借助物理實(shí)驗(yàn)課，搭建學(xué)生能力提升平臺(tái)

摘 要：針對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目前所面臨的問題進(jìn)行了深入分析，提出了以教材為主體、注重教學(xué)方法與過程分析、建立科學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制等教學(xué)策略，并探討了實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力以及綜合素質(zhì)方面的重要作用，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中物理教育中的核心地位與價(jià)值。研究表明，強(qiáng)化物理實(shí)驗(yàn)課的實(shí)踐性與趣味性，可有效提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰εc綜合素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：物理實(shí)驗(yàn)課；教學(xué)方法；實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

作者簡介：邵正雷（1985—），男，江蘇省如皋市搬經(jīng)鎮(zhèn)常青初級(jí)中學(xué)。

教育專家張建云指出，物理實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維的重要途徑，應(yīng)該充分發(fā)揮其作用?？梢姡覀冃枰D(zhuǎn)變觀念，深刻認(rèn)識(shí)到物理實(shí)驗(yàn)的重要性，加大對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的投入，以全面提升學(xué)生的綜合能力和教學(xué)質(zhì)量。

學(xué)生在學(xué)習(xí)初中物理的過程中會(huì)遇到許多零散而復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn)，且大部分知識(shí)內(nèi)容需要理解、記憶與遷移。單純依靠“填鴨式”教學(xué)或機(jī)械記憶，已無法滿足學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)需求。為提高不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)他們對(duì)物理學(xué)的濃厚興趣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?yīng)成為教學(xué)的重點(diǎn)。教師要貫徹“因勢(shì)利導(dǎo)、因材施教”的教學(xué)理念，幫助學(xué)生掌握基本的物理實(shí)驗(yàn)技能，促進(jìn)他們?nèi)姘l(fā)展。在教學(xué)實(shí)踐中，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)是提高學(xué)生動(dòng)手能力的重要途徑，良好的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ粌H有助于學(xué)生高效理解物理學(xué)知識(shí)，還能進(jìn)一步提升他們的學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、以教材為主體，推動(dòng)目標(biāo)達(dá)成

實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?duì)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效率影響尤為深遠(yuǎn)。教師需要從轉(zhuǎn)變自身教學(xué)觀念入手，梳理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生發(fā)展的具體價(jià)值。教學(xué)過程中，應(yīng)以物理教材為核心，由淺入深、循序漸進(jìn)地開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。避免跨越教材、以考試題目為主要內(nèi)容的教學(xué)方式，應(yīng)在教材實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。教材作為最基礎(chǔ)的教學(xué)工具，其內(nèi)容經(jīng)過嚴(yán)格篩選，包含規(guī)范的知識(shí)體系，具有科學(xué)性和實(shí)踐性，能夠有效支持學(xué)生的學(xué)習(xí)與認(rèn)知。

例如，在蘇科版物理九年級(jí)上冊(cè)第十四章“歐姆定律”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)先讓學(xué)生閱讀教材，明確實(shí)驗(yàn)所需的器材及其規(guī)格，并理解這些器材所代表的物理意義，以便在實(shí)驗(yàn)操作中將理論與實(shí)踐相結(jié)合，深化對(duì)概念的理解。實(shí)驗(yàn)?zāi)芰εc物理知識(shí)密切相關(guān)，所以教師在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)必須注重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)能力的培養(yǎng)，重點(diǎn)引導(dǎo)他們?cè)趯?shí)驗(yàn)探究過程中尋找規(guī)律。以掌握規(guī)律為基礎(chǔ)，有助于學(xué)生將零散的知識(shí)系統(tǒng)化，取得事半功倍的學(xué)習(xí)效果。比如在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，教師可以提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考：如果增大定值電阻，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該如何移動(dòng)才能確保定值電阻兩端的電壓保持不變呢？接著，組織學(xué)生開展多次實(shí)驗(yàn)，記錄和總結(jié)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從中提煉出普遍規(guī)律，并用簡明易記的規(guī)則輔助理解，如“調(diào)小換小，調(diào)大換大”。這樣的教學(xué)方式有助于學(xué)生掌握難點(diǎn)知識(shí)，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)他們攻堅(jiān)克難的自信心。

為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，教師可以適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)課程安排，為學(xué)生提供更多動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)。同時(shí)，設(shè)計(jì)與生活實(shí)際息息相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如測量頭發(fā)絲直徑、駐波法測聲速、搭建水音階、測量地磁場、研究手機(jī)計(jì)步功能、水透鏡成像等。這類實(shí)驗(yàn)不僅能夠幫助學(xué)生加深對(duì)物理學(xué)基本原理的理解，還能培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。讓物理實(shí)驗(yàn)從課堂走向生活，貼合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，能夠激發(fā)他們對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣與熱情［1］。

