新课标下的初中物理趣味实验教学

作者简介：缪姗姗（1987～），女，汉族，江苏盐城人，江苏省苏州市昆山市秀峰中学，研究方向：物理教学。

摘 要：物理学科是一门集理论与实验操作为一体的学科，是推动社会发展的重要自然学科，要求学生具备更高的学习能力。培养具备动手能力与实践能力的高智商人才是新时代发展的要求，物理素养是新的教育理念下要求学生具备的学科核心素养。如何突破传统的教学模式，在物理教学中将实验教学进行趣味性教学、有效性教学是物理教师要思索的问题。

关键词：新课标；初中物理；实验教学；趣味教学

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1673-8918（2023）49-0116-05

随着社会的发展，新的教育理念出现，要求物理教育者在教学过程中不仅要将知识理论作为基础的教学目标与任务，还要将物理学科中涉及的实验操作进行有效教学，培养学生的物理实验能力，让学生形成正确的物理实验观念。同时通过实验教学培养学生学习物理学科的兴趣，让学生爱上物理学科。

一、物理实验教学的重要性

物理知识是以理论推导实践的知识，理论源于先辈对生活实践的总结，注重物理实验教学可以让学生在学习的过程中更好地理解和掌握基础理论，帮助学生更好地记忆理论知识。

物理学科中涉及大量的概念、知识理论、公式，学生在枯燥的学习过程中难免会感到吃力，实验教学可以调节学生的学习状态，让学生短暂地进行休息。通过物理实验教学可以让大脑以另一种方式进行思考和学习。

物理实验是学生在日常的学习生活中鲜少接触到的，实验教学可以激发学生学习物理学科的兴趣，让学生将物理知识有效地运用到生活中去，又从生活中发现物理知识，将有效地培养学生的物理学科素养。

物理实验不仅教会学生会对此类物理实验进行实践操作，更重要的是教会学生学会进行物理实验的方法，能够将理论与实验进行有效的结合。同时可以进行知识的迁移和实验方法的迁移，在遇到新的物理问题的时候能够通过有效的实验来进行验证，进一步培养学生应用知识的实践能力。

注重物理实验教学也是落实新课标的要求，帮助学生正确地认识物理学科，能够全方位地认识物理学科的重要性，而不是将物理知识局限于应对考试中，为学生后续进一步地学习物理知识打下坚实的基础。

二、初中物理教学的现状

应试教育在我国的教学体系中影响深远，即使是在倡导素质教育的今天，部分教师依旧很难转变传统的教学观念。在教学过程中依旧将学生对基础知识理论的掌握作为教学重点，注重学生在综合题型中对知识点的运用。忽视学生在物理实验中的动手操作，只是借助信息技术向学生展示实验流程或者是让部分学生参与实验示范中，大多数的学生依然缺少实践机会，对真实的物理实验仅仅是停留在表面化的教学中，不利于学生创新能力以及动手能力的提高。

另外，部分学校教师在引导学生进行物理实验的过程中，为了节省时间，往往会让学生根据教材上已有的物理实验进行模拟操作，让学生按照教材上的步骤进行操作。但是缺少让学生自行进行实验构想，提出实验步骤的环节，导致学生的创新性不足，不利于学生进行知识的迁移。

此外，部分学校在物理实验的设备器材方面提供不足，或者没有开放的场所为学生进行物理实验提供场所和设备，导致学生进行物理实验的机会少，学生的创新精神和实践精神被抹杀。

三、初中物理趣味实验教学策略

物理实验教学不仅是枯燥的实验操作还应该是与生活贴合的实践操作。教师在引导学生进行物理实验的过程中，除了要根据教材上已有的实验进行模拟操作，还要进行延伸，让学生自行设计新的物理实验，以增加物理实验的趣味性，激发学生学习物理的兴趣。全方位地让学生认识到物理实验的重要性是物理实验教学的重要任务，需要学生和教师一起合作完成。

（一）转变教学观念

以往的物理教学中，教师对待物理实验的教学态度是比较轻视的，尤其是在锻炼学生动手能力方面，往往没有为学生创造动手操作的机会，而是让学生简单地根据教材上提供的实验步骤来进行了解。或者是教师在讲台上进行简单的演示，让学生大体地了解实验的操作过程。在整个实验过程中，学生都没有真实地接触到实验操作。

课堂教学是由教师设计和引导的，课堂上采取什么样的教学方法以及什么样的教学模式都是由教师引导的。想要促进物理实验的趣味教学，需要教师在设计教案的时候进行落实，将物理实验的操作流程纳入教学过程中。因此，需要对物理教师加强培训，让物理教师认识到新课标中对物理学科提出的新要求，意识到物理实验教学的重要性，从而转变自身的教学理念，将物理实验教学纳入自己的教学活动中，认真地落实物理教学。

