趙軍

摘 要《初中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確提出：將實(shí)驗(yàn)教學(xué)放在物理教學(xué)的首要位置，注重實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程，變單純的實(shí)驗(yàn)技能掌握為創(chuàng)造性地解決實(shí)際問(wèn)題。因此，優(yōu)化傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工具、內(nèi)容和方式，更加關(guān)注于學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和探究能力的培養(yǎng)，有利于提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和教師課堂教學(xué)能力。

關(guān)鍵詞初中物理;課堂教學(xué);物理實(shí)驗(yàn);優(yōu)化策略;實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新

中圖分類(lèi)號(hào)：G424.21，O514 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-7661（2020）18-0169-01

實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)科的基礎(chǔ)，是幫助學(xué)生理解與分析物理現(xiàn)象形成過(guò)程的重要工具。但才傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師通常會(huì)將實(shí)驗(yàn)操作步驟很細(xì)化地告訴學(xué)生，學(xué)生只需要依葫蘆畫(huà)瓢即可。這樣的教學(xué)導(dǎo)致學(xué)生缺乏思維積極性和創(chuàng)新性，學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力無(wú)法得到有效提升。因此，優(yōu)化初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)于改善當(dāng)前教學(xué)現(xiàn)狀和培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)顯得非常重要。

一、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方式，培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力

傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)，通常情況下，是教師首先為學(xué)生準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)器材，然后在課堂上引導(dǎo)學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)方法并演示。然后學(xué)生按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的操作流程開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，在這種注重?cái)?shù)據(jù)測(cè)算和操作訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，學(xué)生缺乏自主思考與探究的能力。因此，欲提高學(xué)生的實(shí)踐能力，就必須優(yōu)化傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

例如，在《研究電流與電壓的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，考慮到大部分學(xué)生是首次綜合使用定值電阻、電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器等實(shí)驗(yàn)器材，傳統(tǒng)的教學(xué)是機(jī)械地對(duì)電流和電壓進(jìn)行測(cè)量，然后計(jì)算出電阻。因此，為了改變現(xiàn)狀，筆者從學(xué)生認(rèn)知角度出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)、解決問(wèn)題，優(yōu)化模式如下：

假設(shè)有一個(gè)未知阻值的電阻，如何通過(guò)已有的實(shí)驗(yàn)器材，測(cè)量出它的電阻大小呢？要得到電阻，我們需要得到哪些物理量呢？需要用什么公式來(lái)求解呢？讓學(xué)而生利用已有電路知識(shí)，自主地從教師課前準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)器材中選擇器材連接電路進(jìn)行測(cè)量，大部分學(xué)生選擇了用電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、電阻連接成一個(gè)簡(jiǎn)單的電路，但電阻是需要定量測(cè)量的，還需要什么器材呢？在老師的引導(dǎo)下，學(xué)生自然就會(huì)想到，要測(cè)電阻，就需要測(cè)量它的電壓和電流，那么在測(cè)量電路中就需要電壓表和電流表，學(xué)生通過(guò)一次測(cè)量得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，那么一組數(shù)據(jù)是否能夠推導(dǎo)出具有普遍性的規(guī)律？是否會(huì)存在誤差呢？學(xué)生想到在測(cè)量物體長(zhǎng)度時(shí)，為減少誤差，需多次測(cè)量取平均值。于是，有的學(xué)生提出改變電阻兩端的電壓和電流來(lái)多得到幾組數(shù)據(jù)？那么如何改變呢？自然就引出了滑動(dòng)變阻器，只需要移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，就能輕松地改變定值電阻兩端的電壓和電流，最后，教師進(jìn)行總結(jié)。相比于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑瑑?yōu)化后的課堂能讓學(xué)生積極地思維、自主的探究，在看似非常簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生學(xué)會(huì)了用物理的思維思考問(wèn)題和解決問(wèn)題。

二、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)工具，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力

物理實(shí)驗(yàn)以演示為主，需要借助多種實(shí)驗(yàn)儀器和材料才能完成，但由于受到實(shí)驗(yàn)環(huán)境和條件的限制，一些實(shí)驗(yàn)在演示過(guò)程中學(xué)生很難看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，且教師也難以描述清楚。而借助于信息技術(shù)，能夠突破實(shí)驗(yàn)器材與時(shí)間的限制，將虛擬實(shí)驗(yàn)和真實(shí)實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，從而達(dá)到優(yōu)化實(shí)驗(yàn)工具的目的。

例如，在《點(diǎn)火爆炸--機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化》實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于點(diǎn)火爆炸實(shí)驗(yàn)具有極強(qiáng)的危險(xiǎn)性，為了幫助學(xué)生更好地理解機(jī)械能與內(nèi)容的轉(zhuǎn)化過(guò)程。所以，在課堂實(shí)踐中，利用信息技術(shù)將教材中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行演示與仿真實(shí)驗(yàn)，當(dāng)按動(dòng)點(diǎn)火爆炸實(shí)驗(yàn)裝置的電火花發(fā)生器按鈕后，盒內(nèi)酒精被點(diǎn)燃，伴隨著“嘟”的聲響，學(xué)生能清楚地觀察到盒蓋被沖出。在這一過(guò)程中，酒精燃?xì)庋杆倥鲎?，并?duì)外做功，燃?xì)鈨?nèi)能減少，并轉(zhuǎn)化為盒蓋的機(jī)械能，導(dǎo)致盒蓋飛出去，同時(shí)，還可以看到塑料盒附近有“白氣”出現(xiàn)。這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是塑料盒附近的水蒸氣遇冷，發(fā)生了液化現(xiàn)象，所以形成了大量的小水珠?？梢?jiàn)，利用信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)工具進(jìn)行優(yōu)化，既可以降低實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)性，又能讓學(xué)生更加真實(shí)、清楚地了解物理現(xiàn)象形成的整個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程，可謂一舉多得。

三、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生物理創(chuàng)新能力

在物理教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生通過(guò)課堂的學(xué)習(xí)能夠記住某個(gè)實(shí)驗(yàn)的具體操作步驟，但不能實(shí)現(xiàn)知識(shí)與技能的遷移，遇到新的問(wèn)題、綜合性問(wèn)題時(shí)，無(wú)法做到舉一反三，更難將自己所學(xué)的實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能熟練地聯(lián)系起來(lái)。因此，為了改善這一點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，在學(xué)生已有知識(shí)基礎(chǔ)上，拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容，通過(guò)開(kāi)展課外實(shí)驗(yàn)與小制作的活動(dòng)，有發(fā)揮學(xué)生的自主探究意識(shí)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

綜上所述，優(yōu)化初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和形式，有利于激發(fā)學(xué)生自主探究的能力和提升學(xué)生的動(dòng)手能力，讓學(xué)生通過(guò)自主觀察、思考、分析與互動(dòng)討論得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，使得學(xué)生能夠深刻地理解物理知識(shí)和感知物理現(xiàn)象的形成，對(duì)于學(xué)生物理素養(yǎng)培養(yǎng)具有積極促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)：

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[2]王麗華.初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)思考[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2019（4）.