创新思路，转变初中物理实验教学

刘洋

【摘要】物理是初中教育阶段一门比较特殊的课程，由理论知识与实验操作两大部分构成，两者相辅相成、相互促进，一起构成完整的物理体系.初中作为学生学习物理的初始阶段，这一阶段的物理课程理论难度相对较低，大部分知识点都可通过实验的方式形象、直观的呈现出来，教师应及时创新思路转化实验教学形式，辅助学生更为高效的学习理论知识.本文主要对如何创新思路转变初中物理实验教学作探讨，同时提出建议.

【关键词】创新思路；初中物理；实验教学

物理属于一门自然科学类学科，主要研究万物的运动规律与物质的微观结构，以观察、分析、探索与归纳知识为主，并利用实验的方式对理论是否真实进行验证，如果没有实验的参与，就相当于是“闭门造车”.不过随着新一轮教育改革的不断推进与落实，对初中物理教学提出更高的要求，实验教学同样需要创新思路，摒弃以往以教师演示为主的固定模式，教师要根据实际需求灵活穿插实验教学，结合学生的认知轨迹转变实验教学方式，为其提供更多亲自参与实验设计、操作与探究之中，让学生对物理理论知识形成正确认识^[1].

1 借助实验导入新课，激发学生的学习热情

新课导入是每节课中均不可或缺的一个教学步骤、极为关键的一环，作为一节课的第一个环节，既起着统领全局的作用，还影响整节课的教学质量与效率.具体到初中物理教学中来说，为进一步体现出实验教学的优势和功效，教师首先应基于新课导入这一步骤着手，围绕教学内容设计一系列生动、形象的物理小实验，以此调节课堂气氛，开始吸引学生的目光，使其将注意力由课下休息迅速转移至课上学习之中，引发他们学习物理的热情^[2].

例如 在开展“声音是什么”教学时，教师可以先采用信息技术手段播放一段音频，内容是常见的声音，像鸟叫、雷鸣、风声、雨声、琴声、歌声、汽车鸣笛、机器轰鸣等，引出问题：“声音是如何产生的？为什么会有这么多不同的声音？”由学生自由思考与讨论，鼓励学生结合已有认知说出各自的观点与看法，使其物理思维被激活.接着，教师操作小实验：力量从小到大按压直尺，往烧杯中缓缓倒入清水，搭配问题：为什么按压直尺不会发出声音？”“往烧杯中倒水时会发出声音？”“水静置时不会发出声音？”要求学生认真实验和分析原因所在，并让他们把手指放在喉咙上面，比较说话与不说话时手指的感受有何不同，使其初步了解“振动发声”现象，顺势揭示新课主题.随后教师继续进行实验：用音叉反弹乒乓球，讲述：音叉的声音能够反弹乒乓球，这说明音叉在振动，可以通过哪些方式来验证？是否所有发声物体都在振动？驱使学生在实验与问题双重导向下认真学习与深入思考，激起学生的学习热情，为后续学习做铺垫.

2 教师做好演示实验，辅助理论知识讲解

在初中物理课程教学体系中，实验教学的重要性不言而喻，不仅是学科的基本构成部分，还是学生学习物理理论知识的一个重要途径，也是学生钻研与探究物理奥秘的关键手段.由于物理是在初中八年级阶段才开设的一门新课程，学生比较缺乏学习经验，实验操作经验更是基本没有，初中物理教师应做好演示实验工作，结合所授内容有针对性的演示一些物理实验，丰富知识讲授形式，带领学生更好的理解理论知识，指导学生学习实验操作技巧^[3].

例如 在实施“水循环”教学时，教师先播放一段水循环的录像，谈话导入：“大家知道地球上源源不断的水是从哪里来的吗？”看过录像也许会恍然大悟.学生认真观看，使其置身于大自然的宏伟背景之中，由此引出新课，激起学生的求知渴望.接着，教师利用多媒体技术播放水循环实验模拟动画，把操作难度较大的实验以动画形式展示，让学生根据教材中的水循环示意图及文字解释讨论问题：“在水循环进程中，水的状态有何变化？”发生变化时是吸热、还是放热？吸引学生主动回忆之前所学的知识回答问题，使其初步了解水循环，培养前后知识联系与识图能力.之后，教师现场模拟演示水循环现象，组织学生讨论问题：“水的三种形态之间的关系是什么？”“当三种形态转变结束时，水循环还会继续进行吗？”“对自然界的天气有何影响？”如果水循环不在进行，对人类生活有什么影响？使其在小组内自由分析与探讨，先提出各自的看法，再相互交流，助推学生进一步理解水循环的本质与作用.

