初中物理實驗教學(xué)中學(xué)生操作能力的培養(yǎng)策略探析

鄧麗霞

（臨夏縣漓水初級中學(xué) 甘肅 臨夏 731800）

學(xué)用結(jié)合、手腦并用的觀念，對物理教學(xué)具有一定的啟示作用。為了培養(yǎng)學(xué)生的實操能力，讓學(xué)生熟悉掌握物理知識，還需要通過實驗教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)與應(yīng)用。物理教學(xué)需要引導(dǎo)學(xué)生主動觀察動手實踐。作為一名物理教學(xué)者，更需要在授課之前提前做好教學(xué)準(zhǔn)備，并改變應(yīng)試思維的影響，通過“理論+實踐”的方法，引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范操作，養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣。通過實驗教學(xué)，不僅能夠直接提高物理課程教學(xué)效率，還能使學(xué)生養(yǎng)成實事求是、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。為此，在實驗教學(xué)之中，教師可以通過帶領(lǐng)學(xué)生熟悉儀器，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣，在注重安全的前提下，讓學(xué)生循序漸進(jìn)地自主探究，這是培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的關(guān)鍵。

1.初中物理實驗教學(xué)的研究背景

為了提高學(xué)生的操作能力，教師在授課時需要秉承著科學(xué)性原則、安全性原則、探究性原則，讓學(xué)生在有科學(xué)依據(jù)的前提下，在保證安全的前提下規(guī)范操作，在自主思考的前提下，深度探究[1]。任何一個理念、定理都經(jīng)歷著由感性到理性抽象的歸納過程。在實驗教學(xué)設(shè)計之中，需要不斷引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生主動做實驗，親自體驗實驗，只就如此，才能讓學(xué)生知其然，也知其所以然。

初中學(xué)生實驗操作能力的培訓(xùn)與其知識基礎(chǔ)有關(guān)，還與初中學(xué)生動手能力、思維能力等息息相關(guān)，提高學(xué)生的實驗操作能力并非一蹴而就的，需要教師長期堅持與引導(dǎo)。教師不僅是物理課堂的承載者，更是設(shè)計者、引導(dǎo)者。結(jié)合素質(zhì)教育的理念，只有落實“以學(xué)生為主”的教學(xué)理念，以學(xué)生的視角展開教學(xué)與引導(dǎo)，讓學(xué)生積極配合，主動參與，自覺認(rèn)知，才能切實提高學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗感，讓學(xué)生在趣味實驗之中不斷成長。同時，在實驗教學(xué)之中引入生活性的內(nèi)容也能達(dá)到激發(fā)學(xué)生主觀能動性的目標(biāo)。

2.現(xiàn)行初中物理實驗教學(xué)中存在的問題

2.1 學(xué)生方面的原因

2.1.1 缺乏良好的實驗習(xí)慣

由于學(xué)生的年齡特性，在通常情況下，學(xué)生的實踐興趣較弱。部分學(xué)生在參與物理實驗之中，并不會主動思考實驗態(tài)度過于“輕浮”，認(rèn)為反正自己已經(jīng)知道結(jié)論了做不做實驗都一樣，甚至部分學(xué)生還會在實驗操作的過程中與同學(xué)嬉笑打鬧，這樣不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度也在某種程度上影響了學(xué)生實踐能力的發(fā)展。再加上許多學(xué)生不按規(guī)程來操作，以習(xí)慣性的動作代替科學(xué)性的操作，沒有良好的實驗習(xí)慣[2]。

2.1.2 操作不規(guī)范，對實驗缺乏興趣

在實驗課堂上，部分學(xué)生往往不能正確的使用儀器，操作不夠規(guī)范。比如：在使用某些儀器之前，不知道要調(diào)零、沒有調(diào)零的習(xí)慣、不能選用合適的儀器進(jìn)行測量等。這些問題也直接影響了最終的實驗效果。

