉彬

【摘要】隨著社會(huì)的進(jìn)步和教育事業(yè)的改革，物理在初中學(xué)科教學(xué)中占據(jù)越來越重要的地位。其中，實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)必不可少的環(huán)節(jié)，再結(jié)合物理學(xué)科的抽象性和邏輯性，學(xué)生理解起來比較難，為此物理教育工作者一直在尋找科學(xué)合理的教學(xué)方法，來提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力。本文主要論述了微實(shí)驗(yàn)在初中物理復(fù)習(xí)課作業(yè)中的應(yīng)用實(shí)踐，提高學(xué)生的物理文化素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】初中物理? 課后作業(yè)? 實(shí)驗(yàn)應(yīng)用

【中圖分類號】G633.7 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2023）07-0070-03

實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要內(nèi)容，也是學(xué)習(xí)物理知識的關(guān)鍵。微實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)還是有一定差別的，微實(shí)驗(yàn)是比較簡單的實(shí)驗(yàn)操作，所用到的材料都是生活中常見的，學(xué)生操作起來比較簡單，能夠強(qiáng)化學(xué)生對物理知識的理解，能夠提高學(xué)生獨(dú)立思考問題、分析問題和解決問題的能力，促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的形成。本文主要對微實(shí)驗(yàn)在初中物理課后作業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行論述。

一、微型物理實(shí)驗(yàn)的特征

微型物理實(shí)驗(yàn)具有以下幾個(gè)方面的特征：

（一）自創(chuàng)性和生活化特征

將微型實(shí)驗(yàn)應(yīng)用到作業(yè)中，能夠深化學(xué)生對知識的理解，提高學(xué)生的復(fù)習(xí)效率。在物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)是非常重要的環(huán)節(jié)，能夠提高學(xué)生實(shí)踐能力的同時(shí)，提高知識的應(yīng)用率。對于微型實(shí)驗(yàn)來講，它和我們的生活有著千絲萬縷的關(guān)系，二者相互聯(lián)系，相互促進(jìn)，自創(chuàng)性比較明顯。在作業(yè)布置上設(shè)計(jì)微實(shí)驗(yàn)，選擇的大多是與生活貼近的、簡便的實(shí)驗(yàn)，對學(xué)生造成的傷害幾乎為零的實(shí)驗(yàn)，而且，材料在生活中也處處常見。

（二）便捷且成本低

在自行組裝和操作微實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，對于儀器的選擇要選擇低廉的，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)是不斷反復(fù)和無限發(fā)展的過程，如果采用高昂的材料，不斷重復(fù)實(shí)驗(yàn)會(huì)得不償失，而且減少原材料的濫用，也是保護(hù)環(huán)境的體現(xiàn)。如氣球、易拉罐、飲料瓶等都可以在微實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用。這些材料都是生活中最常見的，可以“信手拈來”的，學(xué)生容易獲得，因此可以積極參與實(shí)驗(yàn)，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力的目的。

（三）具有明顯性和簡便性

微實(shí)驗(yàn)既和生活相關(guān)聯(lián)，材料又低廉，這使得實(shí)驗(yàn)操作既簡單又便利，能輕松得出結(jié)論，學(xué)生也可以發(fā)揮自身的想象力和創(chuàng)造力自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，前提是把安全放在第一位。除此之外，微型實(shí)驗(yàn)還具有很強(qiáng)的趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生完成作業(yè)的效率和復(fù)習(xí)效率，進(jìn)一步提高學(xué)生的探究能力和學(xué)習(xí)能力。