3 及时创新教学观念，强化学生主体地位

根据新课程改革的教育理念来看，教学方式要不断创新，突出多样性与个性化，极力发挥出学生的主体作用，以学生为中心制定教学规划、方案与流程，使其真正成为学习的主人，提升独立学习意识与合作探究能力.初中物理作为一门解释宇宙运动现象为主的自然學科，更要强化学生的主体地位，教师通过演示实验起到抛砖引玉之效，带领学生学习实验操作技巧与注意事项，然后尽可能把实验操作的机会交给学生，不断提升学生的实验操作水平^[4].

例如 以“弹力”教学为例，教师先指导学生操作以下小实验：用力拉弹簧再撤去拉力；用力弯锯条再松手；将塑料刻度尺一端压在桌面上，用手指在另一端下压再松手；用力弯铝导线，再松手；用力拉橡皮筋再放手；用力捏橡皮泥再撤去外力；用手挤压气球再松手.让学生一边动手完成实验、一边动脑思考：“在这些实验之中，力的作用效果有什么相同点与不同点？”使其一起讨论后发现共同点是物体受到力的作用时形状发生改变，不同点是有的撤去外力时恢复原状，有的则不能恢复原状，即为弹性形变与范性形变.之后，教师指引学生继续操作实验，用手拉长橡皮筋与弹簧，说出手的感觉，使其亲身感受到橡皮筋与弹簧也对手有拉力的作用，借机设问：“这个力的施力物体是什么？”“是如何产生的？”使其在互动、交流中认识弹力产生的原因和条件.随后教师组织学生继续操作实验，用手按压塑料尺，并结合跳水运动员向下压跳板的现象，持续研究弹力，帮助他们积累更多实验操作经验.

4 巧妙设计趣味实验，增强学生学习兴趣

初中生受年龄、认知水平和心理特征等众多内在条件的影响，比较喜欢一些新奇与有趣的事物，在生活与学习中均有这样的表现，虽然初中物理知识具有一定抽象性特征，不过却能够通过实验的方式直观展示出来，帮助学生突破疑难障碍，使其慢慢树立学习自信.对此，初中物理教师在具体的课堂教学中，可以根据实际教学需求巧妙设计极具趣味的实验，渲染活跃的课堂气氛，有效增强学生学习兴趣，使其主动探索物理的神奇，提高学习效率^[5].

例如 在“气体的压强”教学中，教师先设计趣味性实验操作，把一张硬纸片平放到平口玻璃杯口处，用手按住后倒置过来，提醒学生认真观察说出放手后看到的现象，即为硬纸片掉落下来，然后把玻璃杯中装满水，仍然使用刚才的硬纸片盖住玻璃杯口，用手按住后倒置过来，学生可以惊奇的看到这次硬纸片不会掉落下来，且把杯口往各个方向转动一圈，使其发现硬纸片仍然不会掉落.接着，教师根据上述趣味实验设疑：是什么力支持住水？硬纸片为什么不会掉下来？学生发现仅靠原有知识难以解释，引发认知冲突，然后要求学生阅读课本中“马德堡半球”实验内容，并按照图示操作实验，将两个皮碗口对口挤压，两手用力往外拉，发现用很大的力气才能够拉开，使其思考与讨论原因所在.之后，教师指出地球周围被厚厚的空气层包围着，这层空气又叫大气层，空气由于受到重力的作用会流动，空气内部对各个方向均会产生压强，这就是大气压强，让学生知道大气压强的来源，消除学生的疑问，增强学习兴趣.

5 精心设计生活实验，提高学生学习效果

在初中物理课程教学中，以教授基础性物理知识为主，大部分都与现实生活有所关联，不少物理现象在生活中也有迹可循，为通过创新思路转变实验教学，教师应掌握好物理和生活两者之间的衔接点，引导学生在生活化环境中展开学习与探究，提高学生的学习质量.所以，初中物理教师在具体的课堂教学活动中应该精心设计部分生活实验，带给学生一定的熟悉感与亲切感，使其在生活化环境中主动探索物理的奥秘，辅助学生透彻理解物理原理^[6].

