基于探究能力提升的初中物理“微实验”构建研究

徐志敏

摘要：物理微实验，是指师生借助身边常见的生活器材，设计出来的针对性物理小实验。在初中物理教学中开展“微实验”，能够激发学生的探究欲望，提升学生的科学探究能力，培养学生的物理核心素养。本文对指向探究能力提升的初中物理“微实验室”的构建策略进行分析。

关键词：探究能力提升;初中物理;“微实验”构建

引言

众所周知，实验在整个物理课教学领域的地位是十分显著的，是培育学生形成良好实验精神，强化科学探究意识，提高综合实践能力的重要载体。然而，在当前的物理教学中，教师因为思想的局限性，对于实验模块缺乏教学重视。在实验课教学开展期间，教师也通常以灌输和演示教学为主，导致学生在整个学习活动中的自主性参与地位比较薄弱，严重限制了学生的学习热情，同时，也给实验课教学的高效化发展造成了十分不良的影响。因此，在接下来的教学实践中，教师需高度重视实验模块的教学优化设计，改变传统的演示性实验教学方式，加强内容和开展形式的有效改进与创新，从而保证所构建的实验课堂与学生的真实学习诉求更加贴近与吻合。

1物理微实验对提高学生科学探究能力的重要价值

初中物理是一门实验性课程。但实际教学中，部分教师不重视开展物理实验，或者选用的实验仪器过于复杂，导致学生较难透彻理解复杂的物理知识。开发物理微实验，以取材方便、灵活自由的物理微实验为抓手，充分利用身边的物品，通过师生共同提出问题、设计实验、动手实验、论证评估、分享实验成果，让学生体验物理知识生成过程，实现碎片学习、泛在实验，能够激发学生的探究欲望，提升其科学探究能力。教师应通过物理微实验的开发和应用，把探究能力提升真正落实到课堂教学中。

2初中物理实验教学现状

在分析完实验模块在物理课教学中所存在的重要意义之后，结合当前的实验课教学现状展开分析，可以发现教师在实验方面仍然面临着一定的挑战，在具体的育人思想观有效落实上存在着一定的局限性因素，未能够认识到实验对于促进学生在物理学科方面素质发展上所具有的支撑作用。教师比较关注对于基础知识定理的讲授，而忽略实验模块的优化设计与有效实施，导致学生的实践探索空间存在着一定的局限，不利于学生的思维发展和科学探究品质的有效建设。同时，在实验课教学领域，教师在育人方法的应用与贯彻上也具有一定的桎梏性。考虑到学生的安全以及节约实验成本，教师通常以演示的方式展开实验教学。在讲台上结合具体的实验内容进行演示操作，引导学生进行观察和记忆。然而这种方式给学生的自主性学习意识培养造成了不良影响，同时因为座位分布差异导致部分学生无法精准、有效观察到具体的实验现象，也限制了学生的思维发散进度，不利于学生对实验内容的掌握，更不利于其实验探究精神的建设。因此，教师需高度重视当前在实验课教学实施中所存在的局限性问题，并积极树立全新的育人观，真正从学生层面出发探索科学举措，打造新颖的实验课堂环境，助力深化落实高效实验课堂目标。

3初中物理实验教学改进与创新策略

3.1实验设计要“小中见大”

麦克斯韦说：一个物理实验做得越简单，学生越熟悉，就越能透彻地说明问题。因此，微实验一定要短小精悍。例如，浮力这部分知识既抽象难度又大，尤其是浮力的产生原因是教学难点。部分教师在讲这部分内容时，往往一带而过，并不做深入解释，这不利于学生探究能力的培养。为此，教师可借助饮料瓶设计小实验突破这一教学难点。教师可取一个饮料瓶，瓶口朝下，将瓶底剪掉，放入一个乒乓球，向瓶中注入水，因乒乓球堵在瓶口，水不能流到乒乓球的下部，乒乓球在水压作用下也不能浮起来。而用手堵住瓶口，就可以让水流向乒乓球的下方，乒乓球上下两个面都会受到水的压力，在两方面的水的压力的共同作用下就能浮起来。针对这个现象，教师可分析：乒乓球上下受到的水压不同，在水压差的作用下，乒乓球浮了起来，这个水压差就是浮力。然后，教师可以进一步拓展：在乒乓球下方系上红线，当乒乓球浮起来时，红线被扯直，最终乒乓球静止在水面，倾斜容器，红线的方向不变。由受力平衡可知，向上的浮力和向下的拉力、重力是平衡力，方向相反，作用在一条直线上，抽象的浮力方向通过一条可见的红线就能表现出来。这样，可以使复杂的理论知识变得简单形象，降低学生的理解难度。

3.2引领学生明确实验目的

明确明确的实验目标是有效开展微观实验教学的重要前提。中學生刚开始接触物理学习，他们对物理实验非常好奇，经常忘记接触实验设备后想做什么，导致实验过程中的延误和不满意的结果。因此，物理老师必须向同学们强调实验的目的，让同学们了解我们正在做什么以及如何做，提高学生的心理期望，引导学生进行有针对性的微观实验，以便更好地利用微观实验的优势，建设例如，通过学习驾驶部分、绝缘子，为了给学生们一种视觉印象，即两者在符合要求时都能转变，我为学生设计了一种简单的微型体验：首先，我用电源、开关、电线和灯泡组成了一个电路，使学生能够自我接下来，在电路中加入一根火柴，当开关关闭时灯泡不亮，这意味着问题在火柴上，也就是说火柴是绝缘的;再在水中摇晃比赛5分钟，干燥后再重新接上电路，灯泡亮着，表示湿比赛成为司机。

3.3构建直观性的实验情景

对于初中生来讲，实验模块具有一定的抽象性和复杂性，学生在学习和理解的过程中可能存在一定难度。为了让其更好地掌握实验中所包含的基础要素，清楚具体的实验流程，教师可以合理借助现代化载体，通过情景法的有效支撑，合理构建直观的实验学习环境。教师通过情景展示的方式将基础的实验要素以及具体的流程进行有效展示，让学生在观察的过程中获得良好的思维意识，丰富实验常识储备。

结束语

总之，物理微实验取材方便、灵活自由、现象明显，打破了校内与校外、课上与课下的界限，使实验变得无处不在、无时不有，做到了玩中学、学中玩，在物理教学中有广阔的运用空间。因此，教师应基于探究能力培养开展物理微实验，精心设计实验，准备实验器材，深入开展实验探索，回归生活进行实验应用，降低学生的理解难度，培养学生的物理素养。

参考文献：

[1]仇宇隆.初中物理微实验课程建构[J].基础教育研究，2019（16）：87-88.

[2]卓海飞.利用微实验助力初中物理教学[J].中学课程资源，2019（08）：39-40.

[3]沈进.试论初中物理实验教学方法的创新思路[J].新课程（中学），2018（11）：146.