“雙減”背景下初中物理家庭小實驗的應用研究

吳小兵

(江蘇省如皋市江安鎮(zhèn)實驗學校,江蘇 如皋 226534)

《關(guān)于進一步減輕義務教育階段學生作業(yè)負擔和校外培訓負擔的意見》(以下簡稱“雙減”)印發(fā)以后,如何在減輕學生課后學業(yè)負擔的同時保證學生課后學習質(zhì)量成為一線教師重點思考的問題.家庭小實驗是以家庭生活用品為實驗工具的一種實驗,將家庭小實驗用于初中物理教學中,可減少初中學生的物理書面作業(yè)負擔,同時幫助學生鞏固物理學習成果,滿足“雙減”對初中物理教學的相關(guān)要求.

1 “雙減”背景下初中物理家庭小實驗的應用原則

“雙減”指出教學應當堅持以學生為本,以具體的教育規(guī)律為教學準則,關(guān)注學生的身心健康,保證學生的休息權(quán)利[1].此背景下,初中物理教師在應用家庭小實驗時,需要遵循以下原則:一方面,教師應當遵循“減負”原則.應當盡量控制家庭小實驗的難度與數(shù)量,確保學生能夠在數(shù)分鐘之內(nèi)完成實驗任務,以免耗費學生大量的學習精力與學習時間,影響課后正常休息.另一方面,教師應當遵循“提質(zhì)”原則.教師應當在控制實驗難度的同時豐富實驗內(nèi)涵,確保學生在完成家庭小實驗的過程中全面回顧初中物理課程教學內(nèi)容,并形成基本的物理操作、物理探究、物理分析能力,確保學生在減輕學習負擔的同時保證自身的學習效果.

2 “雙減”背景下初中物理家庭小實驗的應用策略

2.1 明確教學目標,篤定家庭小實驗應用方向

教師應當根據(jù)初中物理教學的實際要求以及初中學生物理綜合素養(yǎng)的具體發(fā)展需求設計實驗內(nèi)容,才能夠保證家庭小實驗完美代替?zhèn)鹘y(tǒng)的書面作業(yè),起到強教、促學作用.為此,初中物理教師有必要明確教學目標,并以具體教學目標為基礎設計家庭小實驗的應用目標,為家庭小實驗的有效應用指明方向.

以蘇教版八年級物理上冊“噪聲及其控制”一課教學為例,教師需要在設計家庭小實驗之前確定實驗應用目標.一方面,教師應當對本課教學內(nèi)容進行分析,確定課程教學重難點以及疑難點,并明確本課教學目標.如讓學生理解噪聲的相關(guān)概念,明確噪聲的來源,學會控制噪聲的方法并形成采集信息,完成物理實踐活動的關(guān)鍵能力.另一方面,教師應當根據(jù)課程教學目標設計家庭小實驗教學目標.如鞏固學生的知識基礎,鍛煉學生的實驗設計、實驗操作、實驗分析能力等等.

上述案例,教師先分析初中物理課程教學目標,在明確課程教學目標的基礎上根據(jù)家庭小實驗的特征設計實驗目標.通過設計知識鞏固、能力培養(yǎng)目標指明家庭小實驗設計方向,為相關(guān)教學工作的開展提供思路.

2.2 組織趣味內(nèi)容,激發(fā)家庭小實驗參與興趣

與課上教學實驗不同,家庭小實驗是利用家庭生活用品開展的實驗,多用于課后教學[2].為確保學生在參與家庭小實驗的過程中扎實掌握物理知識,教師有必要充分調(diào)動學生的參與興趣,確保學生充分投入到實驗探究當中,從而提高家庭小實驗的應用效果.

以蘇教版八年級物理上冊“光的色彩 顏色”一課的教學為例,為了激發(fā)學生形成自主參與家庭小實驗的學習興趣,教師可以通過不同渠道為學生提供趣味教學資源,驅(qū)動學生自主完成家庭實驗.教師可在課上為學生演示趣味的家庭小實驗,如利用臉盆和玻璃鏡子,在盆子里裝滿水,將鏡子斜插在水中,將反射光線射到墻壁上觀察光的色彩,發(fā)現(xiàn)白色墻壁上出現(xiàn)了一道“彩虹”.利用這樣生動的趣味實驗現(xiàn)象,激發(fā)學生利用家庭用品探索光的色彩的實驗興趣,從而驅(qū)動學生自主參與家庭實驗.

