新課改下初中物理實驗教學創(chuàng)新思考

姜良斌

(福建省浦城縣第三中學 353400)

物理是自然學科，實踐性、邏輯性較強，初中物理實驗教學為重要部分，與學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)聯(lián)系密切.新課標中明確指出，初中物理應(yīng)注重實驗教學，要求學生完成必做的20個實驗，并鼓勵初中大力開發(fā)實驗資源，為學生提供更多實驗機會.基于新課改的明確要求，初中物理教師應(yīng)不斷創(chuàng)新改進實驗教學.

1 初中物理實驗教學現(xiàn)狀

在初中物理課程中，實驗教學占比較高，是學生聯(lián)系物理知識與實踐的關(guān)鍵途徑，與學生的知識應(yīng)用能力、物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)息息相關(guān).部分初中物理教師以知識傳授為課堂重點，并未開展有效的實驗教學，使實驗教學不滿足新課改要求，具體問題如下：

1.1 教師主導(dǎo)課堂

在部分初中物理實驗教學中，教師主導(dǎo)課堂現(xiàn)象嚴重，受實驗教學資源限制，由教師為學生演示課程實驗，學生接觸實驗器材、操作實驗的機會較少，學生實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)缺失，新課改執(zhí)行不到位.

1.2 教學成果欠佳

雖然部分初中配置全套實驗器材，學生可自主操作、完成物理實驗，但教師設(shè)置的實驗教學方案與學生實際不符，部分學生認為物理實驗操作簡單，沒有挑戰(zhàn)性，缺乏參與興趣；部分學生認為物理實驗操作困難，學習難度較大，易產(chǎn)生厭學情緒，教學成果欠佳.

1.3 教學模式僵化

部分初中教師單純參照初中物理教材開展實驗教學，照本宣科地講解物理實驗原理，指導(dǎo)學生按照實驗指導(dǎo)書完成各項實驗步驟，學生的物理實驗學習僵化，缺乏獨立思考，不能根據(jù)物理實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)規(guī)律特點，阻礙物理實驗作用發(fā)揮，不能培養(yǎng)學生思維能力.

2 新課改下初中物理實驗教學創(chuàng)新策略

通過上述分析可知，當前初中物理實驗教學不滿足新課改的要求，初中物理教師應(yīng)創(chuàng)新改進.本文以滬科版初中物理教材為基礎(chǔ)，探究初中物理實驗教學創(chuàng)新策略，為教師提供實踐改進經(jīng)驗，以作拋磚引玉，提升實驗教學實效性，落實新課改.

2.1 創(chuàng)新設(shè)計物理實驗

針對教師主導(dǎo)課堂的問題，建議初中物理教師將學生作為物理實驗教學的主體，根據(jù)物理知識，創(chuàng)新設(shè)計物理實驗，為學生創(chuàng)造自主操作實驗的環(huán)境，落實新課改的要求，發(fā)展學生實踐素養(yǎng).以滬科版初中物理教材八年級下冊第七章中第五節(jié)“物體的浮與沉”為例，教師僅在課前導(dǎo)入階段實施演示實驗，課堂探究實驗由學生自主完成，合理設(shè)計物理實驗中教師與學生占據(jù)的比重，尊重學生主體性，以提高物理實驗有效性.

(1)演示實驗，教師在大燒杯內(nèi)放入適量水，分別將小石塊和乒乓球置于燒杯內(nèi)，學生觀察到小石塊沉入杯底，乒乓球漂浮于水面.結(jié)合該實驗現(xiàn)象，教師導(dǎo)入“物體的浮與沉”這一主題，并提出如下問題：“生活中有多種多樣的物體，這些物體在水中呈現(xiàn)不同的狀態(tài)，有些物體會下沉、有些物體會上浮，也有物體既不下沉也不上浮，呈懸浮狀態(tài)，請你們通過實驗探究物體的沉浮條件.”

