基于趣味物理實驗的校本課程開發與實踐研究

張萬亮

【摘要】校本課程的開發是提升教師教學能力的關鍵因素.本文通過研究，給出基于趣味物理實驗的校本課程設計思路，以“會聽話的小瓶（簡易沉子）”為例，設計基于趣味物理實驗的校本課程實例，旨在探討如何開發和實踐一門基于趣味物理實驗的校本課程，以提高學生對物理學的興趣和理解，加深學生對物理原理的理解，培養學生的實驗技能和科學探究的能力.

【關鍵詞】趣味物理實驗；校本課程開發；初中物理

初中物理是一門基礎的自然科學，是鍛煉學生科學探究能力和科學思維能力的重要科目.然而，傳統的物理教學往往注重理論知識的傳授，而忽略了學生的興趣和參與度.為了提高學生對物理學的興趣和理解，教師需要進行基于趣味物理實驗的校本課程開發與實踐研究，以培養學生的學科核心素養.

1 基于趣味物理實驗的校本課程設計思路

1.1 確定課程目標

基于趣味物理實驗的校本課程的目標是通過趣味物理實驗的方式，激發學生對物理的興趣，提高學生的實驗技能和科學探究能力，培養學生的科學素養和創新精神，這就需要學生教師明確希望學生通過這個課程獲得對物理原理的理解、實驗技能的發展、科學探究的能力等.

1.2 實驗選擇與課程內容設計

教師可以選擇很多有趣、安全且適合學生年齡和能力水平的物理實驗，可以從經典實驗、日常生活中的現象或新穎的創意實驗中選擇.例如：“牛頓擺”“自制電動機”“水果電池”等.根據實驗，教師要設計詳細的課程內容，內容包括實驗原理、實驗步驟、數據記錄和分析等，確保課程內容具有系統性和連貫性.根據實驗設計，準備所需的實驗材料和設備.可以考慮使用易得的材料和簡單的設備，以降低成本和增加可行性.

1.3 教學材料編寫與課程實施

為了方便學生學習和教師教學，教師要編寫詳細的實驗手冊、教學幻燈片和視頻，以幫助學生理解實驗原理和操作步驟，方便教師在課堂上實施課程并引導學生進行實驗.在實驗過程中，確保學生理解實驗原理和安全注意事項，并給予他們足夠的時間和空間進行實驗操作和數據記錄.

1.4 數據分析與課程評估

鼓勵學生對實驗數據進行分析和討論，引導學生從中得出結論，這有助于培養學生的科學思維和解決問題的能力.通過學生的實驗報告、小組討論、測驗和項目等方式，教師對課程的實施效果進行了評估，并收集學生的反饋意見，以改進課程內容和教學方法.

1.5 研究結論與改進

根據課程評估結果，判斷學生對課程的參與度和興趣的提高程度，是否會影響物理學習的成績.通過趣味物理實驗的校本課程開發與實踐，判斷教師是否成功激發學生對物理學的興趣，是否提高了學生的實驗技能和科學探究能力，是否為校本課程的開發提供了一種創新的方法.教師要根據課程評估的結果和學生的反饋，不斷改進課程內容和教學方法.保持課程的更新和有趣，以吸引學生的興趣.在校本課程開發和實踐過程中，記得與同事合作、尋求專業支持，并與學生和家長保持溝通.通過趣味物理實驗的校本課程，激發學生對科學的熱愛，并培養他們的科學素養和實驗技能.

2 基于趣味物理實驗的校本課程實踐

沉子（簡易潛水艇）

思考：你親眼見過或在電視上看到過潛水艇嗎？你知道潛水艇為什么會于水面嗎？它是怎么實現向上和向下潛的呢？

實驗準備：500～1000ml的礦泉水瓶（透明有蓋）、三精葡萄糖酸鈣口服液小瓶、注射器一個.

實驗操作：（1）將一定量的水裝入礦泉水瓶中，用注射器給三精葡萄糖酸鈣口服液小瓶中注入適量的水，使小瓶放入水中時只能有少部分出水面；

（2）把三精葡萄糖酸鈣口服液小瓶放入裝有適量水的礦泉水瓶中，然后蓋緊瓶蓋，如圖2所示；

（3）用力擠壓礦泉水瓶，可看到口服液小瓶開始下沉，如圖3所示.當撤去壓力時，可看到口服液小瓶在礦泉水瓶中向上起.用力得當的話，可看見口服液小瓶停止在礦泉水瓶中某一位置.

科學道理：三精葡萄糖酸鈣口服液小瓶放入水中時，由于小瓶所受到的力等于重力，所以會在水面上.當用力擠壓礦泉水瓶時，瓶內氣體壓強增大，會有部分水被壓入口服液小瓶中去，使口服液小瓶所受到的重力變大，重力開始大于力，小瓶便會下沉.當撤去壓力時，瓶內氣體壓強變小，會有部分水從口服液小瓶中流出，使口服液小瓶所受到的重力變小，這時重力小于力，小瓶便會上.如果用力得當，口服液小瓶中的水適當時，重力等于力，小瓶便停止在礦泉水瓶中某一位置.如圖4所示的潛水艇就是利用這個原理實現向上和向下潛的.

3 展望與建議

未來，教師將繼續完善和推廣基于趣味物理實驗的校本課程開發，并與其他學科教師進行合作，開發更多跨學科的趣味實驗課程.建議教育工作者重視學生的興趣和參與度，將趣味實驗融入教學中，為學生創造更加豐富和有趣的學習環境.同時，建議從以下幾個方面進行校本課程的優化.

（1）要持續改進和更新課程內容.趣味物理實驗的校本課程應該不斷更新和改進，以保持學生的興趣和參與度.可以通過與教師、學生和專家合作，收集反饋意見，并根據最新的科學研究和教育趨勢進行調整.

（2）和其他學科教師進行交流，將課程資源進行跨學科整合.將趣味物理實驗與其他學科進行整合，例如化學、生物、地理等，可以拓寬學生的視野，培養他們的跨學科思維能力.這樣的整合可以通過合作教學、綜合項目和跨學科活動來實現.

（3）將開發的課程資源進行推廣和共享.將成功的校本課程經驗和資源進行推廣和共享，可以促進更多學校開展類似的課程.可以通過舉辦研討會、培訓課程、網絡平臺等方式，與其他學校和教育機構分享課程材料、教學方法和實踐經驗.

（4）與社區和企業合作：與社區和企業建立合作關系，可以為校本課程提供更多的資源和支持.例如，企業可以提供實驗設備、資金支持或實習機會，社區可以提供實踐場地或志愿者支持.

（5）評價和評估：建立完善的評價和評估機制，對校本課程的實施效果進行跟蹤和評估.評價可以包括學生的學習成果、教師的教學效果、課程的滿意度等方面，以便及時發現問題并進行改進.

4 結語

綜上所述，通過持續改進、跨學科整合、推廣共享、教師培訓、社區和企業合作以及評價評估等方面的努力，可以進一步推動基于趣味物理實驗的校本課程開發與實踐研究，并為學生提供更加豐富和有意義的學習體驗.

參考文獻：

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