以小實驗激活初中物理課堂教學

實驗教學是初中物理教學的基礎部分與重難點部分。做好實驗教學，能從實驗角度引導學生對物理知識進行學習、探究、理解、把握與應用，將原本抽象的物理知識以更為直觀的方式加以呈現，同時讓學生在實驗探究操作與分析總結中實現科學思維、科學探究素養等的良好發展。在物理課堂上合理開展小實驗，借助教師精心篩選的實驗增強課堂的趣味性，引導學生通過深入參與課堂小實驗，讓學生獲得豐富的收獲，進而實現課堂教學效果以及育人質量同步提升，為初中物理課程教學適應新課程改革提供有力支持。

一、初中物理課堂教學中開展學生小實驗的重要意義

（一）激活學習興趣與積極性

初中教育需要以學生自發、主動、積極參與教育教學活動為基礎。物理知識內容較為繁雜，部分內容尤其是理論知識較為抽象，這導致有的學生對物理學科缺乏足夠的學習興趣與積極性，出現學習興致不強烈、配合教師完成教學活動的積極性不足、注意力不集中等問題。在課堂上開展學生小實驗，則能在極大程度上激發學生的學習興趣與積極性。實際上初中物理包含大量生動有趣的內容，而實驗正是趣味化呈現物理知識的重要載體。教師在課堂上積極組織學生參與物理小實驗，能借助實驗活動的直觀性、趣味性來吸引學生，既能讓學生了解到各種不可思議的知識，又能幫助學生理解一些生活物理現象的原理，形成高度趣味化的課堂，進而起到激發學生主動參與課堂學習興趣的作用。

（二）促使學生自主探索實踐

學生只有在學習中占據核心地位并充分發揮主觀能動性，方能取得良好學習成效。很長一段時間以來，初中物理課堂教學都存在教師占據主導地位、學生較為被動的問題。一方面，物理課堂時間本身十分有限，但是物理知識內容較為繁雜。教師需要完成大量的基礎教學任務，往往會采取以講解、演示、習題為主的教學模式，自然會限制學生在課堂上的主觀能動性。另一方面，學生自身學習能力較差、物理基礎薄弱，他們難以完全獨立、自主地完成課堂學習任務，不得不依賴于教師對課堂的主導，這也限制了他們主觀能動性的發揮。

物理課堂中開展學生小實驗，需要以激發學生興趣為前提，鼓勵學生自主探索，指導學生科學實踐，重視對學生自主學習能力的培養，從而逐步構建起以學生自主學習為核心的物理課堂。學生在物理課堂上自主進行小實驗探索與實踐，通過實驗去理解新的知識，基于實驗深化對物理知識的掌握與應用，既能促進課堂教學效果提升，又能充分契合初中教育改革趨勢。

（三）培養學生綜合素養

新時期初中教育強調回歸育人本質，重視對學生綜合素質的培養。這意味著物理課堂教學不能僅僅局限于知識傳授，而是要從知識本身進行延伸拓展，引導學生在學習知識的過程中實現各方面能力及品質的良好發展。在課堂教學中開展物理小實驗，引導學生在實驗中結合所學知識進行探究、思考、實踐，能幫助學生加深對物理知識的理解和感悟，也能讓學生在課堂學習中收獲更多，進而促進他們實驗操作能力、科學思維、科學探究、科學態度與責任、解決問題能力等的發展。

二、初中物理課堂教學中開展學生小實驗的策略

（一）聯系生活開展實驗

生活經驗對每個人而言都十分重要，其直接關系到人的認知、性格、行為習慣以及終身發展。從學習的角度看，生活經驗能為人的學習提供重要依據和啟發，也能在很大程度上激發人的學習興趣與好奇心。合理運用生活經驗，能切實促進物理課堂中學生小實驗的高效開展，吸引學生更加積極地對實驗進行探究，幫助學生更加輕松簡單地理解實驗目標、內容與操作要點等，實現實驗教學效果的顯著提升。教師應高度關注學生的生活經驗，要從學生身心成長發展情況出發關注學生積累下來的生活經驗，從而在課堂小實驗中嘗試將實驗與生活緊密聯系起來，深化課堂教學與生活實踐的有機融合。教師需要從實驗本身出發，在明確實驗目的、原理的基礎上對與之相關的生活事物或現象加以拓展，充分考慮學生實際情況，有針對性地在課堂實驗中融入貼合學生實際的內容，有效構建起高水平的物理課堂實驗教學模式。

