初中物理实验教学中存在的问题及对策

摘 要：在新时代背景下，为了有效培养学生的核心素养，强化学生的知识应用能力，教育部门对实验教学模式的改革极其重视，通过多种措施有效提高了实验教学的质量。初中物理作为一门实验性较强的学科，需要利用大量的物理实验，让学生在动手操作的同时将学习的物理知识内化于心，外化于行，从根本上掌握学科知识能力，从而形成良好的学习品质。然而当前初中物理实验教学还存在诸多问题与不足，重视程度不高，资源较为匮乏。而且部分教师在教学形式方面较为单一，学生的科学思维探究能力无法得到有效培养。文章基于初中物理实验教学的价值和意义，探讨实验教学中存在的问题，并提出问题的解决对策，从而创新初中物理实验教学模式，提高教学质量，为学生今后的物理学习生活提供有力保障。

关键词：初中物理；教学问题；教学对策

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1673-8918（2023）29-0110-05

新课程标准明确要求教师要高质量开展初中物理实验教学，使学生能够在完成实验的同时形成良好的物理学习习惯。通过实践操作、团队合作、分析归纳以及思维创新形成良好的核心素养。教师应该树立先进的实验教学理念，并正视教学中存在的不足和问题，制订针对性的改进策略。这样才可以有效推广和应用现代化实验教学方法，实现教育改革政策方针的有效落实。

一、 初中物理实验教学的价值意义

（一）大大提升学生的物理学习兴趣

初中物理实验教学的开展是培养学生物理学习能力的关键手段，同时也能够大大提升学生的物理实验学习兴趣。作为物理学科中的重要实践环节，物理实验能够引导学生按照一定的学习规范培养学生对物理知识的应用能力，而教师则可以在这一过程中发挥自己的引导作用。通过多角度的动手操作活动，发展学生的创新能力和想象能力。在初中物理实验教学中，学生需要结合课堂上所学习的物理基础理论知识，将这些知识充分运用在动手实践中，从而对知识内容有全面的了解，有效调动学生的主观能动性。除此之外，实验教学模式还可以大大激发学生的物理学习兴趣，使学生能够在物理实验中探索物理知识的本质，掌握不同领域知识，提高学生的物理学习成绩。

（二）帮助学生建立全面系统的知识结构

现阶段部分教师在开展物理教学时，只讲解物理概念，并没有详细讲解那些抽象、复杂且难以理解的物理知识，导致学生对物理知识的理解较为片面。部分学生在课堂上会通过死记硬背的方式机械记忆这些物理基础知识，不利于培养学生的物理综合能力。而开展物理实验教学则能够帮助学生认识到物理学科的重要性，通过实践操作了解物理知识的内涵和意义，避免学生出现知识概念混淆的情况。在物理实验教学之前，教师一般会进行教学规划，通过演示物理实验操作的步骤，将物理知识讲解给学生，从而有效发挥实验的优势和价值。这种科学化的教学模式以及先进的教学理念不仅可以大大提升课堂教学质量，还能够让学生形成系统的知识框架，帮助学生了解复杂的物理概念。课堂中学生的物理学习将事半功倍，全身心投入课堂学习中，为学生今后的物理学习生活打下坚实的基础。

（三）培养学生的探究思维与合作精神

初中物理实验教学在近年来发生了巨大的变化，结合新教材的标准和新课标的要求，重新设计了教学内容。目标是将抽象的物理知识转变为直观形象的物理实验，使学生可以在动手实践中观察实验现象，得到相应的结论。而在通过实验验证理论知识的同时，学生将会对课本知识有深入的理解和掌握。学生会在体验物理知识魅力的同时，形成良好的物理探究思维以及强大的物理探究能力。除此之外，物理实验更加重视团队之间的合作，很多物理实验都需要团队来完成，这就需要教师在开展物理实验时发挥本身拥有的合作属性，在学生互相配合的过程中，培养学生的团队思维，形成良好的合作精神，这对学生的未来发展来说极为重要。

二、 初中物理实验教学中存在的问题

（一）物理实验重视程度不足

部分物理教师受到传统教育理念的限制，并没有重视实验教学，认为学生只需要掌握基本的物理概念和相应的物理公式即可，将重点放在了学生的物理书面成绩上，没有深刻了解素质教育理念下的物理实验教学的重要性。由于过于重视理论教学，忽视了实验教学的开展，学生的探究能力、动手实践能力和观察能力以及归纳分析能力等都没有得到有效锻炼。无论是教学过程，教学成果考核还是实验教学组织上都严重缺少规范性和严谨性。比如，部分物理教师并不愿意耗费时间和精力去设计科学的教学策略，大多数实验仅采用演示的方法或者直接使用多媒体设备简单播放实验的过程和结果，单纯为了完成任务才给学生安排相应的实验。不仅实验内容匮乏，而且实验形式单一，导致学生的实验能力培养并不具备系统性和针对性。部分教师对物理实验重视程度较低，错误地将实验教学理解成实验的演示，没有让学生动手实践，从而无法培养学生的良好学习习惯和自主学习能力。学生在日常学习过程中缺少集思广益的机会和动手实践的环境，综合能力大大下降，不利于促进学生全面发展。

