初中物理實(shí)驗(yàn)與民族地區(qū)生活實(shí)際相結(jié)合的應(yīng)用研究

在追求教育公平與教育質(zhì)量提升的時(shí)代，民族地區(qū)的教育改革越來越受重視。新的物理課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了更高的要求，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐操作、科學(xué)探究過程與方法以及學(xué)生科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)。然而，民族地區(qū)學(xué)校受歷史、地理和經(jīng)濟(jì)等因素影響，實(shí)驗(yàn)設(shè)施不足，這限制了物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展。但民族地區(qū)有豐富的文化和生活資源，這能為物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供豐富的素材。因此，教師深入探索初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與民族地區(qū)生活實(shí)際相結(jié)合的教學(xué)策略，不僅能解決當(dāng)前民族地區(qū)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的問題，提升教學(xué)質(zhì)量，有效落實(shí)新課標(biāo)的要求，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，為民族地區(qū)的教育事業(yè)注入活力，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

一、民族地區(qū)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

民族地區(qū)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在多個(gè)方面的問題。第一，實(shí)驗(yàn)設(shè)施不足、設(shè)備陳舊，無法滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求。第二，實(shí)驗(yàn)材料不足，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)難以有效開展。第三，教學(xué)方法單一、固化，側(cè)重理論知識(shí)的灌輸，忽視實(shí)踐操作和師生互動(dòng)，導(dǎo)致學(xué)生難以深入理解物理概念，缺乏實(shí)驗(yàn)探究的興趣。這些問題不僅會(huì)影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，還會(huì)影響學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的興趣[1]。因此，教師要探索結(jié)合民族地區(qū)生活實(shí)際的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略，以提升教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力。

二、初中物理實(shí)驗(yàn)與民族地區(qū)生活實(shí)際相結(jié)合的教學(xué)策略

（一）結(jié)合民族地區(qū)文化，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師融入民族地區(qū)的獨(dú)特文化元素，不僅能豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，還能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本土文化的認(rèn)同感。

1.光學(xué)實(shí)驗(yàn)與民族服飾圖案的結(jié)合

在教學(xué)“光和眼睛”一課中的光的反射和折射現(xiàn)象時(shí)，教師可以結(jié)合民族服飾中的精美圖案，設(shè)計(jì)一系列光學(xué)實(shí)驗(yàn)。例如，教師可以引入具有幾何對(duì)稱圖案的民族服飾，讓學(xué)生觀察圖案在不同角度的光線照射下產(chǎn)生的效果。在實(shí)驗(yàn)探究中，教師可調(diào)整光源的位置和角度，讓學(xué)生直觀地看到光線在圖案表面的反射和折射情況，從而讓學(xué)生更深入地理解光的傳播規(guī)律。

2.聲學(xué)實(shí)驗(yàn)與節(jié)日慶典道具的結(jié)合

聲學(xué)是初中物理課程的重要內(nèi)容。在教學(xué)“聲音與環(huán)境”一課的內(nèi)容時(shí)，教師可以結(jié)合少數(shù)民族的節(jié)日慶典道具設(shè)計(jì)聲學(xué)實(shí)驗(yàn)。例如，教師可選取不同材質(zhì)和大小的具有民族特色的鼓，讓學(xué)生敲擊并聆聽聲音，分析聲音的響度和音色的差異。同時(shí)，教師可讓學(xué)生探究不同距離下聲音的響度和音調(diào)的變化，以此讓學(xué)生了解聲音的傳播速度和規(guī)律[2]。此外，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生利用鑼等道具開展共鳴實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中感知聲音的共振現(xiàn)象。

3.實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新與民族手工藝的結(jié)合

教師可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合民族文化元素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。例如，在教學(xué)“力和機(jī)械”中與杠桿原理、滑輪組等相關(guān)的內(nèi)容時(shí)，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用民族手工藝制作簡(jiǎn)易的物理實(shí)驗(yàn)器材，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。通過動(dòng)手制作和實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)生不僅能加深對(duì)物理實(shí)驗(yàn)原理的理解，還能傳承和弘揚(yáng)民族文化，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力[3]。

