初中物理實驗的教學設計分析

陳盛泉

【摘要】實驗教學作為提升物理課程教育質量的關鍵點。文章以推動物理教學發展為前提，圍繞實驗教學設計這一話題，分析了現階段初中物理實驗教學工作開展情況，并以滬科版物理教材內容為例，針對初中物理實驗創新設計提出了幾點建議。

【關鍵詞】初中 物理 實驗 學生

【中圖分類號】G434；G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）27-0152-01

滬科版物理教材編設了大量生動形象的插圖與資料，增強了物理定義、公式的推導過程，削弱了知識間的內在關聯。此種變化符合初中生身心發展規律，并為教師提供了更多創新發展的空間。教師若想教好實驗課，就必須要創新教學設計，基于核心素養理念的指導，結合學生的實際情況，巧用多種教學資源，為構建物理實驗高效課堂奠定扎實基礎。

一、深度解讀教材，調查學情

在課堂教學中，對教材內容及學生學習能力的學情把握決定了后續教學工作的質量。因此，在設計物理實驗前，教師需吃透教材，掌握學生的興趣愛好、認知能力、學習基礎等內容。只有落實好基礎環節，才能保證后續教學效果。文中提出的吃透教材，具體是指要落實學習目標及方法，教師需要立足于整體，科學設定“三維目標”，劃分學習重難點，引導學生自學基礎知識，將不會的問題帶到課堂中來與教師交流[1]。

如：教師在教學滬科版初中物理《電阻與電阻器》這一課時，可以設計如下教學目標：其一，知識與技能，包含掌握電阻的概念、單位及其換算，電阻在電路中的符號，了解影響電阻大小的因素、滑動變阻器的構造、電阻箱的讀數方法等；其二，過程與方法，包括通過實驗探究，鼓勵學生自主猜想實驗結果，組織學生設計實驗方案，在實驗探究過程中逐漸掌握控制變量法；其三，情感態度與價值觀，包括培養學生實踐操作能力、積極參與實驗探究的物理素養，在實驗交流中拉近彼此的距離，增強合作能力。借助細化的教學目標，為學生學習限定范圍，無形中保證了實驗教學的效果。

二、科學把控教學三環節

首先，創建實驗情境，創新實驗導入形式。學科教育除了要向學生講解理論知識，還應培養學生實驗探究、解決問題的能力。基于核心素養教育理念的指導，教師在設計實驗教學方案過程中，可以嘗試從學生的角度分析問題，設計與之相符的實驗操作活動，為學生提供高質量的實踐機會，從中獲得體驗和感悟，繼而牢牢獲取并掌握知識。因此如何構建吸引學生關注點的實驗教學情境是教師迫切需要研究的問題。在課堂教學中，教師要依據教材內容，借助多媒體技術圖文并茂的作用，為學生還原實驗操作過程，既能夠強化學生的學習印象，又能活躍課堂教學氛圍，激發學生求知欲。從實踐效果來看，生活化實驗情境更具有吸引力，它能讓學生在相對自由寬松的學習環境中輕易感受到實驗操作的價值和樂趣。

其次，設計問題，以疑激趣。在實驗教學中，問題作為開啟學生創新思維、調動主動能動性的鑰匙，提問的教學價值不言而喻[2]。在實驗教學中，教師需要引導學生提出心中的疑問，同時把握時機引入具備研究價值的問題，鼓勵學生自主探究。因此教師需要依據學生的理解設計多種層次的實驗問題，遵循“跳一跳便能摸到”的設計原則，從整體上提升學生的實驗能力。例如：教師在教學滬科版物理平面鏡成像這節課時，教師可以設計如下問題：①平面鏡的成像原理是什么？②把蠟燭放在平面鏡前，觀察鏡中的像，你能比較像和物的大小嗎？③如果把平面鏡換成玻璃板，你如何比較像和物的大小嗎？物和像到鏡面的距離如何測量？教師在提出問題后，為學生提供實驗器材，如玻璃板、支架、蠟燭、火柴、方格紙、刻度尺等，要求學生自主設計實驗，驗證學習猜想。學生依據問題展開實驗探究，待問題研究清楚，學習目標也隨之完成。由此可見，實驗問題與啟發性語言的設計，需圍繞課程教育目標來展開，盡可能不要多提與實驗探究無關的內容，干擾學生的學習思路。

最后，創新授課方法，注重實驗反思。初中物理課程標準明確指出：“物理教育除了要創新教育內容與方法之外，還要注重科學探究，其與三維目標具有密不可分的關系。”這也就要求教師在實踐教學中創新方法，依據教材內容設置情況選取適宜的授課模式。如，判斷知識的類型，是理論性還是實踐性知識，前者只需語言論述便可，后者則要采取合作實驗探究的授課方法，激發學生的學習興趣。例如：在講解“液體的壓強”這一課時，考慮到物質存在的狀態不同壓強表現的特點也不同這一點，鼓勵學生自主參與液體壓強特點實驗探究活動，在學生掌握液體壓強特點后，建立相應物理模型，并組織學生推導液體壓強跟液體深度和密度的定量關系[3]。在學生探究知識過程中，教師需要對學生進行思維啟發和引導，使其在探究過程中保持主動探索的興趣，展現學習主體地位的同時，樹立學生學習信心。為了鞏固實驗教學效果，教師課后可以設計針對性的練習題，幫助學生查缺補漏。

例1，有兩個相同的燒杯，每個燒杯都裝有相同體積的水和酒精，但沒有標簽。小明通過用聞氣味的方法來判斷，沒有氣味的是水。小華使用u型管壓強計來探究：

（1）若壓強計的氣密性很差，用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時，發現U形管兩邊液柱的高度差變化_____（選填“大”或“小”）。小華把調節好的壓強計放在空氣中時，U形管兩邊的液面應該________。

（2）小華把金屬盒分別浸入到兩種液體中，發現圖甲中U形管兩邊的液柱高度差較小，認為圖甲燒杯中盛的是酒精。他的結論是______的，因為沒有控制金屬盒在液體中的_____相同。

三、教學反思，促進綜合能力的提升

在新課程改革教育理念的指導下，在實驗教學活動的設計中，教師需要注重教學反思，引導學生回顧實驗過程，總結經驗和不足，以規范學生的實驗操作和養成科學探究的習慣。如果在講解某一知識后，能組織學生回家進行實踐驗證，不僅可以培養學生的學習興趣，還可以增強學生的操作能力。例如：將生活中經常用到的易拉罐改造成爆米花機。實驗原理：由于加熱使玉米粒內的空氣體積迅速膨脹，因此玉米粒的外表皮無法支撐這種空氣膨脹并爆裂成多孔且柔軟的爆米花。

四、結語

綜上所述，要想提升初中物理實驗教學設計有效性，教師需要在吃透教材的基礎上精心備課，依據教材內容選定教學方法，結合學生的表現情況調整授課計劃，激發學生的求知欲。在學生操作實驗過程中，教師需要注重思維引導，幫助學生解決實驗問題，以此促進學生綜合能力的發展，保證課堂教學質量。

參考文獻：

[1]趙永菊.探析初中物理實驗教學與學生創新能力的培養[J].新課程（下），2018（01）：14.

[2]劉習.初中物理實驗教學的改進與創新——基于新課改環境[J].新課程（中學），2018（01）：136.

[3]趙靜.初中物理實驗教學環節學生自主學習能力的培養研究[J].中國高新區，2018（01）：136.