初中物理教學中實施“自主、合作”實驗模式

張佩佩

物理學的研究對象包括物質結構、相互運動及物體的運動規(guī)律等.為了讓學生清楚地了解物理學的研究對象以及牢固掌握初中物理知識，需要開展實驗教學.實驗教學能夠為學生提供感性材料，讓學生在動手操作的過程中感性認識物理現(xiàn)象以及物理規(guī)律，并培養(yǎng)學習物理的科學思維模式.因此，在教學中，教師要引導學生在自主、合作的基礎上思考實驗操作方法，同時通過實驗探索物理知識以及掌握必要的操作技能.本文探討自主、合作物理實驗模式的應用策略.

一、創(chuàng)設自主、合作型實驗情境，激發(fā)學生參與實驗的興趣

在初中物理教學中，教師應注重根據學生的認知規(guī)律創(chuàng)設同時具有自主特點與合作特點的實驗情境，讓學生在實驗內容導入階段、實驗準備階段、實驗演示階段、實驗現(xiàn)象分析階段以及實驗結論總結階段均能夠集中精力，激發(fā)學生參與物理實驗的興趣，讓學生在自主實驗與合作實驗中建立模型、總結規(guī)律等，從而對實驗探究過程保持足夠的熱情.在創(chuàng)設自主、合作型實驗情境的過程中，教師可以針對教學目標適當優(yōu)化實驗方式，讓學生能夠在實驗中了解物理現(xiàn)象產生的原因，在必要的情況下可與學生共同合作，對實驗器材進行適當改進，優(yōu)化實驗效果.

例如，在講“同一直線上二力的合成”時，教師可以采用拉開健身彈簧的方法創(chuàng)設自主、合作型實驗情境：首先在黑板前掛好健身彈簧，隨后請一個學生將彈簧把手拉到事先在黑板上標記好的位置，由于此學生的力氣較小，一個人無法拉到黑板上的標記位置，教師可以請另一個學生幫忙，在兩個學生的共同努力下，彈簧被拉到標記位置.接下來，教師提問：誰可以單獨完成上述任務？在力氣較大的學生單獨完成實驗任務后，教師對實驗進行總結：方向相同的合力F=F1+F2.

二、滲透科學探究方法，確保學生在自主、合作的基礎上完成實驗

分組實驗是初中物理課程中常用的教學模式.為了在分組實驗中讓學生保留一定的自主性，同時可以在合作的基礎上完成實驗，教師在初中物理教學中應重視滲透科學的探究方法，讓學生在科學探究方法的指導下處理好自主實驗與合作實驗之間的關系，保證實驗教學的有效性.在分組后，教師可以指導學生按照以下環(huán)節(jié)開展物理實驗，即問題提出、假設與猜想、實驗設計、實驗操作、結論分析、實驗結果交流、實驗報告合作撰寫.同時要嚴格按照上述步驟控制實驗過程，讓學生養(yǎng)成良好的實驗思維與實驗習慣.

例如，在講解電流、電壓及電阻的相關知識后，教師可以設計以下綜合性實驗活動.先讓學生自主設計電路，同時說明如何使用電流表測量電流以及如何使用電壓表測量電壓.在設計電路后，根據歐姆定律及采用實驗操作的方法分析電阻、電壓與電流變化之間的關系，包括在電壓不變時分析電阻、電流之間的關系，電阻不變時分析電壓與電流之間的關系等，讓學生通過自主實驗、合作實驗深入理解歐姆定律以及明確歐姆定律的應用方法.

三、注重開展課外延伸實驗，培養(yǎng)學生的自主、合作實驗能力

開展實驗教學的主要目的在于，讓學生牢固掌握基礎知識.為了拓展學生的實驗思維以及讓學生學會在實踐中運用物理基礎知識，教師應注重開展課外延伸實驗，并在延伸實驗中培養(yǎng)初中學生的自主實驗能力、合作實驗能力.為了讓學生積極參與課外延伸實驗，教師可以在課堂中啟發(fā)學生通過實驗探索發(fā)生在身邊的問題，確保生活問題與物理知識實現(xiàn)緊密結合，同時適當指導學生采用上網查閱資料、進行互助交流以及開展合作探究等方法完成延伸實驗，盡量遵循預習、尋找問題、組內討論、合作實驗、自主探究、合作總結的基本實驗步驟.

例如，在講“影響液體蒸發(fā)的因素”時，教師可以讓學生預習教材內容，在預習后提出影響因素，包括液體質量、環(huán)境溫度及環(huán)境濕度等.在提出影響因素后，利用課外時間到圖書館或直接利用網絡查閱相關資料，同時設計對比實驗.在設計對比實驗后，利用課堂中學習到的知識及生活中常見的物體開展實驗，如觀察在不用或采用風扇吹的情況下，常溫水蒸發(fā)快慢情況；冰水、開水蒸發(fā)快慢情況等，讓學生在生活中增強自主實驗能力及提升與他人交流合作的能力.

綜上所述，在初中物理教學中，教師要重視實驗教學，讓學生感知物理知識的生成過程，加深知識理解層次，并在實踐中靈活運用物理知識.在物理實驗中，教師要重視讓學生養(yǎng)成自主體驗、合作探究的思維模式，全面發(fā)展學生的物理學習思維.