上述案例,教師通過組織趣味教學內(nèi)容讓學生感受物理家庭小實驗的趣味性,從而激發(fā)學生的探究興趣,確保學生能夠充分參與到家庭小實驗當中.

2.3 布置分層任務,培養(yǎng)家庭小實驗探究能力

“雙減”政策鼓勵“布置分層彈性和個性化作業(yè)”,不提倡布置機械、重復作業(yè)[3].此背景下應用家庭小實驗開展物理教學工作,需要教師優(yōu)化實驗任務,以免機械、重復任務加重學生學習負擔,影響學生自主發(fā)展.為此,教師可以根據(jù)學生的物理學習水平布置觀察、操作、拓展探究等實驗任務,滿足學生的個性化學習需求,為促進學生的綜合發(fā)展奠定基礎.

2.3.1布置觀察任務,培養(yǎng)科學觀察能力

觀察任務即要求學生觀察實驗現(xiàn)象并記錄實驗數(shù)據(jù)的任務.在“雙減”背景下,教師應當尊重學生的學習意愿,同時根據(jù)學生學習基本情況為其布置觀察任務,讓學生在觀察過程中感受物理實驗變化的奇妙之處,要求學生記錄實驗數(shù)據(jù)、應用物理知識解釋實驗現(xiàn)象,從而增強學生對物理現(xiàn)象的感受.為此,教師可以借助微課視頻為學生播放家庭實驗,要求學生觀看視頻、觀察實驗,提升學生的物理觀察能力.

以蘇教版八年級物理下冊“力的作用是相互的”一課教學為例,為保證基礎薄弱、探究能力不足的學生能夠充分參與到家庭小實驗當中,并取得良好學習成果,教師可降低家庭小實驗任務難度,通過布置觀察任務讓學生觀察、分析,使學生在觀察過程中理解物理原理.比如,教師可以利用微課視頻為學生呈現(xiàn)家庭小實驗內(nèi)容,布置觀察任務,讓學生在觀察任務后說明觀察得到的結(jié)論:視頻中,先為學生呈現(xiàn)實驗工具,如兩個相同的瓶蓋、兩個相同的磁鐵、水、魚缸,在魚缸內(nèi)注滿水,將玻璃瓶蓋放在水上,使兩個瓶蓋在魚缸的兩側(cè),將兩塊相同的磁鐵分別放在兩個瓶蓋上,發(fā)現(xiàn)盛有磁鐵的瓶蓋相互靠近,最后靠在一起.這個現(xiàn)象很明顯,不同能力層次的學生能夠總結(jié)實驗現(xiàn)象,得出實驗結(jié)論.

上述案例,教師先根據(jù)學生的基本學情設計具體任務,之后根據(jù)任務內(nèi)容整理家庭小實驗視頻,讓學生在任務的驅(qū)動下觀看視頻,觀察實驗.同時,教師結(jié)合任務內(nèi)容設計思考問題,確保學生在問題的指導下觀察實驗并深入思考,真正掌握物理原理.

2.3.2布置操作任務,培養(yǎng)科學探究能力

對于扎實掌握物理理論知識的學生而言,教師有必要為學生布置難度較高的操作任務,由操作任務驅(qū)動此類學生進行實踐探究,從而鍛煉學生的物理實踐能力.實際教學中,教師可以先分析家庭小實驗的可操作內(nèi)容,之后圍繞可操作內(nèi)容為學生布置具體的實驗操作任務.為避免學生以敷衍的態(tài)度完成操作任務,教師還可以為學生發(fā)放任務單,一方面寫明任務要求,另一方面留出空白讓學生寫出任務完成的具體操作,確保學生能夠在任務驅(qū)動下自覺收集實驗工具、自覺運用實驗工具完成家庭實驗,提升學生的自主探究能力.

