初中物理強化實驗教學的實踐與探索

蔡學武

【摘要】物理是以實驗為基礎的一門自然科學。實驗教學在物理教學中占據著舉足輕重的重要地位。然而，在實際的物理課堂教學中，有的實驗教學效果遠遠低于教師預設的教學目標;有的實驗因條件所限，不能在課堂上開展。為有效解決這一問題，我們在物理課堂上不斷進行相關探索，展開了大量的課堂實踐活動。在大量研究與實踐的基礎上，探索出一些能夠切實強化實驗教學效果的有效教學策略。希望本文的論述內容能夠給相關教育教學工作者以一定的啟發。

【關鍵詞】初中物理;實驗教學;探索與研究

隨著教育改革的不斷深化發展，我們對培養學生的學科核心素養的重要意義的認識越來越深刻。物理學科要培養學生的核心素養，不僅僅包括要讓學生具備一定的物理知識，還包括建立對物理學習的正確認識態度，具備一定科學探究能力，有著良好的科學思維。物理實驗教學占據著物理課堂的很大一部分。強化實驗教學效果的關鍵，就是要教師不斷對物理實驗課堂教學策略進行優化與創新，如此才能真正實現培養初中學生物理學科核心素養的教學目的。因此，初中物理教師要注重在實驗教學中進行創新指導，挖掘學生的創新潛力，激發學生物理學習的熱情。以下將結合初中物理實驗教學具體實例，對如何強化實驗教學效果的有效策略進行簡要分析。

一、在物理實驗課上引入可視化教學

可視化教學是指，教師運用視覺表征手段將一些學生難以理解的、抽象的、不可視的知識內容用簡單、直觀、形象的可視化的方式呈現出來。比如，物理教師可以借助一些圖形、圖像把那些肉眼不易觀察到的細微實驗變化呈現出來。“興趣是最好的教師。”初中學生正處于學習物理的初始階段，這個階段對學生進行興趣培養十分關鍵。因初中學生對新奇有趣的事會倍感興趣，教師在開展實驗教學時一定要關注其趣味性，而可視化實驗教學因其生動直觀的特點，能夠更好地吸引學生的注意力，充分刺激學生的感官器官，調動學生的感性思維。這不僅有著興趣激發的作用，還能夠幫助學生降低知識難度、更好地進行知識理解。因此，將可視化教學應用于實驗教學中可達成事半功倍的效果。

例如，針對“凸透鏡成像”這一課的實驗教學，首先教師借助教室的多媒體設備，將凸透鏡成像的完整實驗過程以動畫這種可視化方式呈現給學生。通過對動畫軟件的操作來不斷改變蠟燭與凸透鏡之間的距離。借助可視化的教學方式展開實驗教學，比教師在黑板上簡單畫出幾幅具有典型特征的實驗圖，更能夠讓學生提起學習興趣、產生更為強烈的探究欲望。對學生來說，學習難度較大的實驗規律課，學生存在的畏難心理也有效減輕。然后，在下一步中，教師再引導學生對動畫中觀察到的實驗現象進行數據記錄、分析、繪制實驗表格。接下來，再對凸透鏡成像的規律特點進行歸納、總結，學生呈現出較好的學習狀態。這主要是因為動態的視頻將成像過程中物像的距離變化進行了完整的呈現，再通過圖表這一可視化方式對比實驗數據、從中找尋規律，學生理解起來更加容易。這整個學習過程是對學生的邏輯思維、分析觀察能力以及總結歸納能力的鍛煉過程。整個教學過程中突出了學生的主體性地位，讓學生自己觀察實驗現象、讓學生自己對實驗數據進行記錄并進行分析，讓學生自己通過數據分析找到其中的規律，充分地發揮了學生的主觀能動性，讓學生的眼、手、思維同時運作起來，極大地強化了實驗的效果。

二、在物理實驗教學中開展小組合作學習

合作學習方式是新課改大力推崇的一種課堂學習方式，它以學生為主體，打破了傳統教學模式的單向傳輸知識的限制，旨在通過學生之間的互助、合作來探求有價值的知識內容、尋求高效的學習方法，進而實現興趣培養、思維水平提高、能力發展的教學目標。然而，在實際的物理實驗課上展開有效的合作學習活動并不容易，不僅需要教師做到科學合理地劃分學習小組，還需要對每個小組的實時學習動態進行觀察，以便在第一時間發現學生的問題并及時予以必要的指導。還有一個不可或缺的重要環節，就是對學生的合作學習成果進行全面地、及時地反饋與評價，以保證學生的學習積極性不被打消。

具體來說，首先是學習小組的精準劃分。物理教師根據實驗內容確定小組的人數，保證每一個學習小組的實驗水平盡可能地大致相近，以實現小組間的良性競爭。小組成員要能夠形成性格互補、能力互補、男女搭配。一個學習小組要有操作能力強的、有溝通表達能力強的，保證每一個成員都能在實驗過程中發揮出自己的優勢。總而言之，小組劃分的原則就是“組間同質化、組內差異化”。

其次，物理教師要合理設計實驗教學內容并強化對學生的引導。物理教師要根據學情并結合教學內容，科學設定實驗目標、把控實驗難易程度，以保障學生的實驗效果。對于難度系數較低的實驗，學生沒有挑戰感，經常會出現敷衍了事、草草做完的情況;對于難度系數較大的實驗，學生找不到合適的切入路徑、操作起來費勁、體驗感不好，往往又會喪失探究欲望。因此，物理教師在設計實驗教學時，盡量要選取學生感興趣的、可操作性強的，而且稍微“拔高”的實驗內容，讓學生充分感受實驗的樂趣、享受成功的喜悅，以有效提升學生的學習體驗感。教師要積極開展探究性實驗教學，引導學生自己發現問題、思考問題、解決問題。例如，《浮力》這一實驗課，教師可以借助多媒體設備給學生展示生活中常見的物理現象，先對學生進行啟發，促使學生聯系生活實際進行聯想與想象，調動以往生活經驗。然后再讓學生在小組內展開廣泛討論，試著找到影響浮力大小的因素，引導學生根據自己的猜想去設計實驗并展開操作。學生在進行實驗的過程中，教師的引導十分重要。有的學習小組可能會偏離實驗的方向，還有的學習小組會遇到“瓶頸”，難以突破，這時候都需要教師在一旁進行點撥。

最后是對小組合作學習成果的評價與反饋。每一個學習小組挑選出一名學生，對實驗設計思路、實驗操作過程以及實驗所得結果進行充分地展示，讓其它小組進行評價。改變以往單一的教師評價方式，促進學生之間的互評。教師在學生評價的基礎上，再做歸納總結，不僅要對學生的實驗結果做出評價，還要對學生在實驗過程中的表現作評價，諸如，學生相互配合默契程度、在遇到問題時的表現等，進而幫助學生建立對物理實驗學習的正確態度。

三、結束語

綜上所述，本文針對初中實驗教學有效性提升的問題進行了研究，提出在物理實驗教學中引入可視化教學方式以及適當選用小組合作學習的方式這兩個具體策略。從根本上說，就是將新課程提倡的全新教學理念應用于物理實驗教學中，把學生真正放在課堂教學中的主體地位上，關注學生的需求，著眼于學生的未來發展，把培養初中生對物理實驗學習的濃厚興趣，促進學生的自主學習作為課堂教學的重要目標，不斷對課堂教學模式進行創新與優化。

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