(2)探究實驗，基于演示實驗提出的問題，教師為學生提供氫氣球、燒杯、鹽水、注射器、小鐵釘、塑料瓶蓋、小玻璃瓶及雞蛋等實驗器材，要求學生以小組形式開展探究實驗，在小組內(nèi)討論、設(shè)計實驗方案，再根據(jù)實驗方案從教師處領(lǐng)取實驗器材，開展小組實驗.以某學生小組為例，其選擇塑料瓶蓋、小玻璃瓶、雞蛋、三個燒杯作為實驗器材，向燒杯內(nèi)倒入適量水，分別將塑料瓶蓋、小玻璃瓶、雞蛋同時放入三個燒杯中，觀察三者在燒杯內(nèi)的浮沉狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)塑料瓶蓋上浮、小玻璃瓶懸浮、雞蛋下沉，認為物體的沉浮與自身重力相關(guān)，進而歸納“物體的浮與沉”相關(guān)知識.

在上述教學案例中，教師以生活常見物品為實驗器材，組織學生自主設(shè)計實驗方案，操作實驗器材，歸納總結(jié)實驗結(jié)論，由學生主導(dǎo)整個物理實驗課堂，實驗教學趣味性與實效性較強，便于學生理解邏輯性較強的物理知識，實現(xiàn)從做中學，滿足新課改要求.

2.2 實施分層實驗教學

針對初中物理實驗教學存在的教學成果欠佳問題，建議初中物理教師認識到學生個性化特點，實施分層實驗教學，根據(jù)學生學習水平，開展不同層次的實驗教學，指導(dǎo)學生達成相應(yīng)層次的目標，確保學生有所提升.以滬科版初中物理教材八年級上冊第四章第五節(jié)“探究凸透鏡成像”為例，教師實施的分層教學如下：

(1)教學目標.教師將學生分為3個層次，分別制定不同教學目標.要求A層次學生可組織小組成員共同完成探究凸透鏡成像的實驗，歸納物理規(guī)律，了解焦點、焦距等概念，明確凸透鏡對光的發(fā)散作用，可與小組成員討論解決實驗問題，并掌握生活中凸透鏡的應(yīng)用原理；要求B層次學生可與他人合作完成凸透鏡實驗，歸納物理規(guī)律，了解焦點、焦距等概念，了解生活中的凸透鏡成像現(xiàn)象；要求C層次學生了解凸透鏡成像的原理、焦點與焦距等概念.通過分層的目標，使所有學生形成學習動機，為達成目標而積極參與實驗，進而達成新課改要求的實驗操作目標.

(2)實驗過程.教師為學生提供蠟燭、光屏、凸透鏡、光具座等實驗器材，要求學生通過小組探究實驗，測量凸透鏡的焦距，總結(jié)凸透鏡成像規(guī)律.在實驗過程中，A層次學生擔任組長與副組長，負責統(tǒng)籌實驗，劃分實驗責任，指導(dǎo)其他層次學生操作實驗；B層次學生與C層次學生負責操作實驗、觀察并記錄實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù).在小組討論中，由B層次學生與C層次學生表達、分析實驗現(xiàn)象，A層次學生歸納并講解，使學生了解凸透鏡成像規(guī)律.在各小組展示實驗成果時，由C層次學生展示講解，A層次學生補充，教師再查缺補漏.通過實驗過程中三個層次學生的協(xié)調(diào)配合，使學生各司其職、形成合力，共同完成探究實驗，了解凸透鏡成像規(guī)律，所有學生均可在實驗中獲得成就感，既可激發(fā)學生學習興趣，也能達成教學目標，實現(xiàn)有效創(chuàng)新的物理實驗教學.

2.3 創(chuàng)設(shè)物理實驗情境

針對初中物理實驗教學存在的教學模式僵化問題，建議初中物理教師引入情境教學手段，根據(jù)物理實驗教學內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)物理實驗情境，使學生的物理實驗學習更為靈活，切實落實新課改，發(fā)展學生核心素養(yǎng).例如，在滬科版初中物理教材八年級下冊第六章第一節(jié)“科學探究牛頓第一定律”教學中，某物理教師創(chuàng)設(shè)問題情境，組織學生根據(jù)教師提出的問題，逐一開展物理實驗，并組織學生小組間相互提問，提高教學的靈活性與未知性，培養(yǎng)學生質(zhì)疑思維.