2.2 教師方面的原因

2.2.1 應(yīng)試思維影響，重知識輕實驗

受到應(yīng)試思維的影響，大多數(shù)物理教師仍然將教學(xué)的重點放在知識理論授課之上。為了讓學(xué)生在考試之中取得良好的成績，在實驗教學(xué)中，部分教師往往一筆帶過或采用演示法的方法進(jìn)行授課，沒有安排合理的時訓(xùn)訓(xùn)練，尤其是課后小實驗，這些問題導(dǎo)致了實驗教學(xué)效率不高。再加上部分學(xué)校受到經(jīng)費限制，缺乏專業(yè)的物理實驗設(shè)備，這些問題不僅影響了最終的實驗效果，也直接增加了學(xué)生在實驗過程之中的安全隱患。

2.2.2 備課不夠充分

由于初中學(xué)生學(xué)習(xí)壓力較大，課時比較緊張，部分教師為了節(jié)約課堂時間，在課堂上只是簡單的解釋一下實驗現(xiàn)象，導(dǎo)致學(xué)生并不能準(zhǔn)確掌握實踐操作的方法，也不利于加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗感[3]。由于部分物理課程安排不夠合理，缺乏實驗課程或?qū)嶒炚n程安排的過于集中，再加上物理實驗課程缺乏科學(xué)的評價，不能全方面的反映學(xué)生的實驗?zāi)芰εc技能。通常情況下，實驗評價是以實驗報告的形式來展開的，這樣的評價方式具備著一定的弊端，比如：部分學(xué)生可能會在實驗報告之中抄襲他人的成果，這使得評價結(jié)果不夠公正；同時，實驗報告并不能完全反映學(xué)生在實驗過程之中的表現(xiàn)，一些重要的技能考核，操作步驟可能會被忽略。因此，為了提高學(xué)生的實驗操作能力，還需要教師采用更加科學(xué)的實驗評價方式來全面評價學(xué)生的實驗?zāi)芰εc技能，重視實驗安全問題，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法與思維，以切實提高教學(xué)質(zhì)量與效果，發(fā)展學(xué)生的實操能力。

3.培育學(xué)生實驗操作能力的必然性

3.1 有助于強(qiáng)化學(xué)生的探究自主性

強(qiáng)化和提高學(xué)生的實驗操作能力的重要性不言而喻。在進(jìn)行物理實驗教學(xué)過程中，不僅能夠便于學(xué)生深度理解物理知識，更能夠活躍學(xué)生的理性思維，為學(xué)習(xí)者今后的發(fā)展打好堅實的基礎(chǔ)。物理實驗過程對于物理學(xué)習(xí)十分重要，這能夠讓學(xué)生更加直觀的了解物理知識的原理。由于學(xué)生正處于身心發(fā)展的關(guān)鍵時間段，物理知識抽象性較強(qiáng)，這也無形增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。對于一些較難理解的物理現(xiàn)象，通過物理實驗，能夠活躍物理教學(xué)，也符合素質(zhì)教育改革背景下的要求，讓學(xué)生深刻理解抽象的物理原理。物理本就是一項基于實驗的學(xué)科，許多重要的概念與規(guī)律都是通過實驗來得出的。只有學(xué)生親自動手實踐，才能夠讓學(xué)生深入的理解這些概念與規(guī)律，感受到物理知識的真實性與可靠性，為今后的學(xué)習(xí)與發(fā)展打好堅實的根基。

3.2 有益于加深學(xué)生對學(xué)科實驗的認(rèn)知能力

實驗操作也能直接強(qiáng)化學(xué)生的實踐能力與創(chuàng)新精神，讓學(xué)生形成獨立思考與解決問題的能力。在實驗過程中，學(xué)生主動思考與觀察，也能提升他們獨立思考與解決問題的能力。同時，相對于單純的理論學(xué)習(xí)，實驗操作更具有挑戰(zhàn)性和趣味性，這能夠吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能讓學(xué)生在實驗過程之中感受到學(xué)習(xí)物理帶來的樂趣[4]。

