突破實驗 有效改進

龔賽男

【摘要】物理實驗教學對于物理學習非常重要，如何在物理實驗教學中實現對初中生的有效引導，深度學習物理相關知識，是初中物理教學的關鍵問題。特別是在農村，提升物理實驗教學的效果是教學效率得以保證的重要條件。本文從“通過有效引導，激發學生的學習興趣;通過創設情境，培養學生的探究能力;運用網絡教學，豐富學習資源;反思教學過程，提高教師教學質量”幾個角度對深度學習下的初中物理實驗教學有效性進行了研究。

【關鍵詞】物理實驗;深度學習;初中物理;實驗教學

深度學習就是以理解知識為基礎，使學生思維得到擴展，引導學生深入學習，進而使學生學習意識和學習能力得到培養，實現提升教學質量的目標。初中物理學科是初中階段非常重要的學科之一，物理學科教授聲、光、電、力等許多知識。初中物理教學目標是使學生學習物理的興趣與學科素養得到提升，物理實驗教學針對深度學習來設計，有利于提升學生的探究能力與思維方式。

一、通過有效引導，激發學生的學習興趣

初中生心理和生理都處于發育階段，對外界充滿了好奇，也因此產生了濃烈的求知欲。教師應有效利用這一點，在物理實驗教學中引導和激勵學生產生開展物理實驗的興趣。學生只有主動去探索和研究，才能對物理學習產生真正的熱情，愿意深度挖掘與探索物理知識。教師可以將物理與學生日常生活相聯系，用物理知識解釋學生實際生活中遇到的奇妙現象，鼓勵學生對生活里的物理原理進行發現與總結，使學生對物理產生濃厚的探索欲。由于不同學生的實驗能力、想象力等情況不同，對實驗的進行會產生影響，教師為了有效開展物理實驗教學，必須充分了解學生[1]。教師只有把握好學生的特點和學生的學習能力，才能在課堂對學生做出更好的引導，使學生在明確實驗目的的基礎上，在教師思維的帶動下，提出疑問，并進行大膽猜想。這樣才能使每個學生都能在物理實驗中積極參與，主動與同學合作交流，達成物理實驗課的教學目標。在教授《大氣壓強》一課時，為了讓學生認識到大氣壓強是存在的，并了解大氣壓強產生的原因，教師可以設計幾個簡單有趣的實驗。第一個實驗，教師從實驗室拿來一個廣口瓶，備好一雞蛋（剛好可以堵住瓶口），點燃一個沾了酒精的棉花，并將其放在廣口瓶中，片刻之后，將雞蛋放在瓶口上，仔細觀察雞蛋是什么狀態。第二個實驗，用抽氣機抽掉燒瓶里的空氣，然后將燒瓶的瓶口轉向下，接著將其放置于大水槽里，對燒瓶里出現的情況進行觀察。第三個實驗，教師拿來一個空的飲水桶，并請來幾位強壯的男生一起按壓飲水桶，結果發現飲水桶紋絲不動，并沒有輕易被壓扁，然后，教師用抽氣機抽取桶內空氣后，再進行按壓，這次發現飲水桶很容易就被壓扁了，這個實驗伴隨著巨大聲響，非常有趣而震撼。通過這幾個實驗，教師可以很容易向學生證實大氣壓強的存在且大氣壓強很大，同時引發學生學習物理的興趣。再例如教師教授《比熱容》一課時，可以先向學生提出一個問題：夏天的時候，人站在沙灘上感覺比在海水里熱，也就是沙灘溫度高于海水溫度，這是什么原因？通過問題引入課程，激發學生的學習興趣。然后開始探究過程，使用實驗酒精燈加熱液體與沙子，通過實驗結果，得出比熱容的概念。

二、通過創設情境，培養學生的探究能力

創設學生感興趣的教學情境，使學生不斷探究物理實驗，有利于促進與發展學生的創造性思維。在教學過程中，物理教師可以結合生活里出現的簡單物理現象，構建有趣的實驗情境。例如，教師在教授《摩擦起電》時，可以利用脫衣服導致電火花產生的現象來教學，還可以安排幾個學生站立在絕緣板上，然后輪流或者一起觸摸感應器，讓同學們感受到“怒發沖冠”，這時教師可以詢問學生為什么出現這種現象，最后總結頭發受到靜電吸引豎立起來的原理。教師運用新奇有趣的生活知識創造情境教學，有利于激發學生運用物理原理解釋這些現象的興趣。學生認識事物是由現象到本質的過程，物理教師應具有將抽象原理用形象的語言進行表達的能力，幫助學生深入了解知識點，使學生的探究能力得到增強。例如，教師在教授電流和電壓章節時，可以運用燈泡使學生對電流作用有所體會，還可以組織學生對閉合電路進行設計，將小磁針放置于導線周圍，引導學生觀察閉合或斷開電路時，小磁針不同的運行特點，從而使學生對電流的磁效應進行自主探究。通過形象的物流現象，引導學生探究與認識物理知識的特點與本質，形成愿意探究事物的習慣，促進探究能力的形成。再例如，教師在教授《牛頓第一定律》時，為了使學生對牛頓第一定律形成過程和主要內容進行了解，開展了許多小實驗：手里拿著盛滿水的一次性紙杯突然前進;手里拿著盛滿水的一次性紙杯前進然后突然停止;用一次性吸管吹出肥皂泡;將放置木塊的玩具小車突然開動;將放置木塊的正開動的玩具小車突然停止等，讓學生們理解慣性的概念。并運用慣性知識對生活現象進行解釋，比如，汽車正在行駛，遇到了緊急情況，司機緊急剎車，車內乘客都會向車行駛方向倒去;子彈離開槍口，已經失去了推動力，但是卻可以繼續前進;為保證準確命中地面指定位置，飛機需要在靠近預定著彈點前就完成投彈等。通過分析生活實例，學生可以感受到生活中慣性是無處不在的，體會到物理與生活間的密切聯系，同時，學生從中學會觀察生活，培養嚴謹的推理能力。

