试论创新物理实验教学的策略

刘志新

摘 要：物理实验教学存在忽略培养学生实践能力的问题。教师应努力创新物理实验教学，将教学重心向实践探究方向调整，培养学生的自主探究能力和实事求是的科学态度。教师可采取以下措施创新物理实验教学：联系实际，开展日常化实验教学;转变主体，开展探索式实验教学;借助科技，开展虚拟化实验教学;小组合作，开展验证性实验教学。

关键词：初中物理;实验教学;创新;生活;教学主体;多媒体技术;小组合作

中图分类号：G633.7 文献标志码：A文章编号：1008-3561（2021）08-0050-02

物理作为一门自然科学类学科，要求学生能够掌握科学的学习方法，通过实验细心求证和总结大自然的一些现象与规律。初中物理课程主要包括理论和实践两个板块，其作为初中生的必修科目，对学生的思维品质和动手能力都提出了较高的要求。教师不仅要让学生牢固掌握物理理论知识，更要注重培养学生的实践能力和自主探究能力。而创新物理实验教学，不仅能让学生更好地理解物理理论知识，还能让学生在实际操作中体会物理实验的奥秘，培养学生的自主探究能力。本文从初中物理实验教学案例出发，提出一些创新教学思路，供广大教师参考。

一、联系实际，开展日常化实验教学

物理是自然科学中最为基础的一门学科，它来源于生活，又高于生活，与学生的日常生活息息相关。实际上，物理学习的本质就是用科学的道理，解释生活中的一些现象。因此，在初中物理实验教学中，教师可以尝试通过引导学生留心生活中“不可思议的现象”，在课堂上与同学和教师分享，并进行探究。

例如，教学实验“重力”这一内容时，教师可以先用一个问题引出“重力”问题：“大家在学习了重力的概念之后，能不能用通俗的例子解释到底什么是重力。”待学生们讨论之后，教师说道：“本次实验我们将探究重力与质量的关系，通过这个实验，大家能够更加深刻地理解‘重力这个抽象的概念。”接着，教师引导学生从生活中选取一些物品，如书包、书本等，再让学生利用弹簧测力计测出它们的重力，并记录下来，进而引导学生分析重力与质量的关系。在这个实验中，细心的学生发现，不同大小的物体重力不同，同体积的物体在重力影响下质量也可能有差异，由此展开物体体积和重力及质量关系的进一步探究。这个实验将物理知识与日常生活结合起来，能够使学生真真切切体会到存在于生活中的物理知识，培养学生在日常生活中留心观察和分析物理现象的学习习惯，进而培养学生的自主探究精神。

二、转变主体，开展探索式实验教学

在传统的物理实验教学的课堂上，教师往往是课堂教学活动的主体，学生只是被动地听课。在这种情况下，通常是学生在教师的指导下一步步完成物理实验操作，学生在整个实验过程中就像走过场，没有参与感和体验感，思考能力和创新能力也无法得到激发。要想改变这一状况，教师在教学中就必须进行主体地位的转换，让学生成为实验教学的主体，自己则充当教学的引导者，并改变传统的教学方法，引导学生开展探索式实验。

例如，在“光的反射定律”实验教学中， 教师先将学生划分为若干个实验小组，然后发布本次实验课题：通过实验找出入射角和反射角的关系。在讲解完实验的基本原理和注意事项之后，教师让学生们以实验小组为单位展开实验。教师不必过多干预学生做实验的过程，应该鼓励学生自己动手做实验，自主探究，并自主得出结论。在实验过程中，教师发现有的小组很快找到了入射角与反射角的关系，但是当教师让他们阐述如何通过实验得出这个结论时，小组的回答却不尽如人意，有一个重点问题没有解决。看到这一幕之后，旁边的一个小组主动参与进来，共同探讨起来。两个小组在沟通和讨论中不断进行思维碰撞，渐渐明晰了问题，找到了方法，最后解决了这一难题，并通过合作总结概括出了实验结论及规律。在这样的探索式实验教学中，各小组在组内展开探索，在组间形成了竞争中有合作的良好氛围。而教师在教学中的地位由教学主体转变为教学的发起者和参与者，不再是单纯地向学生讲授理论知识或直接解决学生所提出的问题，而是鼓励学生在自主探究的过程中摸索出答案，在小组交流的过程中提炼出规律。这样的教学，激发了学生的智慧，培养了学生的探究能力、创新能力和竞争与合作意识。

