刍议“实验前置，先探后教”的物理教学方式

马尾林

【摘要】物理学科是学生认识物质世界本质的重要自然科学，是学生认识与探索世界奥秘的有力思想武器.本文倡导将实验前置，让学生亲身经历实验探究的过程，体验自主学习的乐趣，在教师的合理指导和评价过程中实现先探后教.先探后教，能有的放矢，切身体验，培养学生终身学习的能力.本文以“实验前置，先学后教”案例展示实验前置的意义，阐述“实验前置，先探后教”对学生物理学科素养的培养促进，分析前置实验学习单的设计注意事项.

【关键词】实验教学；初中物理；实验学习单

“实验前置，先探后教”的教学方式能有效调动学生实验的积极性，对学生的科学思维可以很好地进行训练，使学生的科学探究落在实处.实验的启蒙始于对生活物品的利用及物理现象的观察，将“实验前置”就是要学生根据教师预设的前置实验学习单有目的、有方向地利用生活物品进行简单科学实验探究，逐步培养学生提出问题、观察思考、交流解释、质疑创新的能力.

1 “实验前置，先探后教”教学方式案例

1.1 教师：根据浮力大小的影响因素设置实验前置学习单

1.2 学生：依据教师的实验前置学习单完成实验探索

利用周围生活中的用品，组织完成前置实验探究.观察实验现象，用文字描述、拍照或录视频等方式记录实验结果，并将照片或视频发给教师或发在群里交流讨论.

课堂任务

（1）教师：根据收集到的照片或视频选择有代表性的小组实验进行展示和引导、提问.

（2）学生：根据自己的实验过程、记录的结果、发现的问题、产生的疑惑等进行解释交流，并回答教师的问题.

上面，我们通过以浮力大小的影响因素的物理前置学习单为例，可以看到，其对于物理学习不仅具有引导学生主动探索的意义，而且后续课堂交流也是以其为中心而展开的.因此，物理前置学习单是“实验前置，先探后教”这一教学模式实施的重要且关键的一环.通过浮力大小的实验展示和交流，可以提高学生的实验技能，培养学生的观察和分析能力，加深对物理原理的理解，增强沟通和合作能力，激发学习兴趣和动机.这都有助于提高物理实验课的教学效果和学生的学习成果.

2 “实验前置”对学生物理核心素养的养成和发展的促进作用

“实验前置”是指在进行实验之前，教师通过讲解和讨论的方式，帮助学生了解实验目的、原理、步骤和预期结果等.如前所述，我们主要通过前置学习单来引导学生实现这一目标.“实验前置”对学生物理核心素养的养成和发展有着重要的促进作用.

2.1 实验前置，迈入科学探究的前奏

初中学生的物理学前经验主要来自于已有的生活事例及科学书籍的阅读，很少亲历探究的过程.曾经目睹一少年拿着一个家里的放大镜在爸爸的陪伴下，在太阳光下对着纸张一动不动，直到纸张燃烧起来，欣喜若狂.那种专注，那种渴望，若是能在教师的指引下由初始好奇进入真正的探究，将本能的求知和科学的方法相结合便可实现走向物理核心素养发展的初级阶段.

“实验前置”的教学活动要利用好生活中随手可得的物品.放大镜、平底容器、金属针、细木棒、玻璃瓶、气球等都是生活中很容易获得的实验器材，减少了实验器材准备的困扰，从而学生愿意去做.在教师实验前置单的问题指引下，学生若能顺利完成实验，就能感受成功的乐趣，同时获得物理认知.让学生在课堂上展示自己的实验过程，并有模有样的进行解释推演，俨然一个权威的科学家似的，对于一个初中学生来讲可谓兴趣到了极致.

2.2 “实验前置”有效奠定学生终身学习的基础

实验前置对学生物理核心素养的养成和发展具有以下促进作用：

（1）提高学生的实验准备能力.实验前置可以帮助学生了解实验的目的和原理，学习实验所需的理论知识，有助于学生提前进行实验准备工作.

例如 风车转动实验.学生使用一个小风车，将其固定在一个支架上.然后利用吹风机或者用口吹风车，观察风车的转动情况.可以尝试不同角度和强度的气流，观察风车的转动速度和方向的变化.如果没有理论知识，学生就会单纯觉得好玩，而不去探索其背后的物理原理.

（2）培养学生的实验设计能力.通过实验前置，学生可以了解实验的步骤和流程，理解实验的要求和限制.