（二）以实验导入新课教学

实验教学应该是充满挑战性与趣味性的。物理教师要结合学生的学习特点来设计物理实验，让学生通过物理实验进一步地学习物理知识。

物理学科的学习是有一定难度的，纯粹的理论知识教学可能会引起学生的厌学情绪，因此，教师可以在教学过程中合理地引入物理实验，调整学生的学习状态。例如，在苏科版物理九年级上册第十一单元“简单机械和功”的教学中，涉及概念、公式的推导和应用，该单元的知识点分开来学习是比较简单的，但是综合运用对于学生而言是一个学习难点。因此，需要学生掌握扎实的理论知识，在这样的前提条件下学生才可以进一步地进行综合学习，达到较好的学习效果。

在此单元中，该知识点与生活中的某些生活事件的关联性比较强，学生在日常的生活中也会接触得比较多，可以很好地在生活中发现此类理论知识的运用。因此，教师应该抓住机会，向学生演示相关的实验，激发学生的学习兴趣，让学生通过实践操作，增强对理论知识的理解，减轻学生的学习压力，让学生可以将理论知识转化为具体的实验操作，在动手的过程中可以感受概念和公式的靈活应用。从而让学生在后续面临复杂的综合性习题的时候可以有条理地进行分析。

例如，参照教材第二页的活动“做一做”，教师可以准备以下实验道具，导入新的教学内容。如：钉了三枚图钉的木板，一把羊角锤，一把尖嘴钳，一把螺丝刀，然后抽取学生依次上台，分别用手拔图钉，用羊角锤拔图钉，用尖嘴钳拔图钉，用螺丝刀拔图钉，让学生分享自己在使用不同方法拔图钉的过程中的感受。让学生阐述用什么样的方法来拔图钉是比较省力的，让学生对此发表观点，进行猜想。然后引导学生学习该堂课的正式教学内容“杠杆”。通过课前的物理实验可以知晓杠杆在生活中可以帮助我们省力，通过教材上的其他案例，可以引导学生进行思考，列举自己在生活中遇到的省力杠杆。

通过实验操作，学生可以更加清晰地知道在杠杆原理中，杠杆、支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂分别指代什么。在复杂的题型中，学生也可以很好地理清动力、阻力、动力臂、阻力臂之间的关系，可以利用公式解决好实际问题。

杠杆涉及的实验是比较简单的，实验方式多样，学生可以简单地获得实验器材或者是自己制作，通过实验加深对理论知识的理解。

（三）创新初中物理实验教学方法

传统的物理教学模式是以教师讲授为主，学生被动地接受知识灌输，在一定程度上可以跟上教学进度，但是在此教学过程中不利于学生核心素养的培养，违背了新课标的教学理念。课程育人和素质教育是新的教学要求，要达到这样的教学目标，需要教师改变传统的教学方法和教学模式，创造新的物理教学方法以及新的物理实验教学方法。

实验教学同理论知识教学一样，都是由物理教师引导的，教师设计怎样的课堂教学模式，学生就开展怎样的学习模式。新课标要求培养学生的自主性学习能力，帮助学生养成正确的学习行为和学习习惯，为学生长久的学习生涯打下坚实的学习基础。对此，物理教师需要结合新课标中的标准和要求来创新教学方法，既要保证学生对基础知识的掌握，又要保证学生其他能力的共同发展。

项目式学习法是近年来引入中国教学体系中的教学方法，对培养学生的自主性学习能力、合作精神、表达能力、组织能力、概括总结等能力具有很好的作用。是真正地落实以学生为学习主体的教学方法，可以最大限度地锻炼学生的各种能力。在项目式学习法实施的过程中，教师有足够的时间来进行观察，可以更大范围地与班级学生之间产生联系，可以全面地了解不同学生的学习情况，从而有针对性地对学生进行点评，帮助学生调整学习方法，促进学生不断改进，全面提升自己。

