論初中物理實驗教學中自主探究能力培養對策

楊梅

摘要：實驗是物理教學不可或缺的環節，基于理論與實踐相結合思想，在物理課堂創新多種實驗活動方式，激勵學生自主探究、深入思考，經歷觀察、探索、思考、分析與歸納總結的過程，在實驗中獲得成就感，調動邏輯思維與創新思維，提升物理學習能力，為強化學科核心素養奠定基礎。

關鍵詞：初中物理; 實驗教學; 自主探究

實驗是學生獲取知識的有效途徑之一，同時開展多樣化、實用性的物理實驗活動，也是新形勢下物理學科核心素養教育的基本要求。依托實驗為載體，將抽象的物理知識變得更直觀、更形象，化繁為簡、化難為易，增添學習趣味性及有效性。與此同時，立足新課程改革發展方向，當前物理課堂亟需從“以教為主”轉向“以學為主”，突破傳統教師“一言堂”的教學弊端，尊重學生主體地位，鼓勵他們參與實驗，自主探究，通過手腦并用而開啟思維、大膽創新實踐，有助于教學效率與教學質量的提升。

一、開展探究性實驗

以往物理課堂整體教學效果并不理想，這與教師“一言堂”的教學狀態有很大關系。具體到物理實驗環節，主要由教師演示，學生參與度不高，很少有機會動手操作，這也限制了學生的思維能力，影響實驗興趣。因此當前實施教學改革，迫切需要解決的問題就是滲透以生為本觀念，通過開展探究性實驗，將物理課堂主體地位歸還給學生，為他們創造機會自主探究，奠定扎實的理論基礎，積累豐富的實踐經驗，強化自主學習有效性。比如學習《光的反射》時，本節課采取分組方式開展實驗“探究光反射時的規律”，要求各組學生自己設計實驗、準備工具、做好記錄，對比分析入射角和反射角的關系。在分組實驗中，每個學生都能參與活動，產生強烈的探索欲望，動手操作，鍛煉合作能力與思維發展。

二、開展創新性實驗

為了幫助學生牢固地掌握物理知識，并形成自主實驗意識，從根本提升物理學習能力，教師要從學科核心素養視角出發，規劃設計創新性實驗活動，調動學生主觀能動性，讓他們在創新實驗中獲得與眾不同的學習體驗，將實驗內容轉化為物理知識，加強學習積累。比如學習《大氣壓強》時，為了讓大家感受到大氣壓強的存在，本節課利用帶有橡皮帽的大注射器為實驗器材，邀請幾名同學上臺挑戰，比一比誰能最快將注射器分開。大家躍躍欲試地上臺，結果大多挑戰失敗，沒能成功將注射器分開。隨后，教師拿走注射器上的橡皮塞，注射器被輕而易舉的分開了。大家對前后現象的鮮明對比感到非常好奇，且通過簡單有趣的小實驗引出“大氣壓強”相關理論，每個人都聚精會神地聽講，想要一探究竟。

三、開展趣味性實驗

培養學生科學思維品質，這是學科核心素養教育的根本要求之一。整合初中階段物理知識，很多內容抽象、復雜，晦澀難懂，有一定的難度。為了幫助學生理解和掌握物理知識，并能開展自主實驗活動，教師應認真分析教材內容，找準實驗活動切入點，積極開展趣味性實驗，調動學生學習熱情。比如學習《汽化和液化》時，為了更直觀地演示氣體液化現象，課上使用酒精燈加熱燒杯里的水，觀察燒杯壁上的水滴變化，直觀了解“液化”的過程，在此基礎上提出開放性的問題：“如果想要增加液化水滴，應該怎樣做呢？”有的學生提出增加一些酒精燈，而教師卻嘗試在金屬板上加冰，學生恍然大悟，從更深層次理解“液化”知識，同時也鍛煉了問題解決能力。

四、開展生活化實驗

生活中的物理現象無處不在，開展物理實驗教學不妨從生活著手，讓實驗過程既有趣又實用，也能被學生理解和接受，體會做實驗的樂趣。比如研究“熱脹冷縮”原理時，每個學生課前準備一個捏癟的乒乓球，課上想辦法讓乒乓球恢復原樣。很快就有學生提到可以將球放到熱水中，物體受熱會發生膨脹，乒乓球就能鼓起來。再如研究“壓強”原理時，讓學生用一只手握住雞蛋，結果發現無論怎樣用力都捏不碎，這是因為在雞蛋的表面受力均勻，產生的壓強較小;而兩只手握住雞蛋的時候，雞蛋接觸面變小，產生的壓強較大，雞蛋就容易捏碎。

五、開展反思性實驗

在實驗中鍛煉學生質疑能力，鼓勵獨立思考，需要教師設計反思性實驗，讓學生在做實驗的同時反思問題，獲得啟發。比如學習《密度》時，課上準備量筒、水、橡皮泥等實驗器材，為了調動學生自主反思意識，還可以設置一些具有思維障礙的問題，讓學生自己設計實驗測量橡皮泥的密度。這個實驗過程是開放的、自由的，學生結合知識經驗與生活經驗按照步驟操作，先通過排水法得出體積，再進一步計算質量;隨后，再改變實驗條件，將橡皮泥捏成正方形或者長方形，繼續計算密度。通過在物理實驗中不斷更新、不斷變化，能夠培養學生良好的反思習慣，有助于鍛煉發散思維，他們在實驗中發現問題、解決問題，掌握物理知識，強化學科素養。

總之，反思傳統的物理實驗教學活動，多為教師演示，學生處于被動地位，學習效率較低，缺乏實驗興趣。立足新課程改革背景下，初中物理實驗教學改革迫在眉睫，最關鍵一點就是強化學生主體地位，鼓勵自主探究、創新實踐、全面發展。對于物理教師而言，應轉變思路、更新方法，基于學做合一思想給學生創造更多動腦思考、動手操作的機會，通過做中學、學中思，提高物理實驗教學有效性，幫助學生扎實地掌握物理知識，提高實驗能力，獲得全面發展。

參考文獻：

[1]張正嚴，張雪林，唐欣，等.我國初中物理”學生實驗”變化研究[J].教學與管理（理論版），2021（6）：86-89.

[2]鄭建新.基于發展學生思維品質的初中物理實驗設計[J].中學物理（初中版），2021，39（11）：29-31.