二、微型物理實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用價(jià)值

在物理教學(xué)中，合理地利用微型實(shí)驗(yàn)，對學(xué)生物理思維和邏輯思維的培養(yǎng)具有積極的推動(dòng)作用。從初中教材設(shè)計(jì)上看，所有內(nèi)容的學(xué)習(xí)都需要建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，才能深化對問題的思考?；A(chǔ)的知識一般都遵循由現(xiàn)象到本質(zhì)這樣的發(fā)展過程，大部分知識都是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的，因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)非常重要。如果沒有進(jìn)行積極的引導(dǎo)，學(xué)生會(huì)對物理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生消極排斥的心理，沒有真正發(fā)掘?qū)嶒?yàn)的興趣，也沒有自信心認(rèn)為自己可以獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。所以教師就應(yīng)該合理利用微實(shí)驗(yàn)來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)的過程中體會(huì)汲取知識的樂趣，幫助學(xué)生克服這個(gè)重大難題，深化學(xué)生對物理知識的理解，幫助學(xué)生樹立實(shí)驗(yàn)自信，提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和創(chuàng)造性。將微型實(shí)驗(yàn)引入到作業(yè)環(huán)節(jié)，能夠增進(jìn)學(xué)生之間的交流或者增進(jìn)學(xué)生和家長之間的交流，學(xué)生為了完成實(shí)驗(yàn)作業(yè)可以合作學(xué)習(xí)，一起動(dòng)手操作，還可以尋求家長的幫助。除此之外，將微型實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)到復(fù)習(xí)課作業(yè)環(huán)節(jié)，能夠提高作業(yè)完成效率和復(fù)習(xí)效率，同時(shí)幫助學(xué)生培養(yǎng)物理思維，提高學(xué)生作業(yè)積極性，是對作業(yè)形式的一種創(chuàng)新，符合新課標(biāo)的教學(xué)需求。微型實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用在一定程度上帶動(dòng)了新的作業(yè)潮流，具有“與時(shí)俱進(jìn)”的特點(diǎn)。

三、微型物理實(shí)驗(yàn)在初中物理復(fù)習(xí)課作業(yè)中的應(yīng)用策略

（一）設(shè)計(jì)新穎課題，提高動(dòng)手能力

學(xué)習(xí)方式對人思維的培養(yǎng)具有決定性的作用，最終成為人的生活方式。新課標(biāo)要求學(xué)生“主動(dòng)，合作，探究”能力的培養(yǎng)要注重貫徹“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念。如何提高微實(shí)驗(yàn)在初中物理復(fù)習(xí)課作業(yè)的有效性應(yīng)用是教師一直在思考的問題，因此，物理教師要設(shè)計(jì)具有針對性和探究性的課題作業(yè)，吸引學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，提高學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、操作實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)的能力，創(chuàng)新作業(yè)形式，完成高效復(fù)習(xí)。

初中物理實(shí)驗(yàn)和生活有著千絲萬縷的關(guān)系，主要包括對光學(xué)、聲學(xué)、熱學(xué)、電力學(xué)、力學(xué)等的研究，生活中非常常見，課本中也有很多實(shí)驗(yàn)展示和課后習(xí)題來幫助學(xué)生理解，這就是很好的復(fù)習(xí)材料，如紙鍋燒水、制作潛望鏡、橡皮筋測力計(jì)等。將這些簡單的家庭實(shí)驗(yàn)通過作業(yè)的形式布置下去，深化學(xué)生對所學(xué)知識的理解，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。適當(dāng)安排微實(shí)驗(yàn)，也能提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力。

在生活中有很多現(xiàn)象都涵蓋物理理論，如，水的沸騰（如何知道一壺水已經(jīng)燒到100℃了）;中午陽光照射下毛巾干得很快是運(yùn)用了什么物理原理;如何起釘子等，要引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成一雙“善于發(fā)現(xiàn)生活”的眼睛，引發(fā)學(xué)生的物理思考，讓學(xué)生感受到物理知識帶來的魅力。以上介紹到的所有實(shí)驗(yàn)學(xué)生都可以在家自行操作。