（二）物理实验资源匮乏

初中物理实验教学需要用到大量的实验器材和相应的实验环境，而很多学校受到实验场地、教学预算和教学标准的影响，其硬件设施无法满足物理实验教学的开展要求。部分学校的仪器数量相对有限，而且实验设备短缺和损坏的问题异常严重。即便部分学校设置了系统性的物理实验课程，但由于实验资源较为匮乏，部分学生无法上手进行实践操作，只能由教师进行口头讲解，展现实验过程和实验结果，实验教学的效果不尽如人意。除此之外，部分教师并不会在事先准备好相应的实验设备。实验教学是教师制订教学计划的重要组成，这就需要教师作好充分的准备进行科学研究。然而部分教师忽视了教学准备工作中的物理实验准备，认为物理实验内容简单，没有从学生的角度出发进行实验设计，或者部分教师会在互联网上看其他教师所做的实验，因此不会在课前进行实验准备工作。这就导致在实际开展实验教學时经常出现设备损坏、器材不合适、实验器材短缺等各种实验问题，阻碍了实验教学的有效开展。

（三）物理实验教学方式单一

初中物理实验教学中的核心在于实验探究。需要教师充分引导学生结合课堂上学习的物理知识进行实验操作。然而部分教师并没有采用多样化的物理实验教学方式，单纯根据教材讲解知识点设计实验，没有充分结合学生的个性爱好和物理认知水平。甚至有部分教师并没有亲自体验过完整的实验过程，就将实验融入课堂教学中，导致实验教学效果大大下降。除此之外，部分教师虽然会精心设计实验过程，但在实验之前会将实验问题全部告知学生，这种方式会大大降低学生的实验兴趣，使学生对之后的物理探究缺少欲望，学习体验大大下降。另外，也有部分教师过分在意实验结论，忽视了实验过程中学生动手操作能力的培养，实验教学无法满足学生的学习需求。

（四）科学思维探究能力不足

部分初中学校在开展物理实验教学时并没有有效提升学生的科学思维水平。由于初中生对物理这门学科认知较少，因此在实验时很难进行合理的变量控制和模型构建，在实验过程中无法找到实例验证结论。同时在中考压力的影响下，部分教师在物理实验教学中重视培养物理观念，而忽视了科学思维的培养。很多实验教学还停留在表面，没有充分将科学推理法以及控制变量法等多样化的实验方式教给学生。不仅如此，部分物理教师在课堂教学中并没有通过实验来培养学生的科学探究能力，导致学生的实验能力得不到强化。学生在实验之前没有熟悉实验操作步骤，因此在撰写实验报告或者处理实验数据时遇到了很多困难和问题。由于部分学生缺少科学探究能力，而且在完成实验之后没有针对实验过程反思，寻找自己的不足，所以实验教学效果发挥得并不理想。

三、 初中物理实验教学问题解决对策

（一）理论结合实际，树立先进实验理念

要想培养学生的实验意识，提升学生的物理实验能力，则需要教师树立先进的实验理念，重视理论和实际的结合。物理知识对初中学生来说较为困难，这就需要教师让学生能够结合生活实际情境来运用物理知识进行物理实验，从而感受到物理知识的魅力。如果教师并没有让学生联系实际来进行物理实验，那么就会难以提高学生的物理学习积极性，而且学生的物理素养也不会得到有效培养。教师应该观察学生的日常生活，让学生的物理实驗能够充满生活元素，感受身边的物理知识，使学生的知识应用能力得到有效提升。