(1)課前導(dǎo)入情境：教師利用多媒體播放物體運動場景，如足球越滾越慢、火車到站緩慢停止等，得出如下結(jié)論“物體運動需不斷地施加力來維持，如果撤銷施加的力，物體不會繼續(xù)運動.”組織學生分為2隊，站在正方和反方辯論該結(jié)論是否成立，2組學生分別列舉大量生活實例驗證自身所持理論.在此基礎(chǔ)上，教師組織學生通過物理實驗，以科學的物理知識，驗證該理論是否成立.為學生提供小車、毛巾、標記用小旗、長木板等材料，組織學生設(shè)計小車在長木板的運動，通過運動條件的改變，驗證上述理論.

(2)教師問題情境：在學生完成實驗后，教師要求學生根據(jù)實驗現(xiàn)象與小組總結(jié)的實驗結(jié)論，回答如下問題：其一，小車最后為何會停止？其二，摩擦力受什么因素影響？其三，在壓力不變時，哪種因素會使摩擦力出現(xiàn)變化？其四，如何判斷在小車運動狀態(tài)改變時，不同摩擦力的影響程度？即評估摩擦力改變小車運動狀態(tài)的指標；其五，如何不同實驗條件下的小車獲得同樣的初速度.通過一系列問題，引發(fā)學生的深度思考與全面討論，使學生對牛頓第一定律的認識更具深度與廣度.

(3)學生問題情境：在學生探究完成后，各小組相互提問，問題如下：其一，為何小車在毛巾上運動的時間最短？其二，請闡述摩擦力對小車運動的影響機制；其三，如摩擦力為0，你認為小車會如何運動？通過學生的相互提問，可使學生解決小組實驗時遺留的困惑，培養(yǎng)學生勇于質(zhì)疑、團結(jié)協(xié)作的精神，實現(xiàn)新課改的素質(zhì)教育目標.

在上述教學案例中，教師通過問題情境的創(chuàng)設(shè)，引導(dǎo)學生開展靈活的實驗學習，圍繞實驗內(nèi)容與物理規(guī)律，提出相關(guān)問題，通過討論與探究明確問題答案，加深學生的知識印象，便于學生梳理物理實驗原理與物理規(guī)律，進而培養(yǎng)學生綜合素養(yǎng).

2.4 采用多樣化的物理教學方式

初中物理教師應(yīng)注重興趣的培養(yǎng)，物理教材中的內(nèi)容比較固定，而且教材中的知識比較理論化和抽象化，要想讓學生更加積極地學習物理，需要靈活使用多種教學模式.教師可以將物理教學與實踐活動相結(jié)合，讓學生在實踐的過程中了解物理知識和運用物理知識.例如，在“電是什么”教學中，教師可以列舉一些生活中的例子，用生活中的事例和經(jīng)常出現(xiàn)的現(xiàn)象引導(dǎo)學生，激起學生的好奇心.為了讓學生了解“電”的概念，教師可以使用一些小道具，如塑料梳子、塑料尺、碎紙等物體，在課前導(dǎo)入環(huán)節(jié)，帶著學生做一個活動，讓學生用塑料梳子梳頭發(fā)，觀察梳子和頭發(fā)之間發(fā)生了什么變化.接著，讓學生拿出塑料格尺，將直尺和毛皮相互摩擦，讓塑料格尺接近碎紙，觀察格尺和碎紙之間發(fā)生了什么變化.學生會發(fā)現(xiàn)頭發(fā)和碎紙都被粘起來了，這個時候，教師可以用提問的方式激發(fā)學生的好奇心和求知欲，讓學生思考為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象.在課堂中使用道具，并讓學生親自參與實踐，能夠充分調(diào)動學生的積極性，教師可以在課前導(dǎo)入環(huán)節(jié)采用這種教學方式，讓學生感受到物理學習的樂趣，了解物理原理在生活中的體現(xiàn)，用實踐活動的方法提高物理課堂的教學效率.

綜上所述，初中物理實驗教學存在教師主導(dǎo)課堂、教學成果欠佳、教學模式僵化問題，難以落實新課改的要求.通過本文的分析，建議初中物理教師創(chuàng)新設(shè)計物理實驗，為學生提供自主探究環(huán)境；實施分層實驗教學，使所有學生參與實驗、獲得提升；創(chuàng)設(shè)物理實驗情境，提高實驗教學靈活性，實現(xiàn)素質(zhì)教育.