二、以方法為載體，注重過程分析

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ囵B(yǎng)他們分析實(shí)驗(yàn)、簡化實(shí)驗(yàn)和處理數(shù)據(jù)的能力，教師應(yīng)注重教學(xué)方法的運(yùn)用。以“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)為例，教師需要清晰、到位地講解實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ)，確保學(xué)生充分理解。教師可以通過趣味教學(xué)視頻向?qū)W生展示實(shí)驗(yàn)設(shè)備及其操作方法，以直觀的方式加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟的理解，引發(fā)他們對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的思考。視頻播放完畢后，教師可引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合視頻內(nèi)容進(jìn)行實(shí)際操作，掌握正確的電路連接方法。這種教學(xué)方法將實(shí)驗(yàn)過程可視化，將實(shí)驗(yàn)步驟形象化，將抽象理論形象化，不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，也可以顯著提升實(shí)驗(yàn)的成功率。

針對(duì)實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)，教師應(yīng)根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，有針對(duì)性地開展訓(xùn)練。例如，在探究“凸透鏡成像規(guī)律”時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡和光屏，使三者位于透鏡的主光軸上。在這一過程中，學(xué)生需要調(diào)整器材的相對(duì)位置，以便在光屏上找到最清晰的圖像。教師可以鼓勵(lì)學(xué)生先進(jìn)行假設(shè)，如“如何在光屏上找到最清晰的圖像？”然后讓他們通過動(dòng)手實(shí)踐驗(yàn)證自己的觀點(diǎn)。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想，教師再引導(dǎo)學(xué)生反思和改進(jìn)操作方法。這樣的教學(xué)能激發(fā)學(xué)生的探索欲望，讓他們通過自主探究，總結(jié)出有效的學(xué)習(xí)方法。在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，教師可以通過訓(xùn)練學(xué)生正確使用測量工具、繪制圖表等，幫助他們更好地掌握實(shí)驗(yàn)方法。例如，針對(duì)彈簧測力計(jì)的使用，教師可以設(shè)計(jì)情境讓學(xué)生思考：彈簧測力計(jì)能否水平使用或倒置使用？操作時(shí)如何避免誤差？基于情境讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，并允許他們?cè)趯?shí)驗(yàn)操作過程中“犯錯(cuò)誤”，從而發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。這種“試錯(cuò)式”教學(xué)能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，顯著提升他們的實(shí)踐能力。此外，對(duì)于力學(xué)知識(shí)中較為抽象、難以直觀理解的部分，教師可以制作表格、繪圖、演示實(shí)驗(yàn)等，幫助學(xué)生理清思路。

在教學(xué)過程中，教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力，指導(dǎo)他們?cè)趯?shí)驗(yàn)操作中仔細(xì)觀察現(xiàn)象，收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，提高信息收集與分析能力。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生嘗試獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，在動(dòng)手實(shí)踐中培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新思維。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ荒懿僦^急，教師應(yīng)把握學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)與年齡特征，循序漸進(jìn)地實(shí)施教學(xué)計(jì)劃，確保實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)與整體教學(xué)進(jìn)度相匹配。對(duì)于復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，教師可以采用小組合作的方式，發(fā)揮集體智慧，讓學(xué)生通過組內(nèi)分工協(xié)作完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。這能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，有效激發(fā)他們的學(xué)習(xí)潛能，提高實(shí)驗(yàn)參與率。在實(shí)驗(yàn)過程中，教師還要讓學(xué)生學(xué)會(huì)主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，大膽提出問題，并通過分析和實(shí)踐尋找解決方案，從而增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，提升他們的綜合素養(yǎng)和解決實(shí)際問題的能力。

在教學(xué)中，教師還可以利用多媒體技術(shù)，將一些不易完成或難以直觀展示的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確地呈現(xiàn)給學(xué)生。例如，在學(xué)習(xí)“光學(xué)”“力學(xué)”“核聚變”“核裂變”等抽象知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師可充分發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢(shì)，啟發(fā)學(xué)生開展相關(guān)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。實(shí)驗(yàn)拓展與延伸需要物理學(xué)原理作為支撐，教師可以在網(wǎng)絡(luò)上搜集相關(guān)資源，對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充和延展，從而拓寬學(xué)生的科學(xué)視野。例如，在講解光學(xué)內(nèi)容時(shí)，教師可引入關(guān)于望遠(yuǎn)鏡工作原理的資料供學(xué)生閱讀，并鼓勵(lì)他們觀察生活中常見的光學(xué)器材。這種教學(xué)方法能夠提升學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維，使其更加深刻地理解光學(xué)知識(shí)點(diǎn)。多媒體的“再現(xiàn)”功能，有利于學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固已學(xué)知識(shí)。例如，教師可以利用PPT、音頻或視頻資源，將實(shí)驗(yàn)過程生動(dòng)“再現(xiàn)”，使課堂講解更加形象生動(dòng)，便于學(xué)生消化吸收復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn)。此外，教師還可以通過自制教具優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，將復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)簡化，突出重要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象［2］。