2.3 “实验前置”提升学生科学探究能力

科学探究是促使学生积极思考，在丰富的活动情境中探索新知的一种途径.选择“实验前置，先探后教”的教学方式，在教师精心设计的科学探究活动中，在教师预设的各类实验问题的引导下，学生必须经历选择实验主题——预设实验过程——观察记录——对比分析——初步结论——结论正确性思考——产生疑问并交流——展示解释等科学探究过程.学生在问题解决过程中学习，在观察分析中学习，在思辨讨论中学习.根据问题导向，贴近生活的实验，主动积极地行动着，思考着，提升了学生的科学探究能力，发展了学生的物理实验核心素养.

2.4 “实验前置”促进了学生科学思维能力的培养

教学行为方式是一系列的延续活动过程.“实验前置，先学后教”就是要让学生经过大量的前置实验训练，逐步形成并提高独特的科学思维能力.学生在完成多次的前置实验的活动过程中要思考如何收集现象信息，并对信息进行分析论证.主观能動性得到激发，会促使学生形成一种自然的思维习惯，进而下意识用收集到的简单而又直接的证据表达自己的认知观点，学会怎样去观察实验现象，科学分析事物的变化，科学剖析事物之间的联系，科学演绎事物现象之间的因果思维.在交流展示的过程中，会随着教师的引导问题对自己的实验过程、实验现象的理解、实验结果的正确性产生怀疑反思，促进了学生学习和运用物理知识，促进了学生科学思维能力的培养.

3 “实验前置，先探后教”，必须做好两件事

3.1 精心设置好实验前置学习单

实验前置学习单的设置要简单易行，对实验的指导性要强.设置时应注意以下几个方面：

（1）实验主题要明确.实验的主题能很好地反映一个实验要解决的问题，针对性强，具有提纲挈领的作用.实验要解决的问题应简单化，让学生一目了然，要容易完成，需要的物品要比较容易获得.

例如 自制“橡皮筋吉他”需要粗细不同的皮筋，与二胡等弦乐器发出不同音调的声音有着相同的部分，学生愿意去完成也很容易完成，能引发学生的探究兴趣.

（2）提出的问题要具体直接.由于初中阶段的学生，理性思维较少，感性思维较多，很多经验与生活息息相关，因而前置实验提出的问题要小且直观.

例如 摩擦起电等静电现象实验，色散实验现象的观察等，只需学生直接了解即可，不用过度解读.

（3）提出的问题要具有较强的指导作用.教师设置的实验小问题其实都服务于课堂知识教学，学生进行课前实验时没有教师在身边指导，这样实验前置学习单上的问题就应更具有方向性、易完成，且指导性要强，学生依着学习单上的问题就能顺利完成实验任务.

（4）要避免变成预习提纲.实验前置不是去预习实验，而是根据教师设置的实验问题去动手探究，要经历探究的过程，要能够切身感受真实的客观现象，要亲自分析、解释、推理，要能够在课堂上经得起教师的提问，而不是预习知道实验结论.

3.2 构建好课堂展示平台

展示主要是为了将学生实验过程中遇到的问题、观察到的现象、实验探究的方法、分析的結论等进行解释分享，并能在教师的课堂提问中质疑反思.教师要提前收集有代表性的小组实验，确定展示小组，课堂进行评价并发现问题，将要学习的知识内容进行强化补充、总结归纳.从而，更好地实现前置实验的教学效果与目标.

4 结语

“实验前置，先探后教”教学模式，让学生在“前置实验”问题设计引导下，能够亲自动手、观察现象、探索规律，培养学生的科学精神和创新意识，实现“先探后教”的目的.在进行“实验前置，先探后教”教学模式时，我们还应该注重安全，确保实验环境和器材的安全性，并在家长的指导下进行.同时，物理教师要注重前置实验的设计和思考，而在物理课堂上，则要引导学生通过交流平台的统整，为学生提供更多有趣、新颖的物理实验，在学生心灵深处播下热爱科学的种子.

参考文献：

[1]吴伟.基于前置实验探究的初中物理教学策略[J].文理导航（教育研究与实践），2020（06）：148-149.

[2]韩桂文.“学生前置实验自主探究”对教学的促进意义[J].读与写（上旬），2019（08）：151-152.

[3]刘建华.初中物理前置性学习中的失误与对策[J].中学物理，2012，30（20）：63-64.