對于初中生來講，設(shè)計(jì)動(dòng)手作業(yè)一直是一個(gè)難點(diǎn)問題。因?yàn)閷W(xué)生的邏輯思維能力還存在很大的欠缺，思想還存在很多偏差，雖然在很多知識上有自己獨(dú)到的見解，但是缺乏實(shí)驗(yàn)依據(jù)。為此，教師可以以此為突破口，讓學(xué)生自己想出來實(shí)驗(yàn)結(jié)論，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證結(jié)論是真理還是謬論。如，探究“白氣”是如何形成的，需要借助的實(shí)驗(yàn)器材有蠟燭、煤氣、風(fēng)扇、電吹風(fēng)等，學(xué)生可以從網(wǎng)上搜索實(shí)驗(yàn)步驟，開發(fā)簡易實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，探究溫度、面積、空氣流動(dòng)三者之間的關(guān)系。通過這種“微型實(shí)驗(yàn)課題創(chuàng)設(shè)”的作業(yè)布置形式，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中找到學(xué)習(xí)物理的興趣，提高學(xué)生獨(dú)立思考問題、分析問題和解決問題的能力。

（二）利用信息技術(shù)，強(qiáng)化作業(yè)監(jiān)督

隨著社會(huì)的進(jìn)步和信息技術(shù)的發(fā)展，更多網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)方式出現(xiàn)在大眾視野，創(chuàng)新了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)習(xí)方式朝著多樣化的方向發(fā)展，為了提高微實(shí)驗(yàn)在初中物理復(fù)習(xí)課作業(yè)中的應(yīng)用效率，教師應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生利用信息技術(shù)的優(yōu)勢，來完善對實(shí)驗(yàn)作業(yè)的監(jiān)督管理體系。例如在對《彈力》的復(fù)習(xí)中，學(xué)生對教材中“桌面上的水杯受到的是來自桌面等支持力，支持力是彈力，桌面受到水杯的壓力，壓力也是彈力”這一概念的內(nèi)容不是很理解，認(rèn)為桌面和水杯都沒有發(fā)生一個(gè)所謂的彈力形態(tài)變動(dòng)，所以學(xué)生覺得壓力和支持力不是彈力，為了解決學(xué)生的這一難題，教師可以通過課后實(shí)驗(yàn)作業(yè)的形式，讓學(xué)生打破這個(gè)疑惑，教師可以給學(xué)生布置兩個(gè)實(shí)驗(yàn)作業(yè)，按照相關(guān)內(nèi)容，完成作業(yè)，并以視頻的方式記錄下來，方便教師查閱和檢驗(yàn)。具體內(nèi)容如下：

活動(dòng)一：讓學(xué)生準(zhǔn)備兩個(gè)顏色不同的氣球（紅色和黃色），紅色地球在上，通過疊放的方式呈現(xiàn)，用力向下摁氣球，給氣球一個(gè)作用的力，學(xué)生觀察兩個(gè)氣球受到這個(gè)力發(fā)生了什么樣的現(xiàn)象，并做好實(shí)驗(yàn)記錄。學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩個(gè)氣球都發(fā)生了形變，在恢復(fù)原狀的過程中，紅色氣球發(fā)生了向上的彈力，黃色氣球發(fā)生了向上的支持力。（如右圖所示）

活動(dòng)二：根據(jù)教材上的演示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將橢圓形玻璃瓶里面裝上紅色的水（紅色的水方便觀察），把細(xì)玻璃管通過帶孔的橡皮塞插入瓶中。然后沿著不同的方向用力捏玻璃瓶，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，做好實(shí)驗(yàn)記錄。學(xué)生通過擠壓發(fā)現(xiàn)水位上升了，這正是彈性形變的現(xiàn)象。

通過上述教師安排的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)作業(yè)，如果學(xué)生還有不懂不理解的情況，可以讓學(xué)生觀看微課，來強(qiáng)化學(xué)生的理解，以此來提高復(fù)習(xí)效率，創(chuàng)新作業(yè)形式。

