初中物理分組實驗教學的研究

周海東

摘 要：物理的理論運用性、實用性都比較強，是一門綜合性學科。實驗是其主要的學習方法之一，能加深學生對知識點的理解，并且能在實驗操作的過程中學會舉一反三，積極思考，不斷提升學生的學習能力。物理實驗教學主要由分組實驗和演示實驗組成，其中分組實驗所占比例相對較大，而且是初中物理教學中的基礎教學方法。分組實驗教學的合理應用不僅能顯著提升學生的動手操作能力，還能讓學生深刻理解概念和原理等知識。物理還具有實踐性和創新性，采取分組實驗教學，能使教學方法更加貼近物理特點，從而提升教學質量。因此，在初中物理教學中，教師可以積極采用分組實驗教學方法。

關鍵詞：初中物理;分組實驗教學;研究

【中圖分類號】G633.7? ? ? ? ? ? 【文獻標識碼】A? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1005-8877（2022）10-0129-03

Research on Experimental Teaching of Physics in Junior High School

ZHOU? Haidong （Xinjing School， Tongwei County， Dingxi City， Gansu Province， China）

【Abstract】Physics has strong theoretical applicability and practicability， and is a comprehensive discipline. Experiment is one of its main learning methods， which can deepen students' understanding of knowledge points， and can learn to draw inferences from one case in the process of experimental operation， think positively， and continuously improve students' learning ability. Physics experiment teaching is mainly composed of group experiments and demonstration experiments， among which group experiments account for a relatively large proportion， and are the basic teaching method in junior high school physics teaching. The reasonable application of group experiment teaching can not only significantly improve students' hands-on ability， but also allow students to deeply understand concepts and principles. Physics is also practical and innovative. The use of grouped experimental teaching can make the teaching method more close to the characteristics of physics， thereby improving the quality of teaching. Therefore， in junior high school physics teaching， teachers can actively use the group experiment teaching method.

【Keywords】Junior high school physics; Group experimental teaching; Research

在我國教育大力改革的背景下，物理的教學理念和方法也發生很大變化，教師都在積極思考培養學生物理綜合能力與素養的方法，希望能夠提升教學成果，為學生應用物理知識以及在物理領域發展奠定基礎。初中物理教學中運用分組實驗方法，能夠提升學生的參與度，激發其興趣，還能夠對學生的創造性思維以及實驗探究能力進行培養，對于提升教學水平具有顯著作用。但想要合理應用分組實驗教學，切實提高教學質量和學生物理綜合能力，教師需要重點思考落實分組實驗教學的具體方法。

1.精心設計引導環節

學生在學習物理初期能夠對其產生濃厚的興趣，產生好奇心和求知欲，這能為后期的學習奠定基礎。將實驗應用在引導環節的教學中，以此帶領學生進入物理知識的領域中。例如，在課前準備錐形漏斗和乒乓球，在課堂教學中一名學生將漏斗口向下拿著，另一名學生則將乒乓球放置在漏斗的口頸處，不能掉下來，此時學生對著漏斗嘴向下方吹氣，而后另一名學生將頂著乒乓球的手指移開，此時能夠看見一個旋轉跳躍的乒乓球，并且不會掉落。在這樣的實驗中，能夠激發學生對物理的好奇心，使其想要探索更為深奧的物理知識，進而主動學習。可見，精心設計引導環節，能夠激發學生積極性，保證物理教學質量。

初中物理的分組實驗教學，對引導環節進行精心設計，利用有趣的小實驗吸引學生注意力，是提升其教學有效性的關鍵。小實驗便于操作，學生分組時可以采取臨近坐位學生一組的方式組織實驗活動，方便學生針對實驗內容和方法進行討論。例如，在“運動的快慢”教學中，教師可以使用正方體、圓柱體、球形等物體作為實驗材料，在同樣的桌面上運動，在使用力度相同的條件下，分析幾個類型物體運動速度不同的原因。提出問題之后，學生之間自由分組，展開積極討論，一般2～3分鐘，就可以停止討論，聽一聽學生的想法，而后教師引出教學內容，與學生共同尋找影響運動快慢的因素，能夠加深學生對知識點的理解和記憶效果。