3.3 促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)發(fā)展

實驗操作是學(xué)好物理的必然前提，也是發(fā)展學(xué)生綜合素養(yǎng)的需要。隨著社會的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，只有提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)，讓學(xué)生具備實踐能力、創(chuàng)新精神，才能為學(xué)生今后的發(fā)展夯實根基。實驗教學(xué)能改變傳統(tǒng)理論性為主的教學(xué)方式，讓學(xué)生真正理解學(xué)習(xí)物理知識的真正魅力，實操能力的強(qiáng)化是學(xué)生能更好地適應(yīng)未來的發(fā)展與需求，成為具有實踐能力、創(chuàng)新精神的新型人才。因此，作為一名物理教師，更應(yīng)該重視學(xué)生實踐操作能力的培養(yǎng)，不斷改進(jìn)教學(xué)方法，為學(xué)生營造和諧的實驗條件，讓學(xué)生主動探究與思考，通過小組合作、知識競賽等模式進(jìn)行深度研討，以讓學(xué)習(xí)者的實踐操作能力不斷成熟。

4.初中物理實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生實操能力的注意事項

4.1 實驗器材檢查操作

中考對實驗考察也一直是一個專門的題型，尤其是對實驗器材使用，實驗步驟，規(guī)范性和錯誤實驗操作的判斷都是基礎(chǔ)實驗操作實驗題的必考部分。為了提高物理教學(xué)效果，提高學(xué)生的操作能力，教師在具體教學(xué)中需要注重學(xué)生實驗器材檢查操作能力的培養(yǎng)，不同的實驗需要的器材可能不同。因此，保障實驗的器材完整性是極其重要的，在沒有缺失破損的前提下，引導(dǎo)學(xué)生順利完成實驗。如果存在著實驗器材有污損現(xiàn)象，也可以培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行誤差分析與假設(shè)判斷。

4.2 實驗器材收納整理

實驗前后的實驗器材檢查與收納工作極其重要，在每次實驗完之后，也需要學(xué)生正確的將實驗器材進(jìn)行收納并歸置到位。整理實驗器材也是培養(yǎng)學(xué)生操作能力的重要一步，錯誤的收納不僅會損壞實驗器材，甚至?xí)?dǎo)致實驗器材報廢，尤其是組合類的實驗器材，比如電路器材整理更是需要養(yǎng)成良好的實驗操作習(xí)慣。

4.3 突發(fā)情況實驗操作

突發(fā)情況，在實驗過程之中不可避免。遇到突發(fā)狀況時，學(xué)生如何應(yīng)對就顯得極其重要了。在培養(yǎng)學(xué)生操作能力的過程之中，也需要教師不斷強(qiáng)化學(xué)生的心理素質(zhì)，讓學(xué)生在遇到突發(fā)情況時做到臨危不亂。比如：如果出現(xiàn)操作不當(dāng)，導(dǎo)致實驗桌面酒精著火，則需要用濕抹布去正確的滅火。實驗操作的規(guī)范性，可以保護(hù)實驗器材和實驗數(shù)據(jù)的完整性，對學(xué)生的實驗體驗感也有極大的提高。

5.提高初中學(xué)生實驗操作能力的路徑

5.1 設(shè)計充滿趣味的實驗教學(xué)，激發(fā)學(xué)生主動探索的意識

在新課程改革的背景之下，優(yōu)化物理實驗教學(xué)方案，調(diào)動學(xué)生主動思考，主動探究，創(chuàng)建有效的實驗教學(xué)課堂，活躍課堂氛圍，是提高物理教學(xué)效率的關(guān)鍵。在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)之中，大部分教師為了提高物理教學(xué)效果，讓學(xué)生在考試之中取得良好的成績，往往通過演示法等形式進(jìn)行授課[5]。這樣的教學(xué)方法，使得大部分學(xué)生思維固化且不靈活。為了解放學(xué)生的思維，還需要教師設(shè)計充滿趣味的實驗教學(xué)課堂。從學(xué)生感興趣的角度出發(fā)，以激發(fā)學(xué)生的實驗探究意識。在上實驗課之前做好充分的準(zhǔn)備是順利完成實驗教學(xué)的前提條件，教師必須要深度研究教材，熟悉教材，明確實驗教學(xué)的目的，實驗探究的思路，對學(xué)生要求嚴(yán)格，使學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)，科學(xué)求知的態(tài)度。初中學(xué)生剛剛接觸物理，缺乏物理實驗素養(yǎng)，到實驗課總是抱著好玩的態(tài)度，不認(rèn)真操作，敷衍了事，這容易造成實驗課堂場面混亂的局面，一節(jié)實驗課下來毫無收獲。為此教師需要引導(dǎo)學(xué)生反復(fù)琢磨物理規(guī)律，通過實驗自主探究與總結(jié)。并鼓勵學(xué)生大膽創(chuàng)新，采用學(xué)生喜聞樂見的方法，開闊學(xué)生的思路，提升學(xué)生的實驗操作能力。

