基于核心素養(yǎng)下初中物理實驗教學(xué)的優(yōu)化策略

黃東梅

信息化時代下，初中物理教師應(yīng)當(dāng)大膽地進(jìn)行教學(xué)創(chuàng)新，充分融合物理理論知識，并借助現(xiàn)代化教學(xué)手段，重新構(gòu)造物理實驗課堂、實驗教學(xué)模式等，將實驗與生活實際結(jié)合起來，啟發(fā)學(xué)生對實驗現(xiàn)象進(jìn)行多層次的研究與探索，讓實驗真正成為學(xué)生學(xué)習(xí)物理的重要途徑，使學(xué)生擁有更好的學(xué)習(xí)體驗，進(jìn)而推動初中物理實驗教學(xué)發(fā)展。

一、優(yōu)化物理實驗設(shè)計，強(qiáng)化實驗操作意識

針對當(dāng)前實驗設(shè)計不合理、學(xué)生操作不規(guī)范的現(xiàn)象，我們應(yīng)當(dāng)從實驗設(shè)計這一實驗教學(xué)起點入手，轉(zhuǎn)變以往教師設(shè)計、安排實驗，學(xué)生遵從實驗安排的格局，將實驗設(shè)計、規(guī)劃、實施的主動權(quán)、話語權(quán)等交還給學(xué)生，教師只需要大致確定實驗探究過程，并及時點撥學(xué)生即可。

以“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”實驗為例，教師針對實驗原理、內(nèi)容，大致規(guī)劃實驗探究過程“生成實驗原理→構(gòu)建實驗裝置→策劃實驗步驟→采集實驗數(shù)據(jù)→開展實驗操作→實驗數(shù)據(jù)的處理→實驗數(shù)據(jù)分析→探究結(jié)果表征→課堂小結(jié)→作業(yè)布置”，然后給出帶有提示的實驗設(shè)計報告，讓學(xué)生們在參考實驗室、清點實驗室器材、了解實驗室操作手冊與器材使用要求后，結(jié)合課本上關(guān)于實驗操作的要求與具體內(nèi)容，一邊探討該如何進(jìn)行實驗操作，一邊按照操作與實驗要求填寫實驗設(shè)計報告，由此深化學(xué)生們對實驗內(nèi)容、原理的認(rèn)識，并強(qiáng)化實驗操作意識，將規(guī)范操作的概念深深刻入腦海。

二、實驗中進(jìn)行適度引導(dǎo)，及時核對實驗數(shù)據(jù)

學(xué)生對實驗觀察是否仔細(xì)，對實驗數(shù)據(jù)記錄是否準(zhǔn)確，很大程度上取決于教師引導(dǎo)是否適度、到位。但從學(xué)生參與實驗這一過程來看，實驗教學(xué)效果的高低與教師的引導(dǎo)作用關(guān)系密切，為了使學(xué)生積極參與到實驗之中，認(rèn)真、仔細(xì)地完成實驗任務(wù)，教師在學(xué)生操作實驗的過程中，需要進(jìn)行適度引導(dǎo)，“化無序為有序”，由此來激發(fā)學(xué)生的實驗興趣。

以“水的沸騰”這個實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù)為例，在實驗操作過程中，由于水蒸氣對溫度計示數(shù)的影響，學(xué)生們在記錄、分析實驗數(shù)據(jù)時，容易得出錯誤的結(jié)論，如“水沸騰后溫度會持續(xù)升高”。針對這一現(xiàn)象，教師可以利用多媒體播放實驗觀察記錄表、實驗步驟，或是微課播放實驗現(xiàn)象的方式，將學(xué)生的注意力集中到實驗本身上，并引導(dǎo)學(xué)生們對實驗步驟展開探討，進(jìn)一步加深學(xué)生們對實驗原理、實驗研究目的的認(rèn)識，然后在實驗觀察記錄表、實驗步驟的幫助下，有目的地觀察實驗現(xiàn)象以及應(yīng)當(dāng)注意事項等，從而進(jìn)一步探索不同條件下（如不同加熱功率、不同水量等）的實驗數(shù)據(jù)以及影響沸騰的因素，使得原本“無序”的實驗變得“有序”，讓整個物理實驗更為高效。

