蔣旭冬

摘要：在初中物理實驗教學(xué)中，教師要轉(zhuǎn)變觀念，以學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力為目標(biāo)，基于學(xué)科特征、教學(xué)內(nèi)容和現(xiàn)實需求等因素來設(shè)計實驗過程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)和理性精神，提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：初中物理實驗教學(xué)有效性實踐探索

引言

眾所周知，物理學(xué)科是一門建立在實驗基礎(chǔ)上的學(xué)科，實驗是物理學(xué)科延伸、發(fā)展和探索的驅(qū)動器。意大利科學(xué)家伽利略說：“一切推理都必須從實驗和觀察中得來。”就初中物理教學(xué)而言，學(xué)生不僅要了解物理現(xiàn)象，掌握物理規(guī)律，學(xué)習(xí)物理知識，更要探索這些物理公式、物理現(xiàn)象和物理法則背后的奧秘，并且通過實驗來驗證物理原理，從而提升自己的科學(xué)素養(yǎng)。然而，當(dāng)下初中物理實驗顯得低效也是一個事實，實驗課時少、過程不規(guī)范甚至貼標(biāo)簽現(xiàn)象都存在。筆者在教學(xué)中就物理實驗課教學(xué)進行了創(chuàng)造性的探索實踐，取得了理想的效果，現(xiàn)總結(jié)如下，供參考借鑒。

一、以學(xué)科為基點，領(lǐng)會新課程實驗教學(xué)要求

當(dāng)下，新課程改革已步入深水區(qū)，其提出的自主、探究和合作學(xué)習(xí)的理念已深入教師心中，并在課堂實踐中已成常態(tài)。尤其是對于探究性學(xué)習(xí)而言，學(xué)生正是通過具體的學(xué)科研究和實驗操作，才真正領(lǐng)會探究過程的辛苦，同時也享受到探究過程的樂趣。物理學(xué)科是在實驗過程中產(chǎn)生的，當(dāng)然需要回到實驗中去驗證物理規(guī)律和原理，這既是物理學(xué)科的本質(zhì)特征，更是培養(yǎng)學(xué)生思維品質(zhì)的核心方式。學(xué)生在物理實驗中通過觀察、分析、比較、測量、驗證等手法，對物理實驗過程中的步驟、數(shù)據(jù)和結(jié)論進行重新驗證，從而在實驗中通過自己的親身實踐來掌握物理知識，這比傳統(tǒng)課堂中死記硬背物理公式要更加科學(xué)，更加有效，因為學(xué)生親身參與了知識的生成和發(fā)展的過程。建構(gòu)主義也認為，學(xué)生正是在自己的認知和實踐中建構(gòu)起知識的理解和意義的。因此，在初中物理教學(xué)中，教師要選好實驗、設(shè)計好實驗、開展好實驗，嚴(yán)格以課程標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的實驗要求來規(guī)范每一項物理實驗操作。

核心素養(yǎng)視野下，初中物理教師要與時俱進，樹立新的物理學(xué)科觀和實驗觀，深刻領(lǐng)悟物理學(xué)科本質(zhì)，并以新的課標(biāo)為準(zhǔn)繩，切實開展好物理實驗課的教學(xué)，將新課標(biāo)中關(guān)于實驗的要求貫徹到課堂教學(xué)中來。

二、以現(xiàn)實為原點，了解物理實驗教學(xué)的重要性

物理學(xué)科教學(xué)需要以實驗為基礎(chǔ)，這既是物理學(xué)科得以發(fā)展的動能，更是科學(xué)精神和科學(xué)思維在學(xué)科層面的彰顯，是最大的學(xué)科現(xiàn)實。實驗教學(xué)是物理學(xué)科不可替代的一種方法，因此在初中物理教學(xué)中，教師一定要基于實驗教學(xué)現(xiàn)實原點，了解物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀，從而發(fā)揮主觀能動性，和學(xué)生一道創(chuàng)造性地開展卓有成效的實驗。教師要實事求是，做好一切必要的演示性實驗、課堂小實驗、實驗室標(biāo)準(zhǔn)實驗和學(xué)生課外的自主探究性實驗等，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究思維，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

反觀當(dāng)下，初中物理的實驗教學(xué)往往成為課堂教學(xué)的“副產(chǎn)品”，很多實驗只是走過場，沒有讓學(xué)生充分參與，更沒有讓學(xué)生有足夠的時間在實驗過程中自主探究、思考和驗證。實驗的效果差強人意，沒有起到實驗本身應(yīng)有的作用。其根本原因就是，教師認為只要學(xué)生熟記前人已經(jīng)得出的物理知識或結(jié)論即可，再進行靈活解題，無須再對物理知識進行重復(fù)實驗。因此，很多教師考慮到課時、教學(xué)任務(wù)等現(xiàn)實，將實驗教學(xué)大幅度縮水，做實驗變成了講解實驗和記實驗步驟。其實，物理學(xué)科的科學(xué)思維正是學(xué)生在實驗的過程中產(chǎn)生的，有時就是在實驗中學(xué)生的靈光乍現(xiàn)，如果學(xué)生只是記實驗知識、結(jié)論或步驟，極有可能導(dǎo)致學(xué)生知其然，但不知其所以然，進而對所學(xué)物理知識無法運用，無法遷移拓展，只能視之為知識符號，學(xué)生在做“變臉不變本質(zhì)”的題目時依然手足無措。核心素養(yǎng)視野下初中物理教師要通過實驗，讓物理知識和原理重現(xiàn)其演變過程，學(xué)生重溫物理結(jié)論、公式形成的所以然，從而真正地在物理實驗中將知識變成手段，培養(yǎng)思維能力，發(fā)展物理學(xué)科素養(yǎng)。