如在學(xué)習(xí)初中物理“信息傳遞”的相關(guān)內(nèi)容時，教師在課堂教學(xué)時就可以結(jié)合實際生活設(shè)置一些問題和教學(xué)情景，就以電話是如何傳遞信息的？數(shù)字通信與模擬通信的區(qū)別在哪里？通過問題導(dǎo)入的方式調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。除此之外，教師還可以設(shè)置具有生活性、挑戰(zhàn)性的物理實驗，組織學(xué)生以小組為單位，分組挑選實驗項目并交流分享心得。通過這樣的教學(xué)方法，不僅能夠提高學(xué)生的操作能力，還能鞏固所學(xué)知識，解放學(xué)生的思維。

5.2 使用多媒體導(dǎo)入實驗教學(xué)，突出實驗課堂知識重難點

為了提高物理教學(xué)的效率，需要踐行陶行知教育思想觀念。陶行知先生曾說：“生活即教育?！痹趥鹘y(tǒng)的物理實驗教學(xué)中，部分教師為了提高學(xué)生的物理成績，往往采用簡單演示等方法進(jìn)行物理實驗教學(xué)。這樣的教學(xué)方法并不利于學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的實驗態(tài)度，甚至?xí)共糠謱W(xué)生抵觸物理產(chǎn)生厭學(xué)情緒。為了將學(xué)生的知識應(yīng)用能力整體提高，讓同學(xué)們能夠?qū)⑽锢碇R應(yīng)用于實際生活之中，教師需要明確生活與教育的關(guān)系，突出“以學(xué)生為主”的教學(xué)理念，突出“做是學(xué)的中心，也是教的中心?！蓖瑫r，更要解放學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生主動參與實踐分析問題。常言道：“興趣是學(xué)生最好的老師?！睘榱俗屚瑢W(xué)們提高積極性主動性，對物理實驗產(chǎn)生興趣，教師需要設(shè)計豐富有趣的教學(xué)情境，將抽象的物理實驗與生活相結(jié)合，合理運用多媒體突出實驗細(xì)節(jié)，以優(yōu)化物理實驗。例如，在實驗教學(xué)之中，很多物理實驗由于缺乏實驗器具，導(dǎo)致實驗無法順利的進(jìn)行。此時，教師就可以運用多媒體技術(shù)，將實驗的流程錄制下來，通過視頻對學(xué)生進(jìn)行細(xì)節(jié)講解，引導(dǎo)學(xué)生抓住實驗重點，以提高學(xué)生的核心。除此之外，還可以通過“翻轉(zhuǎn)課堂”等教學(xué)手法，在實驗課堂之前將實驗的流程制成微課視頻，并發(fā)放給學(xué)生，要求學(xué)生提前做好預(yù)習(xí)工作，熟悉實驗的細(xì)節(jié)，然后在正式實驗的過程之中，教師就可以通過小組合作等其他教學(xué)手法，讓學(xué)生主動操作。

例如，以學(xué)習(xí)《光現(xiàn)象》這一章節(jié)內(nèi)的“小孔成像”實驗教學(xué)為例，為了讓學(xué)生理解并掌握小孔成像的基礎(chǔ)知識原理及規(guī)律，明白物點與像點的對應(yīng)關(guān)系，提高實驗課堂的教學(xué)效率，鍛煉學(xué)生的動手操作能力，教師就可以將有關(guān)“小孔成像”的知識通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)錄制下來，并在課前提前發(fā)放給學(xué)生，要求學(xué)生做好課前預(yù)習(xí)，并提前了解實驗操作的步驟。在正式教學(xué)時也可以圍繞著視頻為學(xué)生講解，讓學(xué)生更清晰的明白實驗的具體流程，通過不斷的回放講解，讓學(xué)生主動思考，主動觀察，進(jìn)而抓住小孔成像的實驗要點，提高學(xué)習(xí)者的動手操作能力和思維能力。

