例談初中生物理操作能力的培養途徑

顧益芳

物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，如何更好地發揮物理實驗的作用，提高學生的操作能力，激發學生學習物理的興趣甚至是物理學科成績，是課題組成員在“初中學生操作能力與物理的學業成績的關系研究”過程中一直關注的內容。

在實際研究中，我們發現初中階段要培養學生的操作能力必須在注重課堂探究活動的同時，輔之以必要的課外綜合實踐活動，通過雙管齊下的方式，多路徑、多方法地對學生的操作能力進行訓練與提高。下面筆者結合課堂內外的教學實踐，簡述培養學生操作能力的幾點做法，供同行商榷。

一、課內注重操作規范，在實踐中培養正確的操作能力

俗話說“沒有規矩，無以成方圓”。要提升學生的操作能力，首先要規范他們的操作技能。按照課題的要求，我們梳理了蘇科版初中物理教材中的20個必做實驗，并相應地設計了操作能力及技能目標，制定出合理的教學流程，在實踐中不斷地規范對學生的操作技能的要求。

【案例】用天平測量物體的質量（如下表）

1.閱讀—體驗—評估—規范

要使學生在學習的過程中，規范操作能力，自主形成概念及規律并使之內化于心，“閱讀—體驗—評估—規范”這種學習流程是較為理想的方式。

在實驗探究“測量物體的質量”活動中，學習首先從集體閱讀說明書（如圖1）開始，接著讓學生以學習小組為單位集體討論書本圖片中的錯誤操作（如圖2），然后由小組中的某個學生來指出錯誤的操作以及正確的方法。這樣，不僅減少了教師的講授時間，也提高了學生學習的興趣。在規范了天平的正確使用方法后，再讓學生進行測量活動就顯得比較順利了。

正是對學生的實驗操作進行了規范性的訓練，所以在一些綜合性的探究活動中，教師只是起引領作用，而無需像原先那樣面面俱到地手把手地教學生操作。

2.設計—操作—演示—探究

對于某些能力要求較高的探究活動，可以通過架設橋梁、設計階梯來逐步提升學生的操作能力。

例如，在“探究電流與電壓、電阻的關系”活動中，實驗設計注重“控制變量法”的使用，所以我們在活動中運用的是整體宏觀的設計，將整個實驗探究活動拆分成三個相互關聯且有層次的學習活動：①設計并制作調光燈；②探究電流與電壓的關系；③探究電流與電阻的關系。

在設計制作調光燈的活動中，學生通過設計與進行實驗熟悉相關電路的連接與調節（如圖3）。

教師對學生略作指導后，學生就可以更順暢地完成活動②、③，很快地進行電路的連接，電壓表、電流表的連接及讀數，以及對實驗數據的分析。這樣的教學比較流暢，也能夠保證在有限的課堂時間內獲得較高的學習效果。

通過課堂內對學生操作能力的規范性評價，我們發現學生的操作能力的規范性得到了很大地提升，在一定程度上達到了物理學科對學生基本操作技能的要求，同時學生也在自我評價中提升了學習積極性。

二、課外拓展思維，在實踐中提升學生的操作能力

課堂內對學生操作技能的規范性訓練，可以加強學生提高對物理實驗的準確性。當然，要更有效地激發學生的學習樂趣，筆者以為還要增加各種各樣的課外綜合實踐活動。物理課程的基本理念是“從生活走向物理，從物理走向社會”，因此，我們還要指導學生進行必要的課外小實驗、制作必要的課外小制作，從而不斷提升學生自我操作技能，達到激活學生學習物理興趣并提升學業成績的目的。

根據教材的安排并結合實際，在初二階段，我們選取了“自制溫度計”“再現彩虹”“簡易照相機制作”“自制天平”等活動；在初三階段，我們選取了“自制桿秤”“電子門鈴的制作”等活動。

1.發揮教師的指導作用，輔助學生提高操作能力

在小制作活動中，筆者所在教研組的教師群策群力，大量尋找資料，對學生的課外小制作進行充分地指導，使學生能主動并順利進行實驗。

例如，在進行“再現彩虹”的活動中，組內的教師就選取了《讓孩子著迷的77×2個經典科學游戲》中的“傘套彩虹”“噴霧彩虹”兩個實驗，以及人教版物理教材中關于“利用平面鏡和水進行光的色散”的活動介紹，將這三個小實驗添加相應的實驗方法，以課外活動指導的形式印制在紙上，并在學生完成實驗的同時要求學生拍攝照片。在這次活動中，我們收到了很多學生的作品。課后，筆者所在的物理組將這次活動中的優秀作品制作成了一次實踐活動海報（如圖4），粘貼在展示櫥窗中。學生在欣賞作品的同時，還相互討論起實驗的注意事項、不同實驗的效果等問題。有個平時作業懶散的學生看到自己拍攝的模糊的彩虹照片也入選了，一個勁地央求說要重新拍一遍。學生們的這些表現，讓我們感到很欣慰，這不正好說明了學生在教師的指導下，在不斷地提升自己的操作能力嗎？

2.發揮家長的輔導作用，幫助學生提高操作能力

在小制作活動中，我們除了要利用好自身的優勢，還要不斷發揮家長的作用，讓家長來輔導學生進行操作，這樣不僅可以更好地開展技術難度比較大的制作活動，而且可以提升家長在學生心目中的形象，更好地讓家長指導學生。

例如，在初三階段的學習中，我們要求學生完成“自制桿秤”的小制作，這是蘇科版《物理實驗》九年級上冊第十一章簡單機械和功中的一個拓展活動，制作要求在實驗書上有明確的指導，所以當時我們覺得學生們依葫蘆畫瓢地制作應該是沒有問題的。當收到作品時，我們才發現，有家長指導的作品比沒有家長指導的作品在完成的質量以及美觀程度甚至實際使用上都有很大的優勢。一般的學生會選擇一根吃飯用的筷子，這樣的作品是比較粗糙的，而有些學生在家長的指導下，甚至于制作出了可以和實際使用的桿秤媲美的作品來。有一名學生在家長的指導下，選擇了釣魚竿的最上一節作為桿秤的桿子，還從家中找了一個大鐵塊由家長加工在上面鉆了個孔掛上繩子作為桿秤的秤砣。在教師對這名學生大加表揚時，這名學生卻謙虛地說，要不是老爸的指導，我也做不出這么好的作品來。

三、結語

通過對課堂內和課堂外的兩個主陣地的活動培養，我們欣喜地看到，學生在物理學習中是充滿樂趣的，他們的操作能力在不斷地提升，學習物理的興趣也與日俱增。

本文為江蘇省教育科學“十二五”規劃課題“初中學生操作能力與物理學業成績的關系研究”（編號D/2013/02/639）研究成果。