例如，在教學“測量：物體運動的速度”相關內容時，教師便在課堂教學中聯系生活經驗組織學生開展小實驗。教師以生活化問題進行實驗導入，詢問學生：“同學們，我們在生活中經常會接觸到速度。馬路上飛馳的汽車，從瀑布頂部落下的水滴，操場上跑圈的同學，都有不同的速度。那么，我們是怎么判斷速度快慢的呢？又是怎么確定速度究竟是多少的呢？”這個貼近生活實際的問題，立刻激發了學生的興趣，引導學生從他們的生活認知、見聞、感受出發進行思考，為課堂教學進程的高效推進提供了有力支持。之后，教師再深化教材知識與生活經驗的緊密聯系，帶領學生開展貼近生活的課堂小實驗。教師以學生體育課的跑步成績作為導入課堂小實驗的生活案例，引導學生討論教師是如何知道每位學生的跑步時間以及平均速度的。在教師的引導下，學生能調用自身生活經驗，結合教材知識內容，加深對運動速度的理解，弄清楚速度是長度與時間之比關系的體現，同時了解體育教師是如何通過秒表確定每位學生的跑步成績以及平均速度的。在此基礎上，教師再向學生提供實驗器材，包括秒表、光滑木板、尺子、小木塊、光滑斜面等，讓學生根據日常生活中測試跑步成績與速度的方式開展測量物體運動速度的小實驗。學生受到生活經驗啟發，能較為輕松地理解實驗目的，將光滑木板與光滑斜面的組合當作“操場”，將小木塊當作“自己”，將體育教師記錄跑步時間的方法應用于實驗，從而掌握實驗原理，并進一步對實驗步驟加以確定。在生活經驗的輔助與支持下，物理課堂小實驗得以順利、高效開展，并為課堂教學效果的提升作出貢獻。

（二）任務驅動實驗開展

初中學生在完成物理實驗時容易遇到各種困難與阻礙，這導致部分學生很容易產生挫敗感，進而失去學習積極性與信心。而且部分學生自主學習能力較弱，對實驗目的、原理、步驟的了解不到位，難以自主推進實驗進程，容易使他們在課堂小實驗中產生迷茫無措之感。為了幫助學生順利推進實驗進程，教師需要合理設置任務，借助任務對學生進行驅動。這樣既能提升學生主動完成實驗的動力與積極性，又能啟發和指導學生弄清楚實驗目的、原理、步驟、方法等，以防學生在課堂上“兩眼一抹黑”不知道應該做什么，避免不必要的課堂時間浪費。教師在設置驅動性任務時既要按照物理實驗目的、原理、步驟逐層深入地對學生進行啟發和引導，又要充分考慮學生實際情況以確保任務難度與可操作性均符合教學需求，以免任務與實驗本身脫節反而導致實驗教學效果受影響。

例如，在教學“認識浮力”這部分內容時，教師便在課堂上通過小實驗幫助學生理解浮力的定義，弄清楚浮力的原理。教師考慮學生雖然在生活中經常會接觸到浮力，但卻對浮力缺乏科學化、系統化的認知，故而在組織學生完成課堂小實驗時合理設計了驅動性任務，借助任務幫助學生順利、高效地完成實驗目的，確保學生能通過完成課堂小實驗的方式對浮力有科學的理解。

教師還為學生準備了乒乓球、去底塑料瓶與水杯，并要求學生通過小組合作的方式完成課堂小實驗。一開始，教師設置了讓學生“將去底塑料瓶倒放并將乒乓球放入其中，用手死死堵住瓶口，然后使用水杯向瓶里注水”的任務，促使學生通過倒水過程中觀察到乒乓球浮起的現象而明確課堂小實驗是為了弄清楚浮力的原理。之后教師再設置“將堵住瓶口的手微微松開，讓少量水從瓶口流出”的任務，讓學生通過實際操作去觀察和感受瓶口有少量水流出時乒乓球會從上浮狀態變為沉入水中狀態的現象，從而幫助學生厘清本次試驗的原理是物體底部是否與水充分接觸會影響浮力的產生。之后教師再設置“依次進行微微松開手、用手死死堵住瓶口的操作，觀察去底塑料瓶中乒乓球的沉浮情況”的任務，使學生理解本次實驗的基本步驟。在教師設置的合理任務的驅動與輔助下，學生得以順利推進實驗進程，并能在實驗過程中理解乒乓球底部是否與水充分接觸是浮力是否產生的關鍵，同時在循序漸進完成任務的過程中發展科學思維。

（三）組織實驗演示分享

物理課堂小實驗教學中，教師可組織學生進行實驗演示分享。學生之間相互進行實驗演示分享，既能對實驗中的經驗、教訓進行交流，又能共同對實驗重難點進行突破，更能使學生對實驗以及相關知識有更為充分和深入的把握，有利于學生持續提升學習信心。教師應堅定貫徹讓學生做學習的主人這一理念，并通過組織學生進行實驗演示分享的方式構建以學生為核心的物理實驗課堂，營造良好課堂氛圍，同時促進課堂實驗教學效果提升。

