初中物理强化实验教学的实践与探索

蔡学武

【摘要】物理是以实验为基础的一门自然科学。实验教学在物理教学中占据着举足轻重的重要地位。然而，在实际的物理课堂教学中，有的实验教学效果远远低于教师预设的教学目标;有的实验因条件所限，不能在课堂上开展。为有效解决这一问题，我们在物理课堂上不断进行相关探索，展开了大量的课堂实践活动。在大量研究与实践的基础上，探索出一些能够切实强化实验教学效果的有效教学策略。希望本文的论述内容能够给相关教育教学工作者以一定的启发。

【关键词】初中物理;实验教学;探索与研究

随着教育改革的不断深化发展，我们对培养学生的学科核心素养的重要意义的认识越来越深刻。物理学科要培养学生的核心素养，不仅仅包括要让学生具备一定的物理知识，还包括建立对物理学习的正确认识态度，具备一定科学探究能力，有着良好的科学思维。物理实验教学占据着物理课堂的很大一部分。强化实验教学效果的关键，就是要教师不断对物理实验课堂教学策略进行优化与创新，如此才能真正实现培养初中学生物理学科核心素养的教学目的。因此，初中物理教师要注重在实验教学中进行创新指导，挖掘学生的创新潜力，激发学生物理学习的热情。以下将结合初中物理实验教学具体实例，对如何强化实验教学效果的有效策略进行简要分析。

一、在物理实验课上引入可视化教学

可视化教学是指，教师运用视觉表征手段将一些学生难以理解的、抽象的、不可视的知识内容用简单、直观、形象的可视化的方式呈现出来。比如，物理教师可以借助一些图形、图像把那些肉眼不易观察到的细微实验变化呈现出来。“兴趣是最好的教师。”初中学生正处于学习物理的初始阶段，这个阶段对学生进行兴趣培养十分关键。因初中学生对新奇有趣的事会倍感兴趣，教师在开展实验教学时一定要关注其趣味性，而可视化实验教学因其生动直观的特点，能够更好地吸引学生的注意力，充分刺激学生的感官器官，调动学生的感性思维。这不仅有着兴趣激发的作用，还能够帮助学生降低知识难度、更好地进行知识理解。因此，将可视化教学应用于实验教学中可达成事半功倍的效果。

例如，针对“凸透镜成像”这一课的实验教学，首先教师借助教室的多媒體设备，将凸透镜成像的完整实验过程以动画这种可视化方式呈现给学生。通过对动画软件的操作来不断改变蜡烛与凸透镜之间的距离。借助可视化的教学方式展开实验教学，比教师在黑板上简单画出几幅具有典型特征的实验图，更能够让学生提起学习兴趣、产生更为强烈的探究欲望。对学生来说，学习难度较大的实验规律课，学生存在的畏难心理也有效减轻。然后，在下一步中，教师再引导学生对动画中观察到的实验现象进行数据记录、分析、绘制实验表格。接下来，再对凸透镜成像的规律特点进行归纳、总结，学生呈现出较好的学习状态。这主要是因为动态的视频将成像过程中物像的距离变化进行了完整的呈现，再通过图表这一可视化方式对比实验数据、从中找寻规律，学生理解起来更加容易。这整个学习过程是对学生的逻辑思维、分析观察能力以及总结归纳能力的锻炼过程。整个教学过程中突出了学生的主体性地位，让学生自己观察实验现象、让学生自己对实验数据进行记录并进行分析，让学生自己通过数据分析找到其中的规律，充分地发挥了学生的主观能动性，让学生的眼、手、思维同时运作起来，极大地强化了实验的效果。

二、在物理实验教学中开展小组合作学习

合作学习方式是新课改大力推崇的一种课堂学习方式，它以学生为主体，打破了传统教学模式的单向传输知识的限制，旨在通过学生之间的互助、合作来探求有价值的知识内容、寻求高效的学习方法，进而实现兴趣培养、思维水平提高、能力发展的教学目标。然而，在实际的物理实验课上展开有效的合作学习活动并不容易，不仅需要教师做到科学合理地划分学习小组，还需要对每个小组的实时学习动态进行观察，以便在第一时间发现学生的问题并及时予以必要的指导。还有一个不可或缺的重要环节，就是对学生的合作学习成果进行全面地、及时地反馈与评价，以保证学生的学习积极性不被打消。

具体来说，首先是学习小组的精准划分。物理教师根据实验内容确定小组的人数，保证每一个学习小组的实验水平尽可能地大致相近，以实现小组间的良性竞争。小组成员要能够形成性格互补、能力互补、男女搭配。一个学习小组要有操作能力强的、有沟通表达能力强的，保证每一个成员都能在实验过程中发挥出自己的优势。总而言之，小组划分的原则就是“组间同质化、组内差异化”。

其次，物理教师要合理设计实验教学内容并强化对学生的引导。物理教师要根据学情并结合教学内容，科学设定实验目标、把控实验难易程度，以保障学生的实验效果。对于难度系数较低的实验，学生没有挑战感，经常会出现敷衍了事、草草做完的情况;对于难度系数较大的实验，学生找不到合适的切入路径、操作起来费劲、体验感不好，往往又会丧失探究欲望。因此，物理教师在设计实验教学时，尽量要选取学生感兴趣的、可操作性强的，而且稍微“拔高”的实验内容，让学生充分感受实验的乐趣、享受成功的喜悦，以有效提升学生的学习体验感。教师要积极开展探究性实验教学，引导学生自己发现问题、思考问题、解决问题。例如，《浮力》这一实验课，教师可以借助多媒体设备给学生展示生活中常见的物理现象，先对学生进行启发，促使学生联系生活实际进行联想与想象，调动以往生活经验。然后再让学生在小组内展开广泛讨论，试着找到影响浮力大小的因素，引导学生根据自己的猜想去设计实验并展开操作。学生在进行实验的过程中，教师的引导十分重要。有的学习小组可能会偏离实验的方向，还有的学习小组会遇到“瓶颈”，难以突破，这时候都需要教师在一旁进行点拨。

最后是对小组合作学习成果的评价与反馈。每一个学习小组挑选出一名学生，对实验设计思路、实验操作过程以及实验所得结果进行充分地展示，让其它小组进行评价。改变以往单一的教师评价方式，促进学生之间的互评。教师在学生评价的基础上，再做归纳总结，不仅要对学生的实验结果做出评价，还要对学生在实验过程中的表现作评价，诸如，学生相互配合默契程度、在遇到问题时的表现等，进而帮助学生建立对物理实验学习的正确态度。

三、结束语

综上所述，本文针对初中实验教学有效性提升的问题进行了研究，提出在物理实验教学中引入可视化教学方式以及适当选用小组合作学习的方式这两个具体策略。从根本上说，就是将新课程提倡的全新教学理念应用于物理实验教学中，把学生真正放在课堂教学中的主体地位上，关注学生的需求，着眼于学生的未来发展，把培养初中生对物理实验学习的浓厚兴趣，促进学生的自主学习作为课堂教学的重要目标，不断对课堂教学模式进行创新与优化。

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