三、以評(píng)價(jià)為機(jī)制，提高參與率

建立完善的物理實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)機(jī)制，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)取心，提升其科學(xué)核心素養(yǎng)的重要手段。在構(gòu)建評(píng)價(jià)體系的過程中，教師可以設(shè)定多元化的評(píng)價(jià)指標(biāo)，結(jié)合理論與實(shí)踐，以“實(shí)驗(yàn)技能為主、基礎(chǔ)知識(shí)為輔”的原則為指導(dǎo)，全面評(píng)價(jià)學(xué)生表現(xiàn)。設(shè)定多元化評(píng)價(jià)指標(biāo)是構(gòu)建科學(xué)評(píng)價(jià)體系的關(guān)鍵，教師可以從以下幾個(gè)方面入手。

（1）?關(guān)注個(gè)體差異?：以學(xué)生為本，深入了解每位學(xué)生的興趣、特長和需求，因材施教，使評(píng)價(jià)體系更加符合學(xué)生的實(shí)際需求。

（2）?全面發(fā)展評(píng)價(jià)?：評(píng)價(jià)應(yīng)涵蓋德、智、體、美、勞等多個(gè)方面，考查學(xué)生的綜合素質(zhì)，包括道德品質(zhì)、學(xué)科素養(yǎng)、身體素質(zhì)、審美情趣和勞動(dòng)技能等，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

（3）?多元評(píng)價(jià)主體?：充分發(fā)揮學(xué)生、教師、家長等多元評(píng)價(jià)主體的作用，通過自評(píng)、互評(píng)、他評(píng)等方式，提升評(píng)價(jià)的公正性、客觀性?。

（4）?過程與結(jié)果并重?：在關(guān)注學(xué)習(xí)結(jié)果的同時(shí)注重對(duì)學(xué)習(xí)過程的評(píng)價(jià)，包括學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等，以激發(fā)學(xué)生潛能。

在科學(xué)合理的評(píng)價(jià)體系下，學(xué)生可以明確自己的優(yōu)勢(shì)與不足，進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)操作能力。以“探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律”為例，設(shè)計(jì)評(píng)分表格如下（表1）。

四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值意蘊(yùn)

在教育改革的浪潮中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要橋梁，其獨(dú)特的價(jià)值意蘊(yùn)日益凸顯。實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、提升學(xué)生實(shí)踐能力、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展方面起著關(guān)鍵作用，為構(gòu)建高效、科學(xué)的教學(xué)體系提供了有力支撐。同時(shí)，直觀的操作體驗(yàn)和問題導(dǎo)向的探索過程，為學(xué)生提供了鍛煉操作能力和創(chuàng)新思維的重要平臺(tái)。

（一）培養(yǎng)創(chuàng)新思維，激發(fā)探索欲望

實(shí)驗(yàn)教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生跳出書本框架，親手操作實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。這一過程中充滿了未知與挑戰(zhàn)，能有效激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲。通過假設(shè)性、研究性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以學(xué)會(huì)從不同角度思考問題，運(yùn)用批判性思維挑戰(zhàn)現(xiàn)有理論，從而培養(yǎng)創(chuàng)新思維和解決問題的能力。

（二）強(qiáng)化實(shí)踐能力，促進(jìn)知行合一

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論知識(shí)與實(shí)踐操作之間的重要紐帶。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生將抽象的概念具體化，通過動(dòng)手操作加深對(duì)知識(shí)的理解與記憶。這種“做中學(xué)”的方式，不僅有助于學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技能，還能提高其應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)向?qū)嵺`能力的轉(zhuǎn)化，促進(jìn)知行合一。

（三）促進(jìn)綜合素質(zhì)提升，塑造復(fù)合型人才

實(shí)驗(yàn)不僅是技術(shù)、技能的訓(xùn)練場，更是提升綜合素質(zhì)的重要舞臺(tái)。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生需要團(tuán)隊(duì)合作、溝通交流、整理數(shù)據(jù)、撰寫報(bào)告等，這一系列活動(dòng)有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、溝通表達(dá)能力和科學(xué)素養(yǎng)。此外，通過學(xué)會(huì)正確面對(duì)實(shí)驗(yàn)中的失敗與挑戰(zhàn)，學(xué)生還能培養(yǎng)堅(jiān)韌不拔、勇于探索的精神品質(zhì)，為自己逐漸成長為高水平復(fù)合型人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為物理學(xué)教育體系中不可或缺的一環(huán)，其價(jià)值意蘊(yùn)深遠(yuǎn)而廣泛。它不僅是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的關(guān)鍵路徑，也是促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)全面提升的有效手段。因此，我們應(yīng)當(dāng)高度重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，積極探索和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，為培養(yǎng)適應(yīng)未來社會(huì)發(fā)展需要的創(chuàng)新型人才貢獻(xiàn)力量。

［參考文獻(xiàn)］

李康.淺談初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的細(xì)節(jié)問題［J］.物理教師，2019，40（2）：54-56.

李安發(fā).初中物理實(shí)驗(yàn)有效教學(xué)探討［J］.中學(xué)物理，2011，29（4）：5-8.