（二）結(jié)合民族地區(qū)生產(chǎn)實(shí)際，提高實(shí)踐能力

在初中物理教學(xué)中，教師可以巧妙地結(jié)合民族地區(qū)的生產(chǎn)實(shí)際設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在熟悉的場(chǎng)景中直觀地理解物理原理，以此有效提高他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。

1.浮力實(shí)驗(yàn)與農(nóng)作物的結(jié)合

浮力是初中物理課程的重要內(nèi)容。教師在教學(xué)“浮力與升力”一課時(shí)，可以利用當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)作物，如稻谷或玉米，設(shè)計(jì)浮力實(shí)驗(yàn)。具體而言，教師可選取不同體積和質(zhì)量的稻谷或玉米粒，讓學(xué)生觀察它們?cè)谒械母〕翣顟B(tài)，并探究物體的浮沉條件[4]。通過調(diào)整稻谷或玉米粒的數(shù)量和排列方式，學(xué)生可以深入地理解浮力與物體體積、質(zhì)量之間的關(guān)系。

2.杠桿實(shí)驗(yàn)與農(nóng)具的結(jié)合

杠桿原理是初中物理課程的難點(diǎn)內(nèi)容。在教學(xué)杠桿原理的相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師可以結(jié)合當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)具，如鋤頭或鐮刀等，設(shè)計(jì)杠桿實(shí)驗(yàn)。具體而言，教師可選取不同長(zhǎng)度和重量的鋤頭，讓學(xué)生探究在鋤頭不同的位置施加力時(shí)鋤頭的平衡狀態(tài)，進(jìn)而理解杠桿的平衡條件。在探究過程中，通過改變力的作用點(diǎn)和力臂的長(zhǎng)度，學(xué)生可以深入理解杠桿原理。此外，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)農(nóng)具進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，讓他們?cè)O(shè)計(jì)更加省力高效的農(nóng)具，以此培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。

3.實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新與廢棄物品的結(jié)合

除了上述具體的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生利用生活中的廢棄物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。例如，在教學(xué)滑輪組、斜面等內(nèi)容時(shí)，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生利用塑料瓶、舊報(bào)紙、廢棄木板等制作簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)器材，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。通過動(dòng)手制作和實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)生不僅能夠加深對(duì)相關(guān)物理原理的理解，還能夠在廢物利用的過程中培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)和創(chuàng)新能力[5]。

（三）結(jié)合民族地區(qū)生活實(shí)際，培養(yǎng)創(chuàng)新思維

在初中物理教學(xué)中，教師巧妙地結(jié)合民族地區(qū)的生活實(shí)際來開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅能提升物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性和實(shí)效性，還能加深學(xué)生對(duì)物理概念的理解，增強(qiáng)他們對(duì)本土文化的認(rèn)同感[6]。

1.摩擦力實(shí)驗(yàn)與生活場(chǎng)景的結(jié)合

在教授摩擦力的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師可以結(jié)合民族地區(qū)的路面材料，如石板、沙土等，設(shè)計(jì)摩擦力實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身感受不同材質(zhì)路面對(duì)摩擦力產(chǎn)生的影響。具體而言，教師可在校園內(nèi)或校園周邊精心挑選具有代表性的路面，如水泥路、沙土路、石板路等，讓學(xué)生在這些路面上拖動(dòng)重量、形狀和材質(zhì)均相同的物體，并使用彈簧秤等精確測(cè)量摩擦力的大小。同時(shí)，教師可引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)感受物體在不同路面上滑動(dòng)時(shí)的難易程度，讓其直觀感受摩擦力的變化。這一過程不僅能加深學(xué)生對(duì)摩擦力概念的理解，還能讓他們?cè)趯?shí)踐中明白物理與生活之間的緊密聯(lián)系，激發(fā)他們的創(chuàng)新思維。

2.力學(xué)實(shí)驗(yàn)與自然環(huán)境的結(jié)合

在力學(xué)相關(guān)知識(shí)的教學(xué)中，教師可充分利用民族地區(qū)豐富的自然資源，如山坡、河流等，巧妙設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。例如，教師可讓學(xué)生從山坡上滾下小球，觀察重力和摩擦力如何共同影響小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生以小組合作的形式，選擇一個(gè)具體的力學(xué)項(xiàng)目進(jìn)行深入研究，如設(shè)計(jì)一個(gè)穩(wěn)固的、能有效抵御河水沖刷的小橋模型。在項(xiàng)目探究的過程中，學(xué)生需要分工合作，共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一起分析數(shù)據(jù)并撰寫研究報(bào)告。這一過程不僅能加深學(xué)生對(duì)力學(xué)原理的理解，還能培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、創(chuàng)新思維和解決問題的能力。

