初中物理實驗導入設計的思考與建議

【摘 要】物理是一門實驗的學科，但在初中物理實驗教學中，有些教師會不考慮學情，“想當然”地把一些優(yōu)秀課例中的實驗導入進行生搬硬套，嚴重影響了教學的有效展開。因此，在設計實驗導入時，教師應充分考慮實驗導入是否通過真實性學習來完成，實驗導入是否具有適恰性，實驗導入的體驗性是否與教學內容高度相關，從而引發(fā)學生真正的思考，形成與教學要求相適應的思維。

【關鍵詞】初中物理；實驗引入；摩擦力

【中圖分類號】G633.7 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009（2024）39-0060-03

【作者簡介】郜建輝，天津市紅橋區(qū)教師發(fā)展中心（天津，300131）物理教研員，正高級教師，紅橋區(qū)特級教師、物理學科帶頭人。

物理是一門實驗的學科，是人類認識世界的一種重要活動，是進行科學研究的基礎。培養(yǎng)中學生實驗能力是提升學生物理學科核心素養(yǎng)的重要內容，但在實際教學中，很多教師在開展實驗教學的過程中經?！跋氘斎弧碧幚硪恍嶒瀮热?。比如在教學的實驗導入環(huán)節(jié)，經常會有教師不對學情進行有效分析，“想當然”地把一些優(yōu)秀課例中的實驗導入進行生搬硬套，嚴重影響了教學的有效展開。下面，筆者以“摩擦力”一課的實驗導入為例，進行簡要說明。

一、案例背景

在一次教研活動中，筆者向初中物理教師介紹了一節(jié)全國物理創(chuàng)新大賽中有關摩擦力一課的實驗導入。該教師授課之初，在班里任選了一名男同學和一名女同學，讓兩位學生開展抓泥鰍的比賽。在兒歌《捉泥鰍》的背景音樂下，兩個學生興致盎然地動手抓泥鰍，全班學生也都給予了熱情的關注。最后的結果是，男同學抓的要比女同學多。之后教師留下女同學，并在塑料盒中倒入一些木屑，把泥鰍放入其中，女同學輕松地抓了好幾條泥鰍，比男同學之前抓的還多。接下來，教師分別詢問兩位學生抓泥鰍的感受。男同學說，泥鰍比較滑，需要用力抓；女同學說，在粘了木屑之后泥鰍抓起來很輕松。由此，教師引出課題“摩擦力”。

通過以上的案例，參加教研的老師清楚了如何做到實驗導入設計在情境性、趣味性、感染性、參與性、啟發(fā)性、貼近性、知識性、評價性的基礎上，進一步融合新課程的理念，體現(xiàn)物理量的共同屬性與本質特征。教研活動之后，一位教師非常有感觸地跟筆者交流，說學到了很多，并邀請筆者下周去聽她上“摩擦力”一課。結果在聽課中發(fā)現(xiàn)她照搬了這個實驗導入，也學著那位參賽老師的做法，把從市場買回來的泥鰍放在水桶中，想請一名男同學和一名女同學進行抓泥鰍的比賽，沒想到適得其反，學生的反應異常平靜。甚至在教師指定兩名學生后，女同學以害怕泥鰍咬人、男同學擔心弄臟手后無法清洗為由拒絕配合，致使這位教師很尷尬，教學活動嚴重失控。

二、問題癥結

通過以上案例可以看出，這是一個失敗的實驗導入。那為什么原本在參加全國大賽的教師課上一個精彩絕倫的實驗導入，到了這位物理教師的課堂上就成了尷尬的教學事故，到底問題出在哪里？如果靜下心來分析，不難發(fā)現(xiàn)以下的原因。

1.實驗導入是否通過真實性學習來完成

隨著新課標的實施，真實性學習的理念已經深入人心。所謂真實性學習，就是指學生進入真實世界或逼真的虛擬世界中，圍繞真實問題進行積極探索與互動，獲得真實體驗，進而形成包括實踐能力在內的高級思維技能的過程。［1］就初中物理的實驗導入而言，真實性學習的含義主要體現(xiàn)在所思考問題是否源于學生的生活實際，學習內容是否符合學生已有的生活經驗，學習任務的復雜程度是否適應學生的接受程度等幾個方面。

如“摩擦力”一課中“捉泥鰍”活動的實驗導入，針對參賽教師的學生而言，它是極具真實性的。因為多數(shù)學生都有捉黃鱔的經歷，對于捉泥鰍，更是不在話下。因此，教師將其作為教學內容的實驗導入，在符合學生的生活實際的基礎上，通過學生已有的生活經驗，引出對摩擦力概念中相關因素的思考，完全符合學生的接受程度，并能充分體現(xiàn)“從生活走向物理”的課程理念，是一個非常有實效、有新意的教學導入策略。

但對于大城市中心城區(qū)的學生而言，這個活動并不符合他們的生活實際。絕大多數(shù)學生并沒有“捉泥鰍”的體驗，甚至個別學生在真實生活中都沒接觸過泥鰍（這一點并不夸張），對他們而言，恐懼心理大于好奇心。在這種情況下，教學怎么會有效展開呢？

