运用生活化实验提升物理课堂效益的实践研究

摘 要：实验是学生学习物理知识的一种基本途径。为了拉近物理实验与现实生活之间的距离，教师可适时适度地将物理实验生活化。实验工具、实验方法和实验场域的限制，是教师运用生活化实验提升物理课堂效益的现实困境。鉴于此，教师可通过采取指导学生自制实验工具、向学生演示实验方法以及拓展实验场域等策略，更好地发挥生活化实验在提升物理课堂教学效益方面的作用，让物理教学因形象直观、妙趣横生的生活化实验而更加精彩高效。

关键词：生活化实验；初中物理；课堂效益

作者简介：孙利林（1984—），男，江苏省南京市南京师范大学附属中学丁家庄初级中学。

“从生活走向物理，从物理走向社会”是《义务教育物理課程标准（2022年版）》倡导的课程理念之一。实验是学生探究、理解、掌握、运用物理知识的一条有效途径［1］。为了在初中物理教学中落实新的课程理念，更好地发挥实验在引领学生学习物理知识方面的作用，教师应巧妙、恰当、适度地运用生活化实验。物理生活化实验是指紧扣物理学科知识，且与学生日常生活密切相关的一些实验。此类实验内容有趣、形式活泼，在提升物理课堂效益方面成效显著。

一、运用生活化实验的意义

生活化实验源于生活，具有浓郁的生活气息、很强的趣味性［2］。因此，与常规物理实验相比，生活化的物理实验更能够激发学生的学习兴趣，降低学生的学习难度，引领学生学以致用。

（一）激发学生的学习兴趣

兴趣是学生学习的内驱力。倘若学生对物理知识不感兴趣，那么，他们就会缺乏学习积极性和学习动力。反之，如果学生学习兴趣浓厚，那么他们就会具备较高的学习热情、积极的学习态度。生活化实验与学生的日常生活密切相关，能够使学生产生浓厚的学习兴趣。

例如，在学习“摩擦起电”这部分内容时，教师可以在课前准备两件100%腈纶的毛衣，男款和女款各一件。在导入环节，教师可组织学生试穿腈纶毛衣，让他们真切感受摩擦起电的现象。对于穿毛衣这件事情，学生并不陌生，但是，对于在穿毛衣过程中所产生的摩擦起电现象，学生并不是特别了解。在试穿毛衣的过程中，学生会听到“噼里啪啦”的静电声音，从而对摩擦起电形成一种感性的认识。课前导入环节的穿毛衣实验，与学生的日常生活联系密切，是一个生活化实验，因此，该实验能够较好地激发学生的学习兴趣。

此外，在学习“摩擦起电”这部分内容时，教师也可以准备一些塑料梳子，让学生一边利用这些塑料梳子梳头，一边感受神奇的摩擦起电现象，以此激发学生进一步探究摩擦起电现象的兴趣，调动学生的学习积极性。

（二）降低学生的学习难度

面对抽象的物理知识，部分学生因受到自身认知水平的限制，所以只能进行浅尝辄止的学习，无法深入地探究。为此，教师可适时、适当地利用生活化物理实验，将抽象的物理知识形象化，引领学生由浅入深地探究新知，降低学生学习物理知识的难度。

例如，在学习“物体的沉与浮”这部分内容时，教师可让学生在课前准备食盐、硬币、橡皮泥、乒乓球、水盆、泡沫塑料等低成本实验材料。在课堂中，教师可鼓励学生利用这些低成本实验材料，自主探究物体的沉浮现象。尽管沉浮现象在日常生活中并不鲜见，但是，学生对影响物体沉浮的因素并不了解。通过操作生活化的实验，学生能认识到物体的重量、体积以及水的密度等都是影响物体沉浮的重要因素。

与常规实验相比，生活化实验的操作更为简单，与学生的日常生活联系更加密切。同时，生活化实验能够将抽象的物理知识形象化，让学生更为直观、准确、通透地理解物理知识，从而降低学生的学习难度，提升学生的学习效率。

（三）引领学生学以致用

学以致用是学习的基本目标。学生学习物理知识的根本目的，在于能够适时、适当地利用物理知识，巧妙、有效地解决现实生活中的一些问题，进而达到学以致用的目标。因为生活化实验与学生的日常生活密切相关，所以运用生活化实验教学能够培养学生学以致用的意识。

例如，骑自行车以直线的路线上坡，要比以“S”形曲线的路线上坡费力。因此，在确保安全的前提下，教师可引导学生在骑自行车上坡时，尝试改变上坡路线，以“S”形路线骑行上坡，并让其在实际体验中思考其中的物理原理。这种有趣的、生活化的物理实验，不仅有助于学生准确理解物理知识，而且能够引领学生学以致用。