三、初中物理實(shí)驗(yàn)與民族地區(qū)生活實(shí)際相結(jié)合的教學(xué)案例：利用苗族蘆笙進(jìn)行聲學(xué)實(shí)驗(yàn)——聲音的傳播與共鳴現(xiàn)象探究

蘆笙是一種具有深厚文化底蘊(yùn)的民族樂器，在節(jié)日慶典中扮演著重要角色。其獨(dú)特的音色和制作工藝不僅體現(xiàn)了苗族人民的藝術(shù)智慧，也為教師開展初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了寶貴的靈感。教師在教學(xué)聲學(xué)相關(guān)知識(shí)時(shí)，可借助蘆笙設(shè)計(jì)聲學(xué)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生深入探究聲音的傳播特性和共鳴現(xiàn)象，以此加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本土文化的認(rèn)同感。

（一）實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

材料準(zhǔn)備：教師選取不同材質(zhì)和不同尺寸的苗族蘆笙作為實(shí)驗(yàn)器材，確保器材的多樣性。教師準(zhǔn)備好分貝計(jì)和音頻分析儀等測(cè)量設(shè)備，用于準(zhǔn)確測(cè)量聲音的音量和頻率。

知識(shí)準(zhǔn)備：教師向?qū)W生介紹苗族蘆笙的歷史背景、制作工藝及其在節(jié)日慶典中的作用，激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣。教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧聲音傳播和共鳴現(xiàn)象的基本知識(shí)，為實(shí)驗(yàn)開展奠定理論基礎(chǔ)。

（二）實(shí)驗(yàn)步驟

1.聲音傳播實(shí)驗(yàn)

分組與器材分配：教師將學(xué)生分成若干小組，并給每個(gè)小組分配一只蘆笙和一只分貝計(jì)，確保器材的一致性，以減少實(shí)驗(yàn)誤差。

實(shí)驗(yàn)操作：學(xué)生輪流敲擊或吹奏蘆笙，同時(shí)使用分貝計(jì)測(cè)量不同測(cè)量點(diǎn)聲音的音量大小，確保數(shù)據(jù)的全面性和準(zhǔn)確性。

數(shù)據(jù)記錄與分析：學(xué)生記錄每個(gè)測(cè)量點(diǎn)的音量數(shù)據(jù)，并繪制音量隨距離變化的曲線圖，分析聲音的音量衰減情況，同時(shí)嘗試在不同介質(zhì)（如空氣、水）中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察聲音傳播速度和音量衰減情況的變化。

討論與總結(jié)：學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析聲音傳播速度與距離、介質(zhì)等因素的關(guān)系。教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)聲音傳播的基本原理和影響因素。

2.共鳴現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)

器材選擇與準(zhǔn)備：學(xué)生選取不同材質(zhì)和尺寸的蘆笙進(jìn)行吹奏，同時(shí)利用音頻分析儀測(cè)量蘆笙的共振頻率。

實(shí)驗(yàn)操作：學(xué)生分別吹奏不同的蘆笙，記錄聲音頻率和音色特點(diǎn)，并使用音頻分析儀測(cè)量蘆笙的共振頻率，與理論計(jì)算值進(jìn)行對(duì)比。

結(jié)構(gòu)調(diào)整與觀察：學(xué)生調(diào)整蘆笙的結(jié)構(gòu)（如管腔長(zhǎng)度、簧片位置等），觀察共鳴現(xiàn)象的變化，并記錄不同結(jié)構(gòu)的蘆笙的共振頻率和音色特點(diǎn)，分析結(jié)構(gòu)變化對(duì)共鳴現(xiàn)象的影響。

討論與總結(jié)：學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析不同材質(zhì)、尺寸和結(jié)構(gòu)對(duì)蘆笙共鳴現(xiàn)象的影響。教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)共鳴現(xiàn)象的基本原理和影響因素，并鼓勵(lì)學(xué)生思考如何將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中。