在理论知识的教学过程中，往往需要教师结合班级学生的学习能力来设计合适的学习任务，以便于学生可以顺利地开展项目式学习活动。同样的，物理实验教学也需要教师根据学生的学习情况设计难度适中的实验活动，以便于学生在进行实验的过程中可以顺利地进行实验。这就对教师提出了更高的要求，不仅要求教师熟练地知晓实验过程中的每一个步骤以及实验中所运用到的所有物理知识，还要求教师对班级学生的整体学习水平有所了解，设计的物理实验活动要最大程度上符合绝大多数的学生的认知水平，促进有效的物理实验教学。且要让学生掌握基础的物理实验方法，比如，知道如何提出猜想，如何根据猜想设计实验计划，在具体的实验计划中如何将实验步骤进行仔细地划分以及猜想实验结果，验证实验结果。这也是项目式学习法中，学生需要掌握的基础流程，物理实验过程不再是由教师主导，而是放手交给学生，让学生在一次次的合作探究中知道如何进行物理实验，形成科学的物理实验观。

例如，在教学“浮力”的知识内容时，教师可以根据教学内容，在实验操作部分，实行项目化教学，给予学生一个实验方向，让学生合作讨论，设计一个操作性强的物理实验计划。如：请根据掌握的“浮力”知识设计一个实验计划并尝试进行操作。学生在这个过程中可以尽可能地发挥自己的想象，比如需要借助或者制作什么物品来进行实验会较容易获得准确的实验结果，如不同体积和重量的木块还是铁块，不同密度的液体等。这样的学习讨论会打開学生的想象思维，锻炼学生的动手能力，产生不同观点的碰撞，从而激发学生的学习兴趣。不同学习小组间的实验计划会有所差别，学生在私下进行物理实验也会充满不同的挑战和趣味。

除了项目化学习法，翻转课堂，让学生充当小老师等教学方法都可以很好地培养学生的自主性学习能力以及培养学生的核心素养。物理教师要在教学过程中不断地探索适合班上学生学习的新的教学方法，实现物理实验教学方法的有趣化，实践化。

（四）引导学生参与物理实验

物理实验有难度简单的也有难度比较大的，在部分实验中，学生可能由于对基础的理论知识掌握得不够牢固，因此在进行物理实验的过程中，会没有自信心，愿意作为旁观者来观看他人进行实验。在这个过程中，失去了宝贵的实验机会，且弄错了物理实验的教学重点。

物理实验更加注重的是培养学生的动手能力与实践能力，注重培养学生具备进行物理实验的能力。因此，教师在引导学生进行物理实验的过程中要引导学生设计合理的实验计划，让学生在充分的准备下进行物理实验，让学生在正式进行物理实验时可以有序地进行，避免学生产生畏惧的心理，不愿意进行物理实验。

例如，在苏科版物理九年级上册第十三单元“电路初探”的教学中，在进行线路连接的实验过程中，部分学生由于对这部分知识掌握不扎实，对知识点容易混淆，在进行实验的过程中无从下手，无法进行有效的记录以及画出正确的线路图。对此，教师要结合教材上的案例，为学生进行详细地讲解，让学生先掌握基础的理论知识。教师可以借助信息技术为学生收集有关电流在不同的线路中的流动演示图，让学生更加直观地了解电流在串联和并联线路下不同的情况。当学生初步了解后，让学生根据所学习的内容来完成教材上的练习。教师也可以让学生进行合作，相互检查，在学生完成对应的习题练习后，再让学生带上自己的知识总结进行物理实验操作。

线路的学习与我们的生活息息相关，掌握好这一章节的学习可以帮助我们解决生活中遇到的有关问题。且该物理实验操作属于物理学科中的基础操作，是学生需要掌握的基础实验。同理，不仅在线路的物理实验中，在其他的物理实验中，教师也要在确保班级学生在掌握基础理论的前提下开展物理实验，这样才能取得较好的实验效果，同时也可以保证所有学生都可以参与物理实验当中，而不是作为旁观者进行观看。

（五）丰富实验教学形式

有的物理知识比较简单，物理实验操作也很简单，因此可以作为课前导入，激发学生的学习兴趣；而有的物理知识比较难，物理实验的有效操作是建立在掌握牢固的理论基础上，因此需要学生充分地掌握理论知识后再进行物理实验。不同难度的物理实验操作对不同学习能力水平的学生而言，操作难度也是有所不同的，受时间、空间、实验设备等的影响，教师无法确保班上每一个学生都可以进行有效操作，且在操作后可以将理论知识与实际结合。同时也无法确保学生可以在课后再次借用学校的实验器材来进行反复实验。因此，教师需要结合其他的教学途径来丰富学生对物理实验的观察，强化学生对物理知识和实践结合的认识和了解。

例如，上文中提到的线路的连接实验，学习能力较弱的学生，可能接收能力较弱，在实验的过程中依旧无法掌握此类知识点的有效利用，但是教师要以班级为单位开展教学，不能使教学进度滞后，因此教师可以为这部分学生进行知识巩固和掌握实验操作原理提供其他便利的渠道。

