物理实验教学中“互动—操作—探析”教学模式的探究

王剑

摘 要：物理实验是根据一定的研究目的，运用科学仪器、设备，人为地控制、创造或纯化某些物理过程，在尽可能减少干扰的情况下进行定性的或定量的观察和研究，以探求物理现象、物理过程变化规律的一种科学活动。实验教学是物理教学的有机组成部分，无论从物理教学的目的、任务还是物理学科的特点等方面考虑，物理实验教学都占据极其重要的地位，对提高物理教学质量以及培养创造性人才具有十分重要的作用。

关键词：物理实验教学；互动；操作；探析

在多年的教学过程中，我对初中物理有效实验进行了研究，在教学中尝试探索有效开展演示实验和分组实验，目的在于探讨物理实验教学如何培养学生的创新精神和提高创新能力，促进学生各种能力的自主发展，让学生在实验中养成自主学习、合作学习、探究学习的好习惯，同时也让我们教师掌握新教材的实验教法，达到已经实施的初中物理新课程标准。我重新认真学习了新课改理念，并在教学中探索出了适应初中物理实验教学的“互动—操作—探析”的教学模式。

实验预设—教具准备—学情估计—误差预见—课前预做

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创情置疑—创设情景—设置疑问—猜测结论

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方案设计—实验方法—提供方案—互动评析

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操作示范—实验原理—实验步骤—教师演示

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探究辨析—观察实验—分析过程—讨论观点

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互动演练—代表演练—分工合作—记录分析—动态纠错

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提炼总结—误差分析—优化实验—知识结论—实验价值

这个教学模式强调突出学生的主体作用和教师的主导作用，特别强调学生要主动参与探究实验，在获取知识、技能的同时，掌握获取知识和技能的方法和手段，并注重强化对学生动手能力和创新创造能力的培养，注意发展学生的个性特长，教师的作用在于组织、引导、点拨，学生则要通过自己的活动，通过观察、实验、归纳、抽象等手段，提出假设，验证假设以此来获取知识和能力。在教学中以学生主动建构过程为主，注重学生形成对知识的真正理解，重视探究成功的喜悦。

“互动—操作—探析”的有效实验教学模式在课堂上的操作：

一、实验预设

操作要点：教师预做实验，预设实验。

教具准备：教师根据教材提供的器材预做实验后，可根据具体的情况，选择更具有操作性或实验效果更好的器具，更替教材中的器具，并准备好所需的全部教具。

学情估计：教师对学生的已有生活经验、知识积累、实验操作能力要有明确的了解，估计好实验所需的时间，提高实验效率。

误差预见：教师对实验中存在的误差要有预见性，既要预见误差出现较大的地方，又要预见估计误差出现的大概范围。

课前预做：对于比较困难的或不容易成功的实验，课前要反复预做，争取提高实验的成功率。

二、创情置疑

操作要点：在情境中让学生置疑、猜想。

创设情景：创设一个与本节知识紧密联系的生活情境或故事情境，激发学生的兴趣，并在情境中引发学生的认知冲突。

设置疑问：在学生进入情境后，教师在认知冲突处引导学生进行思考，提出问题，激发学生的探究欲望。

猜测结论：对于设置的疑问，启发学生依据自己的认知水平与生活经验，进行大胆猜想，并简述自己的猜测理由。

三、方案设计

操作要点：学生在教师引导下自主设计、评析、优化实验方案。

实验方法：教师指出需要用实验验证提出的猜想，同时指出本次实验所用的方法。

提供方案：由学生个人思考或小组讨论后，向全班同学提出一个初步的实验方案，并简述实验思路。

互动评析：教师引导以学生互评为主的师生共同评析方案，提高评议方案的可行性与科学性，并让学生发表各自看法，提出各自的不同见解，从多种方法中争取实验的优化。

四、操作示范

操作要点：科学讲解，分析实验重点、难点之处。

实验原理：教师讲解本次实验的科学原理。

实验步骤：引导学生提出实验的初步步骤，并加以补充、完善。

教师演示：对于难度较大或实验成功率不高的实验，教师进行演示，并讲解操作关键。

五、探究辨析

操作要点：引导学生采用各种讨论方法，对实验进行探究、评价、分析。

观察实验：教给学生正确的观察实验的方法，引导学生认真观察实验，特别注意观察实验的过程。

分析过程：引导学生分析实验过程中因某一量的变化而起的其他量的变化；分析实验过程中出现的各种情况。

讨论观点：针对实验过程中出现的各种情况，引发学生讨论，可分小组，可进行全班辨析，让学生充分展示自己的观点与理由。

六、互动演练

操作要点：让全体学生参与，动态纠错，让实验更加优化。

代表演练：抽选部分学生代表进行实验操作。在抽选代表时，注意根据实验的要求，尽可能给后进生也创造机会。

分工合作：根据实验，对抽选的代表进行科学分工，做到每人都有任务，培养学生的合格精神，为小组实验打下基础。

记录分析：对于部分实验，作好详细的数据记录，并提交全班同学进行分析。

動态纠错：在实验过程中，引导学生及时发现，及时解决学生代表在实验中存在的错误。

七、提炼总结

操作要点：科学引导学生从各个角度进行分析。

误差分析：对于实验中存在的较为明显的误差进行分析，让学生对实验有更科学的看法。

优化实验：小结实验中的各种问题，概括最优化的实验方法。

知识结论：从实验中，引导学生归纳结论。

实验价值：简述本次实验在物理学科发展上或对社会生活的价值。

通过互动—操作—探析教学模式的探究，促进了教师整体素质的提高，教师转变了教学观念。在教学活动中，真正把学习的主动权交给学生，实现了师生角色的转变，改革了课堂教学，树立了教师为教学服务、为学生服务的思想。

参考文献：

[1]王瑜.给物理教师的101条建议[M].南京师范大学出版社，2005.

[2]李虹.浅谈控制变量法在初中物理电学中的应用[J].科学教育研究，2012.

编辑 高 琼