三、以內(nèi)容為支點，合理設(shè)計演示實驗

因材施教不僅是教學(xué)理論，而且可以遷移至教學(xué)內(nèi)容的選擇上。物理實驗的內(nèi)容、性質(zhì)和要求不同，教師采用的手段、方法，操作的形式也可因此而做出變化。什么樣的內(nèi)容需要用何種形式的實驗來開展，這既考驗著初中物理教師的專業(yè)水平，激發(fā)影響著學(xué)生開展實驗的有效性。實驗內(nèi)容只有配上適宜的實驗形式，才能激發(fā)學(xué)生參與實驗的積極性和有效性，提升學(xué)生對物理學(xué)科的興趣，同時點燃學(xué)生的科學(xué)探究心和好奇心。“凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢?！背踔形锢斫處熣n前要做足準(zhǔn)備，深刻理解教材中的演示性實驗，和學(xué)生一道進行演示、觀察和分享，從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析能力。

例如，在教學(xué)固體壓強概念，研究增大或者減小壓強的方法時，若以教材方案，由壓強定義即可得：F增大，S減小，P增大;F減少，S增大，P減小。但這種敘述式方法很難讓學(xué)生對壓強的概念有切身體會。教師可以就地取材，以平時常見的雞蛋來做小實驗，讓學(xué)生手握生雞蛋兩端使其破碎，學(xué)生可能要費很大力氣，但若將雞蛋放容器邊輕輕敲一下，雞蛋便應(yīng)聲破碎。通過這樣的實驗，學(xué)生便很直觀地理解了壓強的概念，原來壓力作用的效果不僅和壓力本身的大小有關(guān)，還和受力面積的大小有關(guān)。

四、以生活為出發(fā)點，引領(lǐng)學(xué)生探尋實驗奧秘

理論來源于實踐，又指導(dǎo)著實踐。物理原理和生活息息相關(guān)，并深植于生活中，教師要指導(dǎo)學(xué)生從生活中嗅出物理“學(xué)科味”。人們常說“百聞不如一見”“紙上得到終覺淺，絕知此事要躬行”，都是這個道理。在教學(xué)實踐中，教師會發(fā)現(xiàn)，物理成績優(yōu)異者都善于結(jié)合生活常識來感悟、頓悟和體悟物理原理，他們本身在物理學(xué)習(xí)中自帶實驗場景，他們對物理的學(xué)習(xí)，是透過物理符號去追問背后的物理原理，他們不僅在運用智力因素，更在運用非智力因素來豐富思維過程，并和書本知識相結(jié)合，從而活學(xué)活用，越用越活。

陶行知生活教育理論告訴我們，學(xué)生的生活是學(xué)生學(xué)習(xí)的寶藏。在初中物理實驗教學(xué)中，教師要運用專業(yè)智慧，帶領(lǐng)學(xué)生探尋生活中神秘的實驗場景，讓學(xué)生學(xué)會在生活中實驗，在實驗中學(xué)習(xí)。例如，央視《是真的嗎？》欄目有這樣一個實驗：蒸包子時究竟是上層先熟還是下層先熟？理論上答案是上層先熟，理由是水蒸氣躥到蒸籠上方時液化而放出熱量，而上層包子因為近水樓臺而先熟。這似乎有一定的科學(xué)道理，但這僅是理論推導(dǎo)，筆者帶領(lǐng)學(xué)生親自實驗，反復(fù)觀察蒸包子過程中上、下層的微妙變化，發(fā)現(xiàn)事實上最先熟的依然是下層，因為蒸包子時，蒸籠上放有厚厚的濕巾布，目的是讓包子不粘在蒸籠的底部，保持包子底部平整，但也正因為濕巾布的存在，下層的蒸籠變成了一個獨立的空間單元，而只有最下層蒸籠滿是蒸氣且氣壓要比上層氣壓高時，下面的蒸氣才能流到上層，此時，包子的下面才會近水樓臺而先熟。同時，水蒸氣在上升中能量遞減，到最上層時水蒸氣溫度往往達不到100?℃。由此可見，下層先熟才是生活中的常態(tài)。其實，這是生活中的實驗，初中物理教師要讓學(xué)生敢于質(zhì)疑，親自動手，運用實驗來研究，從而邁向真理的彼岸。

結(jié)語

韓愈說過，教師的職責(zé)是“傳道、授業(yè)、解惑”，在初中物理實驗課中，教師要帶領(lǐng)學(xué)生通過實驗，發(fā)現(xiàn)真知，走向真理。教師既要傳授學(xué)生道理，更要培養(yǎng)學(xué)生會觀察、勤動手、愛思考、常探究的習(xí)慣，讓學(xué)生在實驗中感觸物理原理，重溫物理變化過程，從而練就一雙會發(fā)現(xiàn)、善思考的慧眼，并在實驗過程中播下一顆顆科學(xué)的種子。這既是有效開展初中物理實驗教學(xué)的實踐措施，更是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的必由之路。

參考文獻：

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責(zé)任編輯：丁 蔚