以蘇教版九年級物理上冊“機械效率”一課教學為例,為了進一步鍛煉學生的物理操作能力,教師可在家庭小實驗中為學生布置操作任務,讓學生在實際操作的過程中總結(jié)經(jīng)驗方法,學會用實驗解決具體物理問題.比如,教師可以為學生提供彈簧測力計與小車,之后組織學生利用家中常見的木板、高度不等的木塊、毛巾、玻璃、細繩等物品進行家庭實驗探究,并為其布置探究任務:測量斜面的機械效率.這樣,通過布置任務為學生指明家庭小實驗的探究方向,指導學生圍繞實驗目的設計實驗方案,并調(diào)整木板斜面高度、利用彈簧測力計測拉力、記錄實驗數(shù)據(jù)、利用具體公式測算機械效率等.

上述案例,教師基于課程教學主題組織家庭小實驗,并根據(jù)學生的探究能力發(fā)展需求布置操作任務,明確要求學生利用具體實驗器材、物理公式測算物理量,確保學生在親身實踐、親身測算的過程中掌握物理實驗探究方法,從而提高學生的科學探究能力.

2.3.3布置拓展任務,培養(yǎng)科學思維能力

“雙減”政策要求義務教育階段作業(yè)布置要“體現(xiàn)素質(zhì)教育導向”.此背景下,初中物理教師不僅要發(fā)揮家庭小實驗的鞏固知識基礎,鍛煉實驗操作能力的教學作用,還要利用家庭小實驗提升學生的物理學科核心素養(yǎng).實際教學中,教師可以綜合《義務教育物理課程標準(2022年版)》對核心素養(yǎng)的相關(guān)界定設計拓展任務,如類比遷移任務、創(chuàng)新任務等.通過布置拓展任務驅(qū)動學生從物理學視角觀察、分析實驗的內(nèi)在規(guī)律,建構(gòu)物理實驗模型,達到培養(yǎng)學生科學思維能力的教學目標.

以蘇教版八年級物理下冊“壓強”一課教學為例,教師可以先總結(jié)課程教學主要內(nèi)容,如液體壓強產(chǎn)生的原因是液體受重力且具有流動性;大氣壓的特點是空氣中某點向各個方向的大氣壓強都相等;質(zhì)量一定的氣體,溫度不變時,氣體的體積越小壓強越大等.基于相關(guān)物理原理,教師要求學生自主設計家庭小實驗,并布置拓展任務:在家庭小實驗中體現(xiàn)以上原理(至少體現(xiàn)一條).通過布置任務驅(qū)動學生從物理學的角度出發(fā)設計物理家庭小實驗,以此激發(fā)學生的創(chuàng)新意識,發(fā)散學生思維.比如,有的學生基于大氣壓強的相關(guān)知識設計“吹不開的白紙”家庭小實驗,將兩張白紙拿在手中,在兩張白紙中吹氣,發(fā)現(xiàn)兩張白紙并沒有被吹開,反而貼在一起,驗證大氣壓強的相關(guān)知識.

上述案例,教師以物理課程教學基本內(nèi)容為基礎進行家庭小實驗,并在應用家庭小實驗的過程中布置拓展任務,要求學生自主設計趣味實驗并在實驗中體現(xiàn)物理教學內(nèi)容,以達到夯實學生物理基礎,發(fā)展學生物理創(chuàng)新思維的教學目的.

3 結(jié)束語

綜上所述,“雙減”背景下應用家庭小實驗開展初中物理教學工作,需要遵循“減負”“提質(zhì)”的教學原則,不僅要控制實驗任務數(shù)量,還要控制實驗難度,以免增加學生課后學習負擔,影響學生身心健康發(fā)展.同時,初中物理教師還應明確家庭小實驗的應用目標,圍繞家庭小實驗的應用需求組織趣味教學內(nèi)容、布置分層任務,確保家庭小實驗能夠在初中物理教學中發(fā)揮育人作用,促進學生物理綜合能力的形成與發(fā)展.