比如，在学习有关声音传播的相关知识时，教师可以联系学生的生活实际现象，使学生能够学习到声音有何种特点，明白声音是什么，同时在实验的同时让学生学习生活中有哪些声音或者哪些特点的声音是人的耳朵听不到的。为了能够让学生在实验的同时形成良好的合作精神和沟通能力，强化学生的自主学习意识，教师可以利用多媒体设备播放学生生活中常听到的声音，比如火车鸣笛驶过的声音，雷雨天气时的雨声、风声和打雷的声音。教师可以让学生在聆听这些声音的同时去思考、分析有关声音传播的知识，并积极提出自己的问题，而教师则需要答疑解惑，解决学生的困惑和问题，并将学习的内容自然而然过渡到课本内容上。在利用问题完成课堂导学之后，教师可以理论联系实际，融合学生的生活情境，开展课堂教学。比如，教师可以组织学生在课前准备一些蜡烛、火柴、塑料底盘或者生活中常见的杯子以及薄橡皮膜等。又如，教师可以在课余生活中录一些生活里常听到的声音，将这些声音作为课堂上物理实验的素材，这样不仅可以实现物理知识和生活实际的联系，还可以让物理知识更加直观形象。教师需要在实验中引导学生先观察并利用准备好的橡皮膜覆盖在杯子的杯扣上，让橡皮膜紧绷起来。在这之后则让学生在上面撒一些碎泡沫或者碎纸屑，然后让学生用手中的笔去敲动杯子。这样学生就可以观察碎纸屑或者碎泡沫有何种现象，使学生进行深入思考和分析。当学生思考一段时间之后，教师可以询问学生在物体震动的时候是否一定会发出声音，如果大家在没有空气的真空环境中是否还能听到声音？

在学生思考提出的问题时，教师则可以结合问题与学生共同进行物理实验，将生活中常见的闹钟或者用手机设定闹钟，然后将手机放在准备好的真空罩里，抽走真空里空气之前，教师可以先让学生听一听，学生会发现自己仍然能够听到手机铃声。之后教师可以将真空罩中的空气抽走，而学生将会用肉眼观察到手机正在震动，却无法听到任何声音。该实验可以让学生明白真空无法传声这一原理，使学生感受到物理知识就在自己的身边。最后，教师可以利用准备好的声音素材帮助学生了解声音，还可以在液体以及固体中进行传播，大大提升物理实验教学的质量，使学生在物理实验中学习更多物理知识。

通过本次实验，课堂氛围更加轻松活跃，而学生则可以在实验教学中集中自己的注意力。教师通过教材帮助学生讲解有关声音传播的现象，了解声音的特点以及不同介质中声音传播的性质。实验过程紧密联系生活实际，学生的学习质量大大提升。在最后，教师则可以引导学生进行课堂总结。

（二）培养物理意识，拓展学生物理思维

在物理实验中，不仅需要教师充分强化学生的动手实践能力，还需要使学生能够结合问题推理知识内容并进行模型的构建，同时在实验的最后还要总结和反思，通过实例进行科学论证。这就需要教师培养学生良好的物理意识，使学生形成良好的物理思维，让学生的实验效果大大提升。除此之外，教师还应该基于思维层面培养学生良好的物理实验探究习惯，使学生可以在实验的同时做到具体问题具体分析。

比如，为了让学生了解乐音的特征时，教师可以采用物理实验教学的方式让学生了解音调和响度的区别，并学习表征声音的三要素以及声音的决定因素。而且本次实验教学还有一个额外目标，那就是激发学生对声乐知识的兴趣，在一定程度上提升学生的音乐审美能力。教师可以先在课堂教学之前思考上一节课程中学习到的有关声音的知识，从而起到加深记忆的作用。在唤醒学生记忆之后再让学生了解声乐的特性，分辨不同乐器的基本特征。教师可以组织学生采用小组配合的方式去思考和实验，了解声音强弱的影响因素。比如，教师可以在课前准备一个音乐用的鼓，然后提出问题，让学生去回答如何让这个鼓发出响亮的声音。同时教师还要让学生进行动手实践来探究影响声音强弱的因素。在反复试验的同时，学生将会验证猜想，而且还会在分析和推理的同时，实现物理思维和意识的提升，并且对物理知识的应用有清晰的理解。在物理实验中，教师可以充分培养学生的学科素养，从而让学生能够在物理实验完成之后，学习到有关声音强弱和振动幅度之间的关系，了解声音强弱的概念。为了让学生能够进一步了解这一概念，教师还可以简化物理实验，让学生只准备一些硬卡片。将卡片的一半伸出桌面，拨动硬卡片从而来验证振动幅度和声音强弱的关系。

在多个实验的认证和分析之后，学生最终将总结出正确的结论概念，也就是声音音调的高低取决于声源振动的频率。多次实验之后，学生的思维探究能力将会得到有效提升，而且会对物理知识产生兴趣。在实验之余，教师还可以准备一些物理游戏活动，在帮助学生消化已学习的物理知识时，缓解学生的学习压力，通过轻松愉悦的氛围，提高学生的学习效率。比如，教师可以组织学生通过听声辨音的游戏来参与课堂教学活动，在游戏的同时总结课堂学习的知识，夯实学生的知识基础。