2.科學分組，打破傳統分組局限性

初中物理分組實驗教學中，傳統的分組方法對教學效果產生限制，小組內部以及小組之間的管理也比較困難，容易出現亂糟糟的實驗教學局面，導致實驗教學效果不佳，影響物理教學水平。在分組實驗教學中，教師不應被傳統的分組方式局限，結合具體的實驗教學需要分組。分組方法可以采取動態分組、強強聯合、強弱聯合以及弱弱聯合等多種分組方式，提高分組的科學性與靈活性。動態分組是指小組的組合方式根據具體的教學需求調整，成員不具有固定性，每次都是不同的小組完成實驗內容，這樣能夠減輕動手能力不強或物理學習能力不強對動手實踐操作能力強、學習能力強的學生的依賴，有利于提升全班學生的物理學習能力和效果。同時，該方法還能提升學生的合作意識與能力，即便是平時接觸較少的學生，也能在分組實驗教學中積極溝通。強強聯合、強弱聯合以及弱弱聯合的分組方式，主要是成績好或實踐能力強的學生一組、能力強或成績好的與能力較弱或成績不理想的學生一組、成績不理想或實踐能力較弱的學生一組，這樣每個小組都可以根據實際情況積極動手實踐，尤其是成績不理想或動手不強的學生在沒有依賴的情況下，會自主動手實驗。這種方式能夠提升物理學習能力不強、動手實驗能力不強學生成就感，這是因為此類學生能夠在分組實驗中體會到學習的樂趣和成功的喜悅感，進而提升其學習積極性，主動參與分組實驗教學活動，在掌握基礎性物理知識的前提下進行深入研究。例如，學習磁場的知識時，由于知識點的難度較高、實驗的難度系數高，教師可采用強強聯合的分組方式進行實驗教學，這樣成績較好、動手能力強的學生組成一組，小組成員都能夠積極探索，展開深入研究。而此時成績和動手能力較弱的學生一組，在實驗過程中教師進行指導，幫助學生解決實驗遇到的問題，可以幫助學生順利完成實驗，掌握知識點。

3.強化分組，培養學生實驗探究能力

初中物理分組實驗教學中，要體現出理論與實踐結合、抽象和具體結合的原則。在分組實驗中，學生自主分析、動手實驗、探究物理規律，使學生對物理知識的認識從感性到理性，實現質的飛躍。在教學中，為保證實驗效果，教師可以根據實驗課題提出不同的要求，而學生帶著要求設計實驗、開展實驗，尋找答案，并完善簡單的實驗報告，準確記錄實驗現象，總結實驗結果。例如，在檢驗電磁鐵磁性強弱的實驗中，學生需要了解實驗目的、實驗方法，根據實驗結果總結實驗結論。

實驗所使用的器材不同、實驗人員不同、采用的方法不同，相同實驗得到的數據和結果也會出現差異性。對于學生得出的實驗結果，教師需要利用實驗進行驗證，對結果的成功或失敗作出解釋。教師幫助學生分析實驗結果錯誤的原因，與學生共同探索實驗方法、實驗步驟以及器材的優化方法，培養學生嚴謹的科學態度，并拓展學生的思維，提升其物理學習能力。

4.明確分組實驗任務

教師在使用分組實驗教學時，需要在保證分組科學性的同時，明確實驗任務，使學生在任務的推動下學習知識、開展實驗。初中生的性格、愛好都已經具備一定形態，這一點表現在學習上，也表現在交友上，交友的范圍會逐漸縮小。在這個基礎上，教師分組時需要全面考慮教學的需要和學生之間的友情，靈活地分組，并且出于對學生思維能力的考慮，每個小組中都需要有男生和女生，每組以4～6人為宜，學生的性格、愛好最好能比較接近，保證學生之間在實驗的過程中能夠積極交流。成績較好、動手能力較強的學生可以帶動學習能力較弱的學生，以此實現班級全體學生物理成績的提升。也可以是成績好、實驗操作能力強的學生一組，小組內輪流操作進行實驗;成績不理想的學生一組，在實驗過程中可以互相討論，向其他同學或教師請教，教師要主動參與這一組學生的實驗中，對學生的實驗順序確定、實驗器材選擇以及具體的操作等進行指導，幫助學生解決實驗問題。無論采用哪一種分組實驗教學方式，都需要選擇一個具有領導能力的學生作為組長，合理分配各個組員的任務，確保每個學生都能夠積極思考、參與實驗。在分組實驗教學中，小組成員之間既要明確分工，又要積極合作，可顯著提高分組實驗教學的有效性。例如，測量電阻的實驗教學中，可以4人一組，由組長安排每名成員負責的具體任務，分別負責拿好器材、連接電路、測量數據和記錄;完成一次實驗之后，每個人負責的內容進行調整，再次實驗，多次測量電阻。教師在成績不理想的一組進行指導，幫助學生完成實驗任務，在小組中每個人都體驗實際操作，既能激發學生對知識的渴望，又能提高和保持學生的興趣和動力，有利于培養其實際動手能力。

