初中物理实验教学中促进学生深度学习的策略

舒志勇

(江苏省如皋市郭园初中，江苏 如皋 226542)

为了能够推动学生进行深度学习，教师需要进一步创新初中物理的教学模式，剖析学生深度学习的需要和发展方向，有效引领学生提高学习物理的思维能力和综合能力等.因此，教师需要在初中物理教学中引入实验教学法，帮助学生在实验探究的过程中有效融会贯通相关物理知识，获得物理深度学习能力的长足进步.

1 初中物理实验教学中促进学生深度学习的重要性

深度学习是一种学生接近智慧内核和知识本质的学习方式，学生能够通过在课堂上多实验、多探究、多思考进行深度学习，并有机结合“前知识”和“浅知识”，提高个人解决实际问题的能力，发展个人的物理核心素养.因此，教师需要提高学生的学习兴趣，促进学生创新思维，不断更新知识结构，提高自身物理学习素质.其中，教师需要发挥物理实验的引领和导向作用，利用物理实验活动丰富和完善初中物理教学形式和内容.学生也能够在实验操作的过程中，改变错误的物理认知结构，提高物理实验实践操作能力，实现个人学以致用、深度学习的学习目标.同时，学生能够在形式多样的物理实验探究过程中，增强个人的物理学习情感体验，进一步培养个人的创新意识和实践探究能力.同时，教师需要在教学过程中认真分析学生的学习情况，以激发学生的物理实验探究兴趣为切入点，让学生在良好的合作学习氛围中激发个人的创新精神和物理思维能力，提高个人初中物理实验的深度学习效率.

2 当前初中物理教学课堂存在的不足

2.1 学生兴趣不足

初中物理是学生展开物理学习的起步阶段，而且教材内容的理论性比较强，学生在没有一定基础知识的情况下，理解起来相对困难，自然而然对物理学科提不起兴趣.在讲授物理实验的过程中，学生并不能紧跟教师的步伐，更不能对相关内容展开辩证理解.比如，在学习力学相关内容时，大部分知识点都趋向于理论化，导致学生学习起来比较抗拒，所以力学也成为大部分学生所学习物理过程中的难点.而且相当一部分学生基础知识有限，在展开深度学习的辩证分析中，更不愿意深入思考.

2.2 教学模式落后

大部分教师在讲解物理实验的过程中，仅仅关注传统知识的灌输，死记硬背成为获取高分的重要途径，在一定程度上忽视学生创新能力的培养.如果学生仅仅会利用牛顿定律解题，而忽视了牛顿定律的局限性，那么便无法从本质上理解相关内容.而且大部分教师通常占据主导地位，忽视了学生的主体地位，也忽视了学生对于知识理解力的把握，这在一定程度上也会影响学生掌握知识的深度.比如有些学生只知道光是直线传播的，并不知道在条件变化时，光的传播方向也会发生改变.

3 初中物理实验教学中促进学生深度学习的运用策略

3.1 创设实验教学情境，激发学生学习兴趣

实验教学不同于传统的知识传授模式，此种教学法更为强调教师引导学生亲自参与到物理学习过程中，通过实验活动加深物理学习体验.同时，创新实验教学活动需要学生在课堂中有效结合“学、思、实操”，发挥个人的学习主观能动性，引起对日常物理现象的思考.因此，教师需要结合物理教学内容，借由实验教学情境激发学生的学习探究兴趣，引导学生能够在学习过程中自由发挥，锻炼个人良好的逻辑思维和抽象思维.

比如《光的折射》的教学过程中，教师可播放“海市蜃楼”的相关视频，为学生创设一定实验情境.实验教学情境指的就是教师可联系学生生活实际中遇到的物理现象，并基于这一物理现象创设教学情境，进而让学生能够在真实、有效的实验教学情境中结合个人的实际生活，从而更为生动直观地体会到物理在生活中的应用，提高个人的实验学习兴趣.同时，学生也能够利用已经学过的知识经验，解决教师提出来的情境问题，进一步增强个人的情感体验.在学生观察这一物理现象之后，教师需要结合旧知，向学生提问：”光在均匀介质中怎样传播？大家能否结合自己所学谈一谈什么是光的反射定律？”同时，为了推动学生理解“光的折射现象”这一物理知识，教师可再用一只激光笔斜射入装有水的透明水槽中，由此进行模拟实验，提示学生观察思考：“进入水后光线发生了怎样的变化？折射角和入射角的大小关系是怎样的？”此时，学生以小组为单位分别改变光线的入射角度，并通过观察发现光线在入水前后发生了偏折，由此得出：“如果有一束光从空气中射入水中，那么其光线必定在进入水的一刹那便发生了变化.由此可知，光在不同介质中传播会发生偏折”这一结论.

3.2 引导学生实操动手，培养学生实践运用能力

在传统的初中物理教学过程中，部分教师为了提高教学效率，选择亲自为学生演示物理实验过程，学生也只是在单一的教师演示下思考物理原理，并没有通过亲自动手挖掘物理现象背后的物理原理.长此以往，学生的动手实践能力得不到发展，也不利于其物理知识的深入体会.因此，学生需要主动策划动手完成物理探究实验，进一步积累学习经验与培养学习兴趣，并根据旧知大胆尝试、探索新知内化物理知识.