（三）发挥学生主体作用，加强总结反思

教师需要在物理实验中转变以往的教学理念，以学生的物理思维培养为重点，加强总结和反思。教师应该鼓励学生参与实验中，从而发挥学生的课堂主体作用。教师应该为学生的物理实验提供充足的条件，并将设计主动权交还给学生，让学生在学习基本的物理理论知识之后，结合主要学习目标以及自己的个性爱好来自主设计实验内容。这样除了能够有效调动学生的主观能动性外，还可以让教师通过这一方式了解不同学生的个性特点，实现针对性教学。在引导学生自主设计物理实验内容和流程之前，教师应该先让学生了解有关实验的具体规范和要求，确保学生的人身安全。同时要求学生在实验之后总结和反思，有效提高学生的物理学习能力。

比如，在学习有关物体沉浮的相关知识时，教师可以充分以学生为课堂主体，让学生来自主设计实验。这次实验中需要学生准备一些盐水、鸡蛋和清水等实验材料，学生要将鸡蛋放在盐水中。在这之后需要加入适量的清水到盐水中，而在这一过程中，鸡蛋的沉浮情况将会发生明显的变化，而学生将会在观察的同时思考，最终了解到物体沉浮的概念。在实际的物理实验中，部分学生难以有效控制清水的加入量，一次性加入过多，看不到明显的实验现象。如果加入的清水过少，那么学生很难观察到明显的实验现象，而且浪费大量课堂时间，不利于提升实验效果。这就需要教师引导学生积极思考，想办法自主改进实验内容和流程，使其容易操作。而在改进之后实验材料变成了一盆浓盐水和一盆清水，学生将鸡蛋放入鹽水和清水中，观察鸡蛋的悬浮和下沉，并根据学习的物理力学知识来分析鸡蛋的受力情况。部分学生会在本次实验中巧妙利用二力平衡的知识来学习有关物体悬浮下沉的相关知识，举一反三。在学生思考和实验的同时，教师需要引导学生分析物体悬浮的条件，并采用小组合作的方式，有效提高学生的物理学习积极性。学生会在迁移知识的同时，对物理知识有深入的理解，而且还能够回顾以往所学习的物理知识。提升课堂教学效果的同时，发挥学生的课堂主体作用。教师应该充分发挥学生的课堂主体地位，让学生结合实验的要求以及实验的目标，自主设计和选择个性化的实验材料。这样能够有效提高学生的实验积极性，为学生的学习起到一定的辅助作用。

在进行实验教学时，需要教师从多个角度帮助学生分析不同的物理知识，探究物理知识的原理。而且教师还应该采纳学生的合理建议，将学生当作学习的合作者。这样不仅能够提高学生的自主学习能力，还能够拉近师生之间的关系。在物理实验教学中，教师不仅需要学生进行实验总结和反思，也需要不断思考自己教学过程中的不足和问题，优化现有的物理实验教学。

（四）创新物理实验，开展培养探究能力

高质量的实验教学可以为学生的理论验证、知识应用、问题提出等提供载体，同时也能够丰富教师的教学内容，提高教师的教学质量。而在实验教学中，任何一个微小误差都有可能影响学生对物理知识的理解，需要教师创新物理实验方式，并重视实验教学中的任何一个细节。

比如，在学习有关光现象的相关知识时，教师应该积极运用实验来开展教学，并培养学生解决问题的能力。在课堂教学开始之前，教师可以先通过多媒体设备导入一些有关光现象的图片，引入本次课堂教学的内容。这样可以大大激发学生的探究欲望，并引起学生的自主思考和探究。在这之后，教师需要引导学生思考光产生的原因，并顺势引出人造光源和自然光源这两个概念，简单阐述二者的区别。在学生对本次课堂知识有了一定了解之后，教师可以拿出事先准备好的激光手电提问学生，让学生思考光传播的特点和路径，培养学生的物理探究能力。一名优秀的物理教师，不仅要发挥自己的引导作用，还应该成为学生的学习合作者，在科学开展实践的同时，培养学生良好科学精神，提高实验教学效果。教师需要在实验中组织学生思考，用不同的方式进行实验，学生将会通过教师的启发改变当前的实验方式。例如，有的学生会改变实验材料，比如激光手电以及适量的清水，还有的学生会利用平面镜作为实验材料。除此之外，部分小组也会用白纸和手电进行实验。教师需要遵循真实性原则开展实验教学，这样才能够在培养学生探究能力的同时使学生用严谨的科学精神和实验态度完成实验。

四、 结论

综上所述，初中物理是一门非常重视实验的学科。科学开展实验教学能够有效提高学生的物理学习成绩，帮助学生建立完整的物理知识框架。教师则应该结合学生个性需求，强化物理实验教学效果，使学生主动投入物理实验中，培养学生的物理核心素养。

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作者简介：沙浪（1983～），女，仡佬族，贵州毕节人，贵州省毕节市织金县官寨苗族乡中学，研究方向：初中物理。