（三）設(shè)計(jì)探究作業(yè)，鼓勵(lì)合作完成

首先，對“微型實(shí)驗(yàn)作業(yè)”提出規(guī)范化的合理要求，“麻雀雖小，但是五臟俱全”，在課題作業(yè)設(shè)計(jì)完成之后，要先梳理實(shí)驗(yàn)步驟，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，做好實(shí)驗(yàn)記錄，最后得出物理結(jié)論。在實(shí)驗(yàn)器材的安排上，盡量選用比較廉價(jià)的物品，也可以“因地制宜”，自己動(dòng)手創(chuàng)設(shè)，盡量遵循“就地取材”原則。例如，在學(xué)習(xí)“光的色彩”相關(guān)內(nèi)容后，教師可以為學(xué)生設(shè)計(jì)“人造彩虹”實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)作業(yè)，主要有以下兩種實(shí)驗(yàn)方法：第一種，也是最簡單的一種，就是在充足的陽光照射下，利用噴霧器制造水珠折射太陽光，可以形成彩虹;另一種是制作“冰三棱鏡”來分解色光，用到的實(shí)驗(yàn)器材是紙盒、冷凍柜等。以此來發(fā)散學(xué)生的思維，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力，當(dāng)然，還要養(yǎng)成做實(shí)驗(yàn)記錄的好習(xí)慣，這張實(shí)驗(yàn)記錄是學(xué)生作業(yè)的重要展現(xiàn)形式，能夠讓教師掌握學(xué)生的復(fù)習(xí)效率和作業(yè)完成率。

當(dāng)教師設(shè)計(jì)了比較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)作業(yè)課題的時(shí)候，學(xué)生可以自行組隊(duì)，一起完成復(fù)習(xí)作業(yè)，這樣不僅能夠減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，還能培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識和創(chuàng)新協(xié)作。例如，為了調(diào)查“學(xué)校所在地區(qū)的污染情況”，需要有調(diào)查員、資料整理員、數(shù)據(jù)分析員、實(shí)驗(yàn)整合員等，需要對任務(wù)進(jìn)行分工，因此單靠一個(gè)人的力量是不行的，對于這個(gè)實(shí)踐課題，學(xué)生可以自己組隊(duì)，教師也可以采用“組間同質(zhì)和組內(nèi)異質(zhì)”的原則，幫助學(xué)生分配任務(wù)，以此來創(chuàng)新作業(yè)形式，提高學(xué)生完成作業(yè)的效率。

在實(shí)施“微實(shí)驗(yàn)作業(yè)”的過程中，會(huì)出現(xiàn)這樣的情況：有時(shí)候一個(gè)作業(yè)課題暫時(shí)的完成又是另一個(gè)課題的開始，舊的問題還沒有解決，新的問題又產(chǎn)生了。如：在制作水果電池的過程中，學(xué)生提出這樣的問題：“水果電池的極性確定有什么關(guān)系？水果電池有多大的壓力？為什么水果電池能夠產(chǎn)生壓力？”對于這些問題的探究可以展開一系列的實(shí)驗(yàn)，能夠讓學(xué)生從整體上把握知識，使物理知識呈體系化和系統(tǒng)化，這將會(huì)成為學(xué)生最優(yōu)質(zhì)的復(fù)習(xí)資料，讓學(xué)生學(xué)到更多的知識，培養(yǎng)學(xué)生的物理探究能力。

學(xué)生在完成“微型實(shí)驗(yàn)”的過程中會(huì)遇到很多的問題，對于知識上的欠缺，教師要將知識灌輸給學(xué)生，為學(xué)生提供及時(shí)的指導(dǎo)和幫助，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況也可以對作業(yè)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，總之要符合初中生的發(fā)展，一切以學(xué)生為準(zhǔn)則。