2.實驗導入是否具有適恰性

初中學生的思維處于形象思維階段或正從形象思維向抽象思維的過渡階段，教師利用實驗，既可以創(chuàng)設物理情境，又可以激發(fā)學生的求知欲。［2］物理實驗導入是有效開展教學的重要手段，教師通過學生已有的生活經歷設計教學導入實驗，引發(fā)學生在“新”和“奇”中對問題進行思考，進而鼓勵學生在實驗過程中不斷地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。因此，如何利用日常生活中的素材，設計有目的地觀察與探索物理規(guī)律的生活化實驗活動，為學生實踐能力和創(chuàng)新精神的形成拓展學習的空間［3］，是廣大初中物理教師應該思考的。但教師設計的實驗導入一定要適合、恰當，要依據學情滿足學生接受的舒適感，而不是一味地“紙上談兵、坐而論道”，或是“生搬硬套、借題發(fā)揮”。

如前文所述，城市的教師將“捉泥鰍”的實驗導入“嫁接”到自己的課堂中，學生對于該實驗的接受程度極為“不適恰”，也就無從談起實驗本身對學生有效的思維引導作用，于是就形成教與學的“兩層皮”，教師自然要面對教學中的尷尬局面。

3.實驗導入的體驗性是否與教學內容高度相關

關注學生的課堂體驗是將單純接受性學習轉變?yōu)轶w驗性與接受性相結合學習的關鍵之一。基于學生體驗的緘默性特征，選擇學生對關聯(lián)的體驗深入程度作為重要指標，確立恰當?shù)年P聯(lián)體驗目標至關重要。［4］在初中物理教學的實驗導入環(huán)節(jié)，關注初中學生的特點，在生活化的物理實驗教學素材選取中，將教學內容與學習體驗進行高度關聯(lián)是體驗性實驗導入設計的關鍵所在。在實驗導入的設計中，用生活中常見的事物、常見的現(xiàn)象作為實驗情境的載體，結合學生當前的認知水平和已有的生活經驗，使其自然而然地投入其中，產生想要探索的想法，從而激發(fā)學生學習的內驅力。［5］

在參賽教師的“摩擦力”一課中，“捉泥鰍”的實驗導入，依托學生真實的生活體驗，在“比賽”中再現(xiàn)真實的生活內容，并以摩擦力大小的決定因素作為體驗目標，形成生活體驗與知識探究的高度關聯(lián)，為教學的有效開展鋪平了道路。而將其硬性挪移到城市的學生面前，實驗的活動內容不能貼近他們的生活實際，無法調動學生應有的主觀能動性，學生現(xiàn)有的生活經驗不能與知識認知形成關聯(lián)體驗，故無法在此基礎上展開教學。

三、教學建議

從上述案例不難看出，脫離學生生活實際的實驗導入，無法為教學提供有效助力。每一個有效的實驗導入，都必須以適應所教學生的實際情況為前提條件，這樣才能起到應有的效果。那么，對上述案例中城市的學生而言，如何設計這節(jié)課的實驗導入，才能達到與參賽教師“捉泥鰍”活動相同的效果呢？其中的關鍵就是實驗導入的適恰性，要有能引發(fā)與教學內容高度相關的、學生接受的真實情境，讓學習真實發(fā)生。課后筆者為這位教師提供了一些教學建議，她聽取之后在另一個班級進行了嘗試，取得了很好的效果。

在上課的引入環(huán)節(jié)，教師與班上的學生先做了一個“推椅子”的游戲：讓班上一名較瘦的女學生坐在椅子上，問一位身高體壯的男生在蒙上眼睛后能否推動這把坐了女生的椅子。待得到其自信地肯定后，用毛巾蒙上他眼睛的同時換另一位身材較胖的男生坐到椅子上面。結果，該名學生費了很大的力氣才把椅子推動一點。問其感受，得到“女生好像變胖”的回答（鋪墊摩擦力大小與壓力有關）。當把毛巾拿了下來，讓他驗證自己的判斷后，繼續(xù)游戲。換回原先的那名女生，但重新?lián)Q一把四個椅子腿上都綁好自行車外胎的椅子，讓其感受推得同樣很吃力（鋪墊摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關）。在此基礎上，教師引導學生對實驗活動展開討論，適時引到了摩擦力的教學上。

由上文可以看出，我們的教學設計，特別是實驗的設計注重了學生的主體地位，根據學生的認知水平和生活實際，將生活化元素適當融入初中物理教學中，真正將實際生活與物理知識相關聯(lián)，幫助學生提高對物理知識的理解程度。

綜上所述，在初中物理的實驗教學中，教師切莫“想當然”地“生搬硬套、盲目嫁接”，一定要注重基于學生生活實際中，真實情境的問題引導，并以此引發(fā)學生真正的思考，形成與教學要求相適應的思維，借此開展教學。正如美國心理學家布魯納說的那樣：教學過程是一種提出問題和解決問題的持續(xù)不斷的活動。因此，物理教學要從“知識傳遞”轉向“知識建構”，著重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力與實驗操作能力。這樣才能更好地培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。

【參考文獻】

［1］毛齊明.真實性學習的理念及其對大學課堂教學變革的啟示［J］.教師教育論壇，2014（10）：60.

［2］仇學富，邢海根.強化物理實驗教學 提升學生核心素養(yǎng)［J］.安徽教育科研，2021（33）：62-64.

［3］張森.運用物理實驗激勵學習心理［J］.物理教師，2019（7）：38-40.

［4］熊文俊.物理課堂體驗性目標檢測點及其檢測工具的選擇［J］.中國教育學刊，2017（增刊2）：26-31.

［5］吳聰能.結合生活實際的中學物理實驗教學探究［J］.廣西物理，2020（4）：98-101.