如今信息技术已经融入教学活动中，教师不仅可以借助多媒体来展示教材内容，还可以借助多媒体来展示更多形象生动的教学资源，以吸引学生的注意力，让教学资源动态化。同理，在物理实验教学中，物理教师依旧可以借助信息技术来收集教学资源，为学生随时进行查看提供必要的条件。如上文中提及的线路连接实验，在过去，教师可能是学生进行实验操作唯一的指导者，教材与教辅资料也是学生唯一可以进行借鉴的学习资源。但是在信息技术发展完善的今天，学生的学习渠道多样，教师已经不再是学生唯一的指导者。教师可以将相关的实验教学视频进行下载，储存在多媒体中，便于学生在课后进行查阅和学习。

另外，各种学习软件也是当下比较盛行的教学资源，是教师与学生在课堂之外的有效交流和沟通渠道。除此之外，各种学习软件还具备信息传递、信息搜索、信息下载的功能，这意味着教师可以将比较好的教学资料通过学习软件传递给学生，或者是学生可以通过学习软件向教师寻求帮助，或者是通过学习软件搜索需要的学习资源。如，当学生在线路连接的实验环节中掌握不牢，教师可以为学生收集比较齐全的实验教学讲解视频以供学生温故学习。

科技的发展为学生进行学习提供了各种各样的学习平台，为教育行业注入了各种新的力量，物理教师要紧跟时代的发展步伐，同时提升自己的职业素养，不断地优化自己的教学方法，更新自己的教学手段，为学生学习提供尽可能多的渠道，让基础差的学生也可以有机会进行沉淀和反超。

（六）举办各种物理实践活动

知识源于生活，最后又反作用于生活。当下部分学生对学习提不起兴趣，很大一部分原因是学生对学习的目的不清晰，认为自己所学习的知识在实际生活中起不到实际作用，觉得是浪费时间和精力，所以产生厌学情绪。因此教师应该尽可能地为学生创办物理实践活动，让学生通过实践活动，进行物理实验，在生活中认识到物理知识的重要性，从而激发学生的学习热情。

例如，在苏科版物理八年级上册第二单元“物态变化”的教学过程中，教师在引导学生完成该章节的学习后，可以设计这样的实践活动，让学生课下去进行探索。如：人造雪技术的发展为大型的滑雪比赛提供了稳定的雪地条件，也开发了新的行业，促进了经济的发展，请同学们思考，人造雪技术中运用了哪些物理原理以及需要具备什么外部条件。

又如，在学习第四单元“光的折射 透镜”中，结合所学知识，教师可以设计这样的实践活动让学生进行合作讨论。如：当下，很多学生已经戴起了厚重的眼镜，我们生活中也随处可见戴眼镜的中老年人，有的人是近视，而有的人是远视，那他们戴的眼镜功能是一样的吗？又是利用了什么物理原理呢？当眼睛的近视度数上涨的时候，需要更换眼镜，那更换的眼镜与原来的眼镜有什么不同呢？又是利用了什么物理原理呢？在本堂课上，教师可以询问班上戴眼镜的同学是否愿意将自己的眼镜借给班级作为展示教学，或者是从其他渠道为班级学生寻找不同的镜片来进行展示，让学生通过不同的镜片来观察周围的事物，并让学生分享自己通过不同的镜片来观察事物的体验是怎么样的，以此加深學生的印象。同时，让学生意识到保护眼睛是件很重要的事情，要对周边戴眼镜的学生进行关怀，不能在学习和生活中用他人的眼镜来玩乐。

以上的实践活动都是基于学生学习的内容而进行设计的，与大家的生活联系紧密，通过这样的实际问题，让学生意识到物理知识对我们的生活起到了不容忽视的推动作用，我们的生活是离不开物理知识的。同时，让学生课下去进行合作探究是让学生通过资料的收集丰富自己的认识，知道物理知识在生活中的具体应用，让学生认识到物理知识的学习不是一无是处的。让学生树立正确的学习态度，为自己日后的知识运用打下坚实的基础。

由此可见，物理教师提升自身的职业素养，了解物理知识在各行各业中的应用对开发新的学习实践活动非常重要。

四、结论

综上所述，物理实验教学对培养学生的物理核心素养具有重要意义，所以促进物理实验的有效教学和趣味性教学是有必要的。初中是学生学习物理知识的初始阶段，对学生后续学习物理知识具有重要的意义，物理教师要重视该阶段中学生学习物理知识方法的正确养成。物理教师将物理知识与生活实践结合，开发新的教学方法，丰富学生实践的途径是实现物理实验教学趣味化的有效路径。

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