三、借助科技，开展虚拟化实验教学

在物理实验教学中，由于条件的限制，有些理论知识需要通过多媒体技术生动形象地展示给学生。当前，随着互联网技术的发展，多媒体逐渐应用到物理实验教学中。教师可以通过多媒体设备播放一些不便在课堂上操作的动态实验视频，通过生动形象且富有思考意味的教学视频，帮助学生更好地认识和理解物理理论知识。

例如，在“原子核”实验教学中，考虑到原子核的概念较为抽象，而且没有合适的教学工具来开展实验，教师便借助多媒体技术开展虚拟化实验教学，帮助学生更好地理解和吸收理论知识。在具体教学中，教师运用多媒体技术，为学生播放动态的实验视频，通过动画的方式，从原子核的结构和概念到原子核的发现和应用，由浅入深地层层解剖，让抽象的原子核知识变得具体、生动而形象。在动态的实验视频的视觉刺激下，学生能够对物理知识产生强烈的好奇心和学习兴趣。为了让学生进一步理解原子核知识，教师还可以播放一些利用原子核进行高科技研发的引申视频，比如在火箭升空的过程中，科学家是如何一次又一次通过实验探究原子核的特性，并将其运用到火箭制作中，从而使火箭产生升空威力的。這种虚拟化的实验教学，能够让学生切实感受到物理学科的伟大和神奇，进而产生学习兴趣，更专注地投入到物理学习中。

四、小组合作，开展验证性实验教学

学生合作学习能力的培养，与动手实践学习能力的培养同样重要。教师除了要引导学生通过生活学习物理知识外，还要在具体的物理实验教学中培养学生的合作学习能力。在物理实验教学中，教师要紧密结合教材内容，适当插入小组合作的物理实验活动，促进全班同学的共同进步和发展。

例如，教师引导学生学习“探究摩擦力的大小与什么有关”这一知识点时，可以先引导学生以小组为单位进行探究，让学生结合之前教师在课堂上所做的实验，猜想摩擦力的大小与什么有关，再引导各组学生讨论设计实验过程来验证猜想，要求学生说出实验所用器材、实验步骤及预期的实验结果等。接着，教师可以带领学生走进物理实验室，让学生以小组为单位合作进行实验探究。当有小组完成实验后，教师需走到实验台前检查该小组的实验完成情况，并让该小组代表讲述这一实验的开展过程，以及得出什么样的结论。如果该小组得出的结论与先前本组的猜想不一致，教师就要引导学生检查实验器材、实验步骤、实验记录等，看看哪方面存在问题。如果都没有问题，教师则引导学生思考是不是自己之前的猜想是不正确的，能否再提出其他的猜想。这样，学生就可以根据教师的建议修改实验过程，并继续展开实验，记录、分析实验结果，进而成功完成实验。

五、结语

创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭源泉。因此，在学校教育中，创新能力的培养是重中之重，而物理实验教学就是培养学生这一能力的重要載体。创新物理实验教学方式，提高物理实验教学质量，是当前物理课程教学改革的重要内容。教师应注重物理实验教学的创新，明确学生在课堂上的主体地位，通过实验教学的创新及课堂上的引导，培养学生的创造性思维，真正落实物理新课标提出的全面提高学生科学素养的要求。

参考文献：

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Abstract： There is a problem of neglecting the cultivation of students' practical ability in physics experiment teaching. Teachers should make great efforts to innovate physical experiment teaching， adjust the teaching focus to the direction of practical inquiry， and cultivate students' independent inquiry ability and scientific attitude of seeking truth from facts. Teachers can take the following measures to innovate physical experiment teaching： connecting with practice， carrying out daily experiment teaching; changing the main body， carrying out exploratory experiment teaching; with the help of science and technology， carrying out virtual experiment teaching; group cooperation， carrying out confirmatory experiment teaching.

Key words： junior middle school physics; experimental teaching; innovation; life; teaching subject; multimedia technology; group cooperation