5.3 注重學(xué)生動手能力的養(yǎng)成，循序漸進(jìn)的引進(jìn)實驗教學(xué)

強(qiáng)化學(xué)習(xí)者的實驗操作能力，首先要提高學(xué)生的實驗素養(yǎng)。鑒于學(xué)生的年齡特征，在通常情況下，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、認(rèn)知能力還在發(fā)展的過程之中，再加上物理知識學(xué)習(xí)難度較大，部分學(xué)生在自主參與實驗操作的過程中可能會出現(xiàn)應(yīng)付了事、難以專心等現(xiàn)象。同時，與其他學(xué)習(xí)方式不同，實驗教學(xué)除了要求學(xué)生具備一定的條理性、觀察力、判斷力之外，更需要讓學(xué)生熟悉儀器，保證學(xué)生的安全。弟子規(guī)曾言：“置冠服，有定位，勿亂頓，致污穢?！睘榱吮Ｕ蠈W(xué)生的安全，需要教師引導(dǎo)學(xué)生注重實驗步驟的條理性，讓學(xué)生認(rèn)識到實驗操作步驟先后順序的重要性，并將科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度應(yīng)用于生活之中。物理實驗旨在必然會使用到多種類的物理儀器和工具。由此，這些物理儀器的正確使用方式也是學(xué)生能否做好實驗的關(guān)鍵條件。故而，教師必然要注重學(xué)生對實驗儀器的觀察和應(yīng)用，讓學(xué)生掌握基本測量儀器的共性，比如：量程。在不損壞儀器的前提下，合理應(yīng)用。

如在學(xué)習(xí)有關(guān)“摩擦力”的內(nèi)容時，為了培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力，讓學(xué)生通過自主合作探究的過程，加強(qiáng)對所學(xué)知識的理解，在實驗教學(xué)之中，教師需要落實“以學(xué)生為主”的教學(xué)理念，準(zhǔn)備好相關(guān)的實驗工具，引導(dǎo)學(xué)生們進(jìn)行自主制定實驗計劃、實驗結(jié)論總結(jié)與記錄等，并將學(xué)生劃分為不同的小組，引導(dǎo)學(xué)生圍繞著“摩擦力的大小與什么因素有關(guān)？”讓學(xué)生主動探究。此時，教師就可以介入各個小組觀察學(xué)生的操作步驟。我們的實驗分為不同的幾個步驟，首先把一個木塊放在木板上，用彈簧測力計拉出木塊勻速運動，這時F1=0.5N，接著再把砝碼放在木塊上進(jìn)行勻速運動，此時F2=0.75N，然后再把毛巾固定在木板上，用測力計運動拉動木塊，此時F3=1.5N，根據(jù)這個結(jié)果以表格的形式進(jìn)行總結(jié)，通過實驗數(shù)據(jù)能夠分析摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度、壓力大小等一些因素有關(guān)，通過這樣的教學(xué)模式，不僅能夠鍛煉學(xué)生的物理思維，還能讓學(xué)生親身體驗實踐操作的過程。此時不僅學(xué)生的操作能力有了很大的進(jìn)步，也能強(qiáng)化學(xué)習(xí)者的綜合素養(yǎng)。

結(jié)語

總之，為了直接提高學(xué)生的實操能力，需要教師結(jié)合教材，落實“以生為本”的教學(xué)理念，革新實驗教學(xué)方法，讓學(xué)生主動參與實驗，并在實驗的過程之中主動發(fā)現(xiàn)問題，積極解決問題。只有這樣，學(xué)生的實操能力才會不斷成熟，理清物理知識，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)發(fā)展打好堅實的根基。