（四）創(chuàng)新作業(yè)評價(jià)，提高復(fù)習(xí)效率

學(xué)生在完成“微型實(shí)驗(yàn)”之后，教師的評價(jià)對學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升具有積極的推動(dòng)作用，對學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的形成具有重要意義。傳統(tǒng)的物理作業(yè)形式主要是練習(xí)題，教師為學(xué)生布置大量的練習(xí)題強(qiáng)化學(xué)生的復(fù)習(xí)訓(xùn)練，這樣學(xué)生的物理思考受到嚴(yán)重限制，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升，會(huì)使學(xué)生變成一個(gè)“做題機(jī)器”。為了改變這一現(xiàn)狀，才有了“微型實(shí)驗(yàn)在復(fù)習(xí)課作業(yè)中的應(yīng)用”的作業(yè)創(chuàng)新。根據(jù)新課標(biāo)的要求，“不應(yīng)以分?jǐn)?shù)作為評價(jià)學(xué)生的唯一標(biāo)準(zhǔn)”，要對學(xué)生綜合評判。

首先，鼓勵(lì)學(xué)生自我評價(jià)。根據(jù)調(diào)查研究現(xiàn)實(shí)，自我評價(jià)比教師評判更能促使學(xué)生進(jìn)步。主要讓學(xué)生反思：“本次的作業(yè)有沒有認(rèn)真完成？本次的作業(yè)有沒有遇到什么難題？自己選擇是突破還是放棄呢？有沒有覺得比上次進(jìn)步了？”學(xué)生也可以和其他同學(xué)分享自己的協(xié)作經(jīng)驗(yàn)，取長補(bǔ)短，彌補(bǔ)自己的不足。例如，有的學(xué)生在調(diào)查高速公路交通事故的時(shí)候發(fā)現(xiàn)，發(fā)生事故時(shí)超速行駛的比例居然低于發(fā)生事故時(shí)正常行駛的比例，這與學(xué)生的想法相悖，為此學(xué)生可以帶著這一疑問去詢問教師，或者聽聽別人的看法，最后一起得出結(jié)論。其次，教師的評價(jià)。教師也要自我評價(jià)：“本次作業(yè)的針對性怎么樣？”根據(jù)學(xué)生的作業(yè)情況不斷提升自己的水平。在評價(jià)時(shí)，對不同學(xué)生的探究可以提出自己的意見和想法，讓學(xué)生吸取有用的意見。我國教學(xué)觀明確指出：將“重視結(jié)論輕過程”轉(zhuǎn)向“重結(jié)論的同時(shí)更重過程”，強(qiáng)調(diào)微型實(shí)驗(yàn)的過程，讓學(xué)生能夠從實(shí)驗(yàn)的過程中深化對知識的理解，教師要根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告或者本次的實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)等，對學(xué)生進(jìn)行綜合評判，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)作業(yè)中存在的紕漏，以及復(fù)習(xí)不到位的地方，提供及時(shí)的指導(dǎo)和幫助。此外，還需要注意的一點(diǎn)是，每個(gè)學(xué)生都是獨(dú)立的個(gè)體，都有自身發(fā)展的差異性，教師要尊重學(xué)生的個(gè)性差異，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性的發(fā)展。有的學(xué)生可能對實(shí)驗(yàn)存在天生的欠缺，教師就可以采用分層微型實(shí)驗(yàn)作業(yè)的形式，滿足不同階層學(xué)生的需要，為學(xué)生樹立實(shí)驗(yàn)自信心，幫助學(xué)生高效復(fù)習(xí)。

四、結(jié)束語

綜上所述，微實(shí)驗(yàn)在復(fù)習(xí)課課后作業(yè)中的應(yīng)用對學(xué)生學(xué)習(xí)能力和復(fù)習(xí)效率的提升具有積極的促進(jìn)作用。教師要為學(xué)生創(chuàng)新作業(yè)形式，使之朝著多樣性、新穎性、針對性的方向發(fā)展，滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，為學(xué)生帶來不一樣的作業(yè)體驗(yàn)，這一點(diǎn)也符合新課標(biāo)對作業(yè)形式的創(chuàng)新性要求，充分發(fā)揮微實(shí)驗(yàn)在教學(xué)活動(dòng)中的作用，為學(xué)生今后的物理學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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