三、創(chuàng)新實驗教學(xué)方法，鼓勵學(xué)生大膽創(chuàng)新

第一，探索多元實驗方法。首先，在實驗教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生探索多元實驗方法，讓他們學(xué)會從多個角度思考問題。例如，在探究摩擦力的實驗中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生嘗試使用不同材質(zhì)的表面、改變物體的重量、速度等變量，觀察摩擦力的大小變化，從而深入理解摩擦力的概念和影響因素。其次，指導(dǎo)學(xué)生自主研究實驗過程，培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力和創(chuàng)新意識。例如，在探究植物生長與光合作用的實驗中，教師可以利用以往學(xué)生的實驗結(jié)果、材料與圖文記錄等，引導(dǎo)學(xué)生在前人研究的基礎(chǔ)上，自主選擇不同植物、改變光照條件等變量，觀察植物的生長情況，分析光合作用與植物生長的關(guān)系。

第二，實踐與理論結(jié)合。實踐與理論結(jié)合是實驗教學(xué)的重要原則。教師在實驗教學(xué)中應(yīng)注重將理論知識與實踐操作相結(jié)合，讓學(xué)生在實踐中加深對理論知識的理解和應(yīng)用。例如，在探究杠桿平衡的實驗中，教師可以聚焦實驗?zāi)康呐c原理，提出一些驅(qū)動行的問題，啟發(fā)學(xué)生運用杠桿平衡條件來設(shè)計實驗方案，如“杠桿實驗中如何確定支點位置”“怎么確定實驗中哪些力對杠桿產(chǎn)生轉(zhuǎn)動作用”“杠桿平衡實驗中如何關(guān)注力矩的變化，并確保其在平衡狀態(tài)下保持恒定”？；組織學(xué)生進(jìn)行專門的實驗技能培訓(xùn)，如“使用示波器觀察波形”實驗前，先將示波器的設(shè)備結(jié)構(gòu)、組成以及使用方法，錄制成視頻，推送給學(xué)生們，課堂上再進(jìn)行示范和指導(dǎo)，讓學(xué)生掌握基本的設(shè)備操作方法，為實驗開展奠定良好基礎(chǔ)。

第三，展開互動式實驗教學(xué)，共同解決實驗問題?；邮綄嶒灲虒W(xué)可以提高學(xué)生的參與度和興趣。教師可以通過小組討論、師生互動等方式引導(dǎo)學(xué)生積極參與實驗過程。例如，在探究電流與電壓關(guān)系的實驗中，教師可組織學(xué)生分組討論電流、電壓之間的關(guān)系以及如何通過實驗驗證這一關(guān)系，讓學(xué)生在小組互動中加深對電流與電壓關(guān)系的理解。再者，在實驗過程中遇到的問題，是培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力的良好機(jī)會。教師應(yīng)當(dāng)在實驗過程中充分利用問題，促進(jìn)學(xué)生通過互動、交流、探討，共同分析問題、解決問題，促進(jìn)學(xué)生實驗思維發(fā)展、創(chuàng)新意識形成，例如，在探究電路連接的實驗中，有些學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的電路無法正常工作，教師可以引導(dǎo)學(xué)生檢查電路連接、電源是否正常等工作，讓學(xué)生自己找出問題并解決。

結(jié)語

在初中物理實驗教學(xué)中，教師要以學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)培育為前提，充分發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用，結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀與需求，展開多元化的實踐活動，引導(dǎo)學(xué)生們在參與活動的過程中樹立正確的物理觀念、發(fā)展科學(xué)思維能力等，從而提高實驗教學(xué)的效果與質(zhì)量?？傊?，初中物理實驗教學(xué)優(yōu)化需要從多個方面入手，不斷優(yōu)化實驗教學(xué)設(shè)計和教學(xué)方法，才能更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實驗技能，提高實驗教學(xué)的效果和質(zhì)量。

責(zé)任編輯? 龍建剛