当学生利用生活化的物理实验解决各种生活问题时，他们也会有更多的成就感、获得感，并提升学习自信，对物理知识产生更加浓厚的兴趣。

二、生活化实验的运用困境

了解现实中生活化实验的运用困境，是教师组织学生有序、有效开展生活化实验的先决条件［3］。尽管生活化的物理实验在激发学生学习兴趣、降低学生学习难度以及引领学生学以致用等方面有重要意义，但是，教师在组织学生开展生活化的物理实验时，却可能会在实验工具、实验方法和实验场域等方面，面临以下现实困境。

（一）实验工具的限制

物理实验的有序开展，离不开相关的实验工具。“巧妇难为无米之炊”，缺乏实验工具是教师在运用生活化实验提升物理教学效益时面临的主要困境之一。

以“光的折射”这部分内容的学习为例，如果学生在设计、实施生活化实验时缺乏相关的实验工具，他们就无法通过实验深度探究、细致观察光的折射现象。实验工具的缺乏会阻碍学生开展生活化实验。学生的探究兴趣会因实验工具的缺乏而有所减弱，学生的探究愿望也会因实验工具的缺乏而搁浅。若学生缺乏动手制作实验工具的意识、能力，无法自主、有效解决实验工具缺乏的问题，则会影响生活化实验在促进学生物理学科核心素养发展方面的作用。

在开展实验的过程中，实验工具有着至关重要的作用。实验工具的缺乏会对学生循序渐进地学习实验产生严重的影响。因此，如何围绕实验目标，基于实验需求，开发、自制实验工具，是教师引领学生开展生活化实验过程中必须思考的问题。

（二）实验方法的限制

同样的实验内容、同样的实验环境、同样的实验工具，往往会因为实验方法的不同而产生不同的实验效果。在开展生活化实验的过程中，如果学生对实验方法不了解，或运用不熟练，就会导致实验效果不理想。

物体的稳定性是“重力”这部分内容中的一个知识点。一些教师在引领学生探究台扇、碗、矿泉水等常见物品的稳定性时，因为受到实验方法的限制，所以学生的探究效果不太理想。如果学生在开展生活化实验时，能够采取科学、合理、有效的方法，那么，他们的探究过程就会较为顺利，探究效果就会更好。针对学生在开展生活化实验时受到实验方法限制的问题，教师应基于学生的实际学情，有的放矢地指导学生掌握、运用一些恰当的实验方法。

不同的学生在开展相同的生活化实验时，往往会因为所采取的实验方法不同，而獲得不同的实验效果。实验方法的限制，也是教师在运用生活化实验提升物理教学效益时亟待解决的一个问题。

（三）实验场域的限制

生活化实验的有序、有效开展，离不开相关的实验场域。实验室是学生操作实验的主要场域，但并不是唯一场域。为了更好地发挥生活化实验在提升物理教学效益方面的作用，教师应引领学生适度拓展实验场域。然而，从当前教师组织学生操作生活化实验的现状来看，学生的实验场域仍存在一定限制。

例如，教师在组织学生开展生活化实验时，始终是在实验室和教室二者之间切换，鲜有教师会将实验场域拓展到更为广阔的家庭、社会等。可见，学生的实验场域比较窄。这种窄化的实验场域，不仅会降低学生的实验兴趣，而且会弱化实验在促进学生核心素养发展方面的作用。从这个角度来看，实验场域也成了限制生活化实验提升物理教学效益的一项主要因素。

既然生活化实验与学生的日常生活联系密切，那么，教师就应该围绕实验目标，结合多姿多彩的生活，适时适度地拓展实验场域。身处广阔的实验场域，学生才能够更为真切地感受到生活化实验的乐趣。

三、运用生活化实验的策略

运用科学、合理的生活化实验开展策略，能获得事半功倍的效果［4］。针对在开展生活化实验过程中面临的一系列现实困境，教师应该采取指导学生自制实验工具、向学生演示实验方法以及拓展实验场域等策略，以更好地发挥生活化实验在提升物理教学效益方面的作用。