5.利用問題布置小組任務

初中是學生心理成長的重要時期，其心理會不斷發生變化，有著較強的好奇心，且有一定的創造力，有很大的可塑性，但是理解能力相對一般。這個階段的學生喜歡新事物，當安排實驗教學活動時，學生很明顯興奮起來，但是在實驗過程中教師要求學生按照標準和操作規范實驗，部分學生會在遇到困難時態度就不再積極，甚至有個別的學生會想要放棄，實驗馬馬虎虎，內在動力不足，導致實驗教學效果不佳，觀察的實驗現象存在缺陷、記錄的實驗內容不全面、實驗結論較為膚淺，影響實驗教學質量。實驗是教學的主要內容，也是重要的教學方法之一，是以學生的觀察和操作為主的教學，觀察實驗現象是學生初步獲取知識的關鍵，學生在觀察實驗現象時只有態度嚴謹，才能發現知識的規律、性質和特點等，深入了解知識，從而提升學生的能力和智力。如果學生的實驗只是機械化地停留在操作以及表面知識上，那么就很難從實驗中掌握知識。分組實驗教學是一種科學的方法，能夠取得較好的實驗教學效果，初中物理教學中應用該方法教學，可以在分組實驗過程中設計合理的問題，為小組布置學習任務，使學生帶著問題進行實驗操作、觀察實驗現象、總結實驗結論，從而提高學生的實驗能力以及實驗學習效果。

6.增強師生對分組實驗教學的重視度

（1）提升教師對初中物理分組實驗教學的重視度

教師對分組實驗教學是否重視主要體現在課前準備、課下是否反思教學進度以及質量。因此，想要提升教師對分組實驗教學的重視度，需要教師做好以下幾點：第一，課前認真備課。初中階段的物理實驗主要是為幫助學生理解某一物理規律或現象，或者是對定律進行驗證。因此，教師需要在課前熟悉有關的理論知識，盡量幫助學生解決實驗中難以解決的問題。第二，準備好實驗所需器材。分組實驗也就是說需要準備滿足小組需求的實驗器材數量，加上器材對學生實驗的現象、成功率都會產生影響，因此需要教師在上課前檢查好實驗器材，可以自己檢查，也可以指導學生檢查，及時調整和更換無法正常使用的器材。第三，課下需要認真反思實驗教學過程。反思主要是為了找出分組實驗教學存在的問題、反思是否實現預期的分組實驗教學目標、反思在有限的時間內提升教學效率等，并且在全面分析的基礎上提出科學的解決方案，以便提升分組實驗教學質量。

（2）提高學生對分組實驗教學的重視度

初中生雖然心理、性格已經具備一定的形態，但是還不夠成熟，很多時候、很多事情還是需要引導。因此，在分組實驗教學中，教師需要加強對學生的引導，使其明白分組實驗教學的重要性。具體可以采取以下幾點措施：第一，提出與實驗教學內容相關的問題，學生自主操作，觀察實驗現象，從中獲取答案。第二，對學生進行潛移默化的引導。教師可以在通過教學活動宣傳實驗的好處，增加實驗教學內容和次數，并利用通過實驗獲取巨大成就的物理專業人才作為榜樣進行教學，使學生明白實驗的重要性。例如，學習“牛頓第一定律”時，教師可以在分組實驗教學之前講述牛頓在物理領域取得的成就，講述牛頓為了總結物理定律反復實驗的科學探究精神、嚴謹的科學態度等，以此對學生進行引導。第三，教師以身作則，做好學生的榜樣。對于初中生，教師是其最好的榜樣，教師對分組實驗教學的重視度會對學生的想法產生直接影響，因此要在自己重視分組實驗教學的基礎上加強對學生的引導，促使學生積極配合。

7.結語

實驗教學是初中物理教學中非常重要的一個環節，其教學質量會對物理教學的綜合效果與質量產生影響，而在實驗操作過程中，不僅有利于學生探索知識，還能幫助學生逐漸養成良好的實驗習慣、形成嚴謹的科學態度，并且激發學生對物理的興趣。分組實驗教學是一種實驗方法，可以滿足不同類型實驗的需求，也能在一定程度上解決實驗器材不足等問題，具有科學性與高效性，符合現代素質教育理念，可顯著提升教學質量，為培養專業的物理人才奠定基礎。

參考文獻

[1]周麟軼.初中物理分組實驗教學的矛盾分析與解決策略[J].新課程，2020（41）.

[2]汪林.初中物理分組實驗存在問題及科學分組策略[J].數理化解題研究，2020（26）.