例如，在教學“科學探究：串聯和并聯電路的電流”相關內容時，教師便在組織課堂小實驗的基礎上引導學生進行實驗演示分享。教師將學生分成了多個小組，為各個小組分發了小燈泡、電源、電流表、開關、電線等在內的實驗器材，并鼓勵學生利用實驗器材自行完成實驗。學生進行實驗的過程中，教師主要發揮點撥、指導和管理作用，確保各組學生都能認真、順利地完成“探究串聯電路中各處電流的關系”“探究并聯電路中干路電流與各支路電流的關系”這兩個課堂小實驗。當學生在實驗中遇到困難或者出現錯誤時，教師需要適當進行點撥與幫助，盡可能引導學生基于團隊合作自主完成實驗。各組學生均完成實驗后，教師再組織學生進行實驗演示分享，即讓各組學生依次到講臺上演示完成實驗的過程，展示實驗結果，分享實驗探究過程中遇到的困難阻礙以及心得經驗。其他學生在觀察臺上學生進行演示實驗操作時，需要認真進行觀察，結合自身操作情況進行對比，及時發現實驗演示中的問題并加以指出，學習演示實驗中的正確操作，積極與其他學生一起討論實驗中的重難點。通過這種對實驗進行演示分享的方式，教師很好地組織學生圍繞實驗進行了交流、探討，促使學生在良好課堂氛圍中共同深化對物理實驗的理解與把握。

（四）自主得出實驗結論

初中物理課堂小實驗的開展不僅要讓學生自主操作實踐，還要讓學生自主得出實驗結論。學生如果只關注實驗原理、步驟和操作方法，卻忽視了基于試驗結果的分析和結論推導，那么自主實驗教學就不能算作真正意義上的完成。教師需要將學習、探究的主動權交給學生，鼓勵學生在完成實驗以及觀察實驗結果的基礎上提出問題，指導學生通過深層次思考將直觀的實驗現象與結果轉化為相應的物理知識。只有這樣，學生才能真正通過課堂小實驗深化對物理知識的準確理解與充分把握，才能實現科學思維、科學探究、科學態度與責任的良好發展。教師在課堂小實驗教學中切忌直接將實驗現象與結果對應的知識告訴學生，而是要啟發學生思考，引導學生將結果轉變為抽象的知識，從而收獲實驗成果。

例如，在教學“科學探究：怎樣產生感應電流”相關內容時，教師便在課堂小實驗中引導學生自主得出實驗結論。教師為學生準備了導體棒、磁鐵、電線、電流計、線圈、螺線管等，將學生分成了多個小組，指導各組學生一次完成在閉合電路中使用導體棒切割磁感線、磁鐵N極或S極插入線圈、螺線管插入線圈等不同情況下的實驗，讓學生觀察各組實驗中電流計的變化情況。在實驗過程中，學生會發現電流計會發生變化，而且其偏轉方向并不完全相同。通過對這一實驗結果的分析，學生得出了實驗中電流方向不同的結論。學生實驗過程中發現每次實驗電流計指針偏轉角度有所不同。教師針對這一實驗現象對學生進行啟發，提出問題：“電流計指針偏轉角度不同，意味著電流計的電流大小不同，那么為什么電流的大小會有所變化呢？”在教師問題的啟發下，學生認識到回路中電阻并沒有發生變化，那么根據歐姆定律可知感應電動勢大小發生變化會導致電流計的電流大小不同。在此基礎上，教師進一步通過問題啟發學生思考：“感應電動勢的大小與什么有關？”這部分初中物理不要求開發部分尖子生的自學能力，學生可通過網絡了解感應電動勢的內容，拓寬了自己的認知。他們最終知道了磁通量的變化率、導體長度與切割磁感線速度、磁場的磁通密度、導體切割磁感線的角度等均與感應電動勢的大小變化有關系，不同層次的學生都有收獲。

三、結語

綜上可知，實驗教學是初中物理課程教學中不可或缺的部分。在物理教學中運用實驗，目的是給學生學習物理創造一個基本環境，使學生主動獲取物理知識，發展能力，促進科學品質和世界觀的形成。因此，教師應在課堂上組織學生進行物理小實驗，通過小實驗為課堂增添趣味性，同時借助實驗引導學生自主學習、思考、探究和實踐，深化理論教學與實踐教學的有機結合，以更加契合學生以及新課改要求的模式開展課堂教學活動，為教學效果的提升以及育人質量的提高帶來支持。