（一）自制实验工具，激发学习兴趣

对于生活化实验工具缺乏的问题，教师应指导学生自己动手，创造性地制作一些实验工具，以此解决实验工具缺乏的问题，激发学生开展生活化实验的兴趣。

例如，在引领学生学习“重力”这部分内容时，为了让学生深度了解物体的稳定性，笔者组织学生开展了生活化实验。对于缺乏实验工具的问题，笔者指导学生利用鸡蛋制作了一个简易的实验工具。首先，学生拿出自己在课前准备的一个鸡蛋，在笔者的指导下，小心翼翼地用大头针在鸡蛋的一头钻一个小孔。接着，将蛋黄和蛋清从这个小孔倒出。然后，在这个鸡蛋壳中加入一些沙粒和胶水，将沙粒固定在这个鸡蛋壳的底部。最后，用水彩笔对这个鸡蛋壳进行美化。这样，一个漂亮的不倒翁就做好了。这个不倒翁就是学生自制的实验工具，利用这个不倒翁，学生能够形象直观地探究物体的稳定性。

在上面的案例中，笔者通过指导学生创造性地制作实验工具，不仅有效解决了实验工具缺乏的问题，而且增强了实验的趣味性。学生在制作实验工具的过程中，进一步地感受到了物理知识与现实生活之间密不可分的关系。

（二）演示实验方法，降低学习难度

抽象的物理知识往往会增加学生的理解、学习难度。为了降低学生的理解、学习难度，提升学生的学习效率，教师可开展形象直观的生活化实验教学，为学生演示实验方法。

以“光的折射”这部分内容为例，笔者通过现场演示的方式，让学生了解、掌握生活化实验的方法。首先，笔者向学生展示实验材料：一根筷子、一把勺子、一盆水。之后，笔者让学生观察筷子、勺子的形态。通过观察，学生发现：筷子是笔直的，勺子的勺柄也是笔直的。接着，笔者将这根筷子和这把勺子放入一盆水中，奇妙的现象出现了——笔直的筷子变弯曲了，笔直的勺柄也变弯曲了。最后，笔者组织学生聚焦这些神奇的实验现象，展开讨论与交流，让学生对光的折射现象有一种感性的认识。同时，学生在笔者演示的过程中，也逐步掌握了一些实验方法。

通过为学生演示实验方法，教师不仅能够为学生自主开展生活化实验奠定基础，而且能够降低学生理解、掌握、运用相关物理知识的难度，让学生更为高效地学习相关物理知识，并逐渐将其内化为自己的一种能力。

（三）拓展实验场域，引领学以致用

生活化实验与学生的日常生活密不可分。因此，教师应适时适度地拓展实验场域，将学生的实验场域从实验室、教室，拓展到更为广阔的家庭、社会等，以此引领学生学以致用，培养学生运用物理知识解决生活问题的能力。

例如，在教学“气体的压强”这部分内容时，笔者设计了一个生活化实验项目，要求学生在家中利用一些低成本材料，自主制作一个小喷泉，并利用这个小喷泉美化家居环境，增加居室的湿度等。以下是学生甲在家中自制小喷泉的过程。首先，该学生在一个空饮料瓶中装满了水，并用一根大头针在这个装满水的饮料瓶上扎了一排小孔。接着，该学生拧开瓶盖，这时，饮料瓶中的水向喷泉一样向外喷射。然后，该学生又将瓶盖拧紧，原本向外喷射的小喷泉逐渐停止。最后，学生从这些实验现象中得出了这样的实验结论：当拧开瓶盖时，瓶内气压与瓶外气压相等，所以瓶内的水会依靠自身的重力喷向瓶外；反之，当拧紧瓶盖时，瓶内气压小于瓶外气压，所以瓶内的水不会向外喷射。

实验场域的拓展，丰富了学生的课余生活，让学生更进一步地认识与了解了物理知识与现实生活之间的联系。同时，在家庭、社会等更为广阔的实验场域中，学生也能够逐步形成学以致用的意识和能力。

总而言之，生活化实验与学生的现实生活联系密切，其内容更加丰富，形式更加有趣，能够拉近抽象的物理知识与形象的现实生活事物之间的距离。因此，依托生活化实验，教师能够进一步激发学生学习物理知识的兴趣，降低学生学习物理知识的难度，培养学生学以致用的意识和能力。物理教学效益会因生活化实验的融入而得以提升，学生的物理学科核心素养会因生活化实验的融入而得以全面发展。

［参考文献］

颜秋宏.运用生活化实验助力初中物理教学［J］.理科爱好者，2023（4）：29-31.

马如浩.生活化教学在初中物理教学中的应用［J］.知识文库，2023，39（14）：79-81.

郭龙刚.生活化教学在初中物理教学中的实践研究［J］.数理天地（初中版），2023（12）：23-25.

吉岁虎.浅谈初中物理教学中生活化实验的实施策略［J］.智力，2023（6）：99-102.