三、運用網絡教學，豐富學習資源

隨著現代教學手段的不斷優化，多媒體教室遍及很多地區，農村地區也不例外。融合多媒體和物理實驗教學，能改善物理抽象教學現狀，使學生對物理實驗的學習深度得到提高。在教學中，運用多媒體有針對性地輔助教學，可以使實驗效果得到增強;有效運用動畫和視頻，可以使學生的想象力和觀察力得到較好的發揮[2]。多媒體教學突破了時空局限，農村地區運用多媒體教學方式也使農村學生與城市學生的距離被拉近了，學習資源得到豐富。例如，教學《摩擦力》時，實驗操作非常多，其中滑動摩擦力影響因素的實驗難度很大，一方面，木塊能否保持勻速直線運動難以保證，另一方面，彈簧測力計和木塊同時移動，難以測量其數字變化。因此，教師可以運用多媒體播放相關實驗視頻，讓學生自己做實驗的同時，也可以通過視頻觀看其他人的實驗效果，這樣就有效解決了自己做實驗可能出現的偏差。

四、反思教學過程，提高教師的教學質量

在課堂教學中，教學反思是教師歸納與反思教學內容、學生表現和教學模式等課堂表現的重要環節。教學反思對于學生創新思維具有促進作用，能夠優化與提升學生的思維能力。因此，初中物理教師要對反思與總結加以重視，利用反思使實驗教學的質量得到提升，使學生深度學習的欲望與學習積極性得到全面提升。在教學過程中，物理教師應該拓展與深化所教學的物理知識，通過訓練思維，引導學生深入思考，達到觸類旁通的成效。物理教師還可以運用學生很難理解的物理知識來激發學生進行深入學習的欲望，再以解答疑惑和動手實驗的教學方式，使學生的實驗探究能力得到增強。例如，教師在教授《液體的壓強》時，由于限制液體內部壓強具有很多因素，比如體積、壓強和密度等，教師可以針對其中一個因素，制作一個實驗裝置，開展檢驗活動，將對液體內部壓強的影響因素顯示出來。通過實驗，學生了解了對液體內部壓強具有影響的因素，對知識的理解得以加深，促進學生學習效率與學習質量的提高。再例如，教師在教授《聲音的產生和傳播》時開展了實驗教學，課后可以進行這樣的教學反思：物理課堂應五光十色，非常精彩，學生對實驗也應該積極活躍，教師教學過程應該以學生為主體，為學生將物理情境創設出來，組織學習流程即可，使學生感受到物理知識就是身邊的生活，教學課堂松弛有度，亂中有序，學生能夠對物理現象與物理規律真正有所體會，教學目標就算實現了;教師應使學生的自主創造性充分發揮出來，鼓勵學生利用身邊和生活里的器材做實驗，一方面這些器材容易找，且有親切感，讓學生感覺實驗不難，另一方面學生可以邊玩邊學，提高學生的學習興趣，不僅迎合了新課改目標，也與學生年齡特點與性格愛好相符合;提問是物理教學中不可或缺的重要一環，通過提問的方式，實現師生互動交流，拉近了物理與學生的距離。通過具體的教學反思，總結在物理教學中教師和學生的優點與缺點，有利于改進課堂教學，使教師在處理教材上的水平、設置情境的能力得到提高，從而促進教學質量與教學效果的提升。

綜上所述，物理知識與我們的日常生活聯系密切，特別是初中階段，教師所教授的物理知識基本來源于生活，通過物理實驗發現生活中的物理規律并加以探究，體會物理學科自身的魅力，也是初中物理課程重要的教學目標。從多個角度對物理實驗教學進行相應的調整與改進，使物理學科的教學效率從整體上得到有效提升，使學生學習物理的興趣和熱情得到增強，為深度學習物理奠定堅實的基礎。

【參考文獻】

[1]姚碧鴻.突破實驗有效改進——深度學習下的初中物理實驗教學有效性研究[J].教育與裝備研究，2018，34（10）：28-30.

[2]鄭智偉，朱超穎.教育信息化2.0時代提高初中物理實驗教學有效性的策略——以蘇科版八年級物理“凸透鏡成像的規律”教學為例[J].物理通報，2020（09）：80-83.