在《能量转化的基本规律》的教学过程中，教师需要让学生学习到有关能量转化的物理知识，引导学生能够在自我梳理中获得物理知识的学习体验，培养物理综合素养.为了让学生能够掌握有关能量守恒的物理概念，教师可为学生提供一个小球和凹凸不平的光滑平面，引导学生思考一个小球在从平面的最高处运动到平面的另一个高处这一运动过程中，其动能、势能和机械能有何变化，并说出判断依据.学生在这一操作的过程中，不仅需要考虑到小球势能的变化，还需要关注其动能的变化.由此，学生能够在这一自主的操作过程中，有效关注所学动能、势能的概念和决定因素，并且通过能量转化定律解决实际问题.接下来，教师可为学生提供凹凸不平的粗糙平面，让学生思考小球在凹凸不平的粗糙平面上会发生怎样的运动变化，并分析能量的变化影响因素.同时，由于学生性格、学习基础等存在个体差异，教师还需要及时关注学生的操作步骤，给予一定指导，帮助学生锻炼个人的探究学习能力.

3.3 丰富实验教学活动，启发学生探究思维

新课标要求教师应该培养学生形成良好的实验探究能力，倡导实践创新的物理实验理念.对此，教师不应当只进行课堂知识讲授，而是让学生在物理实验的操作过程中，充分拓展自己的物理思维，提高物理探索创新能力.因此，教师需要创新初中物理实验的教学模式，通过丰富实验教学活动，让学生能够联系个人的实际生活，以多种方式启发个人思维.

在《磁场对电流的作用》的教学过程中，学生需要利用生活常识了解电流表和电压表测电阻的原理，并且能在实验操作中了解磁场对电流的作用.首先，在导入环节，教师可利用复习引入新课，让学生回答：“如何利用物理定律测量出导体的电阻？”之后，教师还可为学生创设自主探究的活动，让学生在此过程中联系生活实际，学会用电压表、电流表测量电阻的方法，并且能根据教师所提供的电路图进行实验.教师此时可以让学生联系个人的生活实际，思考磁场和电流之间的关系.接下来，教师还可设计小组探究活动，让学生以小组为单位，利用伏安法测电池的方法测量电动势和内阻，并且分析最后的实验数据.学生利用小组探究活动，自主掌握了在物理学中对多变量问题的研究方法.此时，教师在教学中要有意识地向学生渗透控制变量的研究方法，学生通过讨论与交流、探究报告撰写、实验模型制作，形成了良好的沟通与合作氛围.如此一来，学生能够在这种丰富多彩的实验教学活动中，提高物理学习的兴趣，投入到物理实验探索的过程中.同时，学生在实验过程中能够得出最终结论，并将其与生活实际经验进行对比，也进一步提高了物理知识应用的能力.

3.4 构建认知联系，引发学生展开深度反思

学生已经学习过的知识经验会对之后的学习产生非常深远的影响.有些已经掌握的概念随着条件的不断变化，它的正确性也是随之变化的，并且这些前概念具有普遍性、持久性等特征.所以教师应当充分考虑到学生的心理发展特点，引导他们构建新旧知识经验之间的联系，如此可以帮助学生更好地梳理已经学习过的知识点，而且还能帮助他们不断改造自身的认知结构，在一定程度上引导他们展开深度反思，不仅反思新旧知识之间的联系，也要反思新知识的正确性.

比如在学习“电功率”相关知识时，学生在之前已经学习过串联并联电路的相关知识，并且已经了解灯泡的亮度是由于电流决定的.教师如果想要引发学生展开思考，并且及时纠正前概念，首先应该讲一个220伏40瓦和一个220伏100瓦的灯泡进行串联，引导学生根据所学知识回答哪一个灯泡会更亮？学生自然而然便会想到整个线路中的电流大小是相同的，从而得出两个灯泡是一样亮的结论.但闭合开关之后，现实却是220伏40瓦的灯泡更亮一些.然后教师紧接着便可以将220伏100瓦的灯泡换成一个220伏200瓦的灯泡，大部分学生根据刚才的逻辑自然而然便会认为此时还是220伏40瓦的灯泡更亮一些，但现实却是，闭合开关之后，220伏200瓦的灯泡根本不亮.教师还可以将220伏100瓦和220伏40瓦的灯泡并联，与上述逻辑相似，学生自然而然便会认为此时应该是220伏40瓦的灯泡更亮一些，但闭合开关之后非常明显的现象是220伏100瓦的灯泡更亮.那么学生根据上述三次的认知冲突，便会对已经学习过的结论提出质疑，灯泡的亮度真的是由电流决定吗？当学生学习本节知识点时，便会彻底打破原有的认知结构，引导他们展开深入分析决定灯泡的亮度因素具体有哪些？此时教师可以给学生一定的小组讨论时间，一步步拨开迷雾，引导他们形成正确的思维方式.

总之，由于初中物理课堂中的知识与学生的生活实际紧密联系，学生需要通过创新实验的操作才能深化物理学习印象.因此，教师不可忽视实验教学在初中物理教学中的应用，而是应当创新初中物理教学方法，将探究学习的方法融入日常教学中，借此激发学生物理学习兴趣.同时，学生在创新实验的过程中也能开拓思维、勇于创新，融会贯通所学物理知识，进行深度学习，从而培养良好的物理核心素养.