例如 在讲授“光的折射”过程中，教师可以把生活中经常见到的清水、筷子与碗等物品摆放在讲台上，同学生共同设计出物理小实验，如：先把碗拿出来，往里面慢慢加入适量的清水，再将筷子插入到水里面，引出问题：“碗的深浅出现什么变化？”“从一旁观察筷子插入水中会出现什么现象？”使其结合看到的现象作答，指出碗中的水看起来有所变浅，筷子则看起来越来越弯曲，由此引起强烈的求知欲与好奇心.之后，教师操作实验：把激光灯打开，让光线从空气斜射入到水里面，学生则继续认真观察，引出問题：“光是由什么射入到什么的？”“传播方向出现变化没有？”使其根据实验操作共同展开分析和探究，让学生根据上述实验深入思考和探讨，发现光在同一种介质中进行传播时方向保持不变，当光从一种介质射入到另外一种介质中时，传播方向就会改变，引出光的折射概念.如此，教师合理运用生活素材创新物理实验教学形式，既能够增进物理课堂和实际生活之间的关系，还能够驱使学生在熟悉的生活氛围中主动思考与积极探索，助推学生深刻认识光的折射现象.

6 积极开设课外实验，拓展学生学习空间

针对初中物理教学来说，要想通过创新思路进一步转变实验教学，不能仅停留在课内环节，实验内容也不能只局限于教材，而是要顺延至课外，以此延伸实验教学的范围，开阔学生的学习眼界，拓展学生的学习空间，使其积累更多的实验操作经验，掌握大量的操作技巧.这就要求初中物理教师以完成课内教学任务为前提，积极开设课外实验教学活动，要求学生在家中或野外进行物理实验操作，增进学生对物理规律的认知，使其学习效果更佳^[7].

例如 在实施“光的直线传播”教学时，通过对课内知识的学习，学生通过实验已经知道光在均匀介质中是沿着直线进行传播的，在亲身体验中对光沿直线传播产生感性认识.之后，教师开设课外学习活动，要求学生回到家中继续利用实验探究光沿直线传播的规律，可操作“小孔成像”的实验，准备好两张硬纸板、无色透明塑料薄膜、火柴、蜡烛、胶带等器材，具体操作如下：先将两张硬纸板卷成粗细不同的圆筒状，用胶带固定好，在粗筒一端用硬纸板封闭，不能透光，且在中间扎一个小孔，细筒一端用塑料薄膜封住，再把两个筒套起来，观察蜡烛火焰所成的像；然后前后移动内筒，观察所成像的变化情况.学生可以看到倒立的像成在塑料薄膜上，像的大小随着内筒位置的变化发生变化；内筒薄膜离小孔越近，成的像就越小；内筒薄膜小孔离越远，所成的像就越大，学生意识到小孔成像的原理是光沿直线传播，所成的像为倒立的实像，像的大小随物距与像距的变化发生变化.

7 总结

在初中物理教学活动中，教师应紧跟教育改革的步伐，及时创新教学思路与理念，给予实验教学更多的关注和重视，积极配合理论知识的讲授，从多个方面与不同视角创新实验教学内容、形式与方式等，极力发挥出学科优势的特征，带领学生在丰富多样的实验中深入探索物理科学的奥秘，使其全身心的参与到实验探究活动中，让学生切实感受到物理学习的乐趣与魅力，进而提升自身的物理整体水平.

参考文献：

[1]王鹏.初中物理实验教学对学生创新能力培养的策略探究[J].数理天地（初中版），2023（14）：70-72.

[2]王旭.核心素养下初中物理实验教学创新与实践[J].数理天地（初中版），2023（06）：89-91.

[3]姜良斌.新课改下初中物理实验教学创新思考[J].数理化解题研究，2022（14）：89-91.

[4]李成勇.基于核心素养的初中物理实验教学创新与实践探究[J].新智慧，2022（13）：22-24.

[5]李国军.浅谈初中物理实验教学的改进与创新策略[J].考试周刊，2022（18）：111-114.

[6]张建华.初中物理实验教学方法的创新思路分析[J].国家通用语言文字教学与研究，2022（02）：50-52.

[7]蒲海霞.初中物理实验教学中学生创新能力的培养[J].当代家庭教育，2022（05）：20-22.