（三）實(shí)驗(yàn)分析與討論

1.學(xué)生分組展示與交流

學(xué)生以小組為單位展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，利用圖表、視頻或?qū)嵨镅菔镜确绞疥U述觀察到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，分享本組的實(shí)驗(yàn)探究成果。

2.教師引導(dǎo)分析與探討

教師引導(dǎo)學(xué)生深入探討聲音傳播速度與介質(zhì)密度、彈性模量等因素的關(guān)系，以及共鳴現(xiàn)象與物體尺寸、材質(zhì)等因素的關(guān)系。同時(shí)，教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧聲學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，幫助學(xué)生加深對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解。

3.結(jié)合苗族蘆笙文化內(nèi)涵的討論

教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合蘆笙的制作工藝和文化內(nèi)涵進(jìn)行深入討論，讓學(xué)生了解蘆笙的管腔長(zhǎng)度、簧片位置和材質(zhì)等設(shè)計(jì)元素，充分體會(huì)到民族樂器中蘊(yùn)含的文化價(jià)值和精神內(nèi)涵，增強(qiáng)對(duì)本土文化的認(rèn)同感。

4.實(shí)驗(yàn)總結(jié)

教師對(duì)本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)聲音傳播和共鳴現(xiàn)象知識(shí)在聲學(xué)中的重要性以及蘆笙的文化價(jià)值。同時(shí)，教師鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中，為中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的傳承和創(chuàng)新做貢獻(xiàn)。

（四）應(yīng)用效果

激發(fā)學(xué)習(xí)興趣：在利用苗族蘆笙進(jìn)行聲學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，學(xué)生感受到了民族樂器的魅力，激發(fā)了探究聲學(xué)原理的興趣。

提高實(shí)踐能力：學(xué)生在測(cè)量和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的過程中，加深了對(duì)聲音傳播和共鳴現(xiàn)象知識(shí)的理解，提高了實(shí)驗(yàn)操作技能和數(shù)據(jù)處理能力。

增強(qiáng)文化自信：通過了解苗族蘆笙的歷史、制作工藝及其在節(jié)日慶典中的應(yīng)用，學(xué)生對(duì)本土文化有了更深入的認(rèn)識(shí)。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生感受到了民族樂器與聲學(xué)知識(shí)之間的緊密聯(lián)系，增強(qiáng)了文化自信和民族自豪感。

創(chuàng)新思維培養(yǎng)：學(xué)生在調(diào)整蘆笙結(jié)構(gòu)的過程中，嘗試運(yùn)用不同的方法和思路來改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，鍛煉了創(chuàng)新思維能力和解決問題的能力。

四、總結(jié)

總而言之，教師將初中物理實(shí)驗(yàn)與民族地區(qū)生活實(shí)際相結(jié)合，能有效提升民族地區(qū)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。教師可通過融入民族地區(qū)文化元素、結(jié)合民族地區(qū)生產(chǎn)和生活實(shí)際等方式開展初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，促進(jìn)民族地區(qū)優(yōu)秀文化的傳承與弘揚(yáng)。未來，相關(guān)教師應(yīng)加強(qiáng)對(duì)這一領(lǐng)域的研究，以此為民族地區(qū)的教育事業(yè)注入新活力，推動(dòng)民族地區(qū)教育質(zhì)量的全面提升。

[參考文獻(xiàn)]

[1］黎學(xué)軍.少數(shù)民族地區(qū)農(nóng)村初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀及對(duì)策［J］.中學(xué)物理，2016，34（24）：77-79.

[2］丁溢.少數(shù)民族地區(qū)初中物理學(xué)科的教學(xué)探索[J].新課程（中），2018（12）：66.

[3］劉祖斌，“雙減”背景下初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)策略［J].學(xué)苑教育，2024（25）：31-33.

[4］沈利學(xué).初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)策略探究[J].試題與研究，2023（5）：13-15.

[5］李毛才讓.基于藏文化生活的中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源開發(fā)與利用研究［D」.蘭州：西北民族大學(xué)，2018.

［6］萬紅飛.結(jié)合生活實(shí)際開展初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究[J].中學(xué)生數(shù)理化（教與學(xué)），2021（2）：62.