打破課本桎梏 尋求創(chuàng)新教學(xué)的出路

摘 要：物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容，也是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力與發(fā)散思維的主要途徑之一.而在進(jìn)行物理課堂教學(xué)時(shí)，由于受到實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)設(shè)施以及物理教師個(gè)人能力的限制，教師往往不能很好地完成物理實(shí)驗(yàn)教學(xué).此文是筆者結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程的一些反思.

關(guān)鍵詞：初中實(shí)驗(yàn)教學(xué);演示實(shí)驗(yàn);分組實(shí)驗(yàn)

中圖分類號：G633.7???? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B???? 文章編號：1008-4134（2021）14-0017-02

作者簡介：周希斌（1977-），男，遼寧丹東人，本科，中小學(xué)高級教師，研究方向：初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué).

物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，對于剛剛接觸物理學(xué)科的初中學(xué)生來說，實(shí)驗(yàn)教學(xué)顯得尤為重要，因?yàn)槲锢韺?shí)驗(yàn)形象、直觀，可以通過顯性的物理現(xiàn)象將隱性的物理規(guī)律表現(xiàn)出來，符合初中學(xué)生的年齡特征和思維形式，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生能更直觀地了解物理教學(xué).然而，實(shí)際教學(xué)過程中，教師在具體的實(shí)驗(yàn)中總遇到“實(shí)驗(yàn)難以完成、實(shí)驗(yàn)效果不夠理想、對于突發(fā)現(xiàn)象解釋不清楚”等問題.以下是筆者在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的一些做法和反思.

1 改進(jìn)課本演示實(shí)驗(yàn)，提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率

在傳統(tǒng)的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，演示實(shí)驗(yàn)大多都是通過“教師做，學(xué)生看”的方式進(jìn)行，這樣雖然能夠讓學(xué)生直觀形象地理解所學(xué)的知識，但是書本上的很多演示實(shí)驗(yàn)是達(dá)不到預(yù)期效果的，甚至個(gè)別物理知識是直接告訴學(xué)生的，對于這樣的物理知識學(xué)生就會(huì)懷疑.所以我們必須要改進(jìn)書本上的個(gè)別演示實(shí)驗(yàn)，以達(dá)到提高學(xué)生素養(yǎng)的目的.

例如在“物體的顏色”實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，筆者做了如下改進(jìn)（見表1）.

原實(shí)驗(yàn)缺陷：（1）實(shí)驗(yàn)只是用白光照射，實(shí)驗(yàn)效果不具有說明力.特別是吸收其他色光的現(xiàn)象不具有說服力.（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象沒有對比性的反差效果，需要教師后期的講解分析.

改進(jìn)后實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：（1）將實(shí)驗(yàn)放入暗盒里進(jìn)行，屏蔽了其他光線的影響，學(xué)生能真正觀察到紅色的光照到藍(lán)色的物體上時(shí)，藍(lán)色物體是黑色的.（2）將實(shí)物投影儀放入暗盒內(nèi)后教師可以將視頻轉(zhuǎn)接到大屏幕，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加震撼.這樣的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)可以把很難講清楚的知識點(diǎn)通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象完美地呈現(xiàn)在學(xué)生面前.

演示實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中不可缺少的組成部分，演示實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)應(yīng)以學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的遞進(jìn)為前提，杜絕“高大上形式大于內(nèi)容”.物理教師應(yīng)大膽地打破教材對我們的束縛，特別是課本上那些不能很好地佐證知識內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)，要通過教師不斷地創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)來提高演示實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量和效果.并且教師要不斷改進(jìn)教學(xué)演示實(shí)驗(yàn)，啟發(fā)學(xué)生思考，開發(fā)學(xué)生的思維，提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，進(jìn)而提升學(xué)生的認(rèn)知能力.

2 改進(jìn)分組實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生核心素養(yǎng)

在現(xiàn)在的課堂教學(xué)中，學(xué)生的主體地位越來越明顯，很多實(shí)驗(yàn)也都要求學(xué)生親自動(dòng)手參與.那么教師就可以將部分演示實(shí)驗(yàn)改成分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在親身參與中真切地體會(huì)到實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性與操作性，感受到物理知識的科學(xué)性，從而提高學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)的探究興趣，提高學(xué)生的探究能力.并且在實(shí)驗(yàn)過程中還能有效地培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維與動(dòng)手操作的能力，促進(jìn)學(xué)生多方面的發(fā)展.

例如“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”實(shí)驗(yàn)，首先這是學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，但是大多數(shù)學(xué)校以實(shí)驗(yàn)儀器不夠或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象效果不好為由改成演示實(shí)驗(yàn)或不做.于是筆者將此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改良（見表2）.

改進(jìn)后的學(xué)生實(shí)驗(yàn)最大的變化是將實(shí)驗(yàn)的探究過程全部轉(zhuǎn)手交給學(xué)生，讓學(xué)生用簡單的器材去探究實(shí)驗(yàn)，例如“如何改變長度如何用一個(gè)導(dǎo)線來探究橫截面積與電阻的關(guān)系”等問題交給學(xué)生自己探究解決.將原來教材上的“告訴學(xué)生怎么去做實(shí)驗(yàn)”轉(zhuǎn)化為“學(xué)生自己去想我們應(yīng)該怎么樣去探究”.同樣的設(shè)計(jì)在“探究浮力與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中也有體現(xiàn)：我們可以將鹽水換成糖水;將原來的用彈簧測力計(jì)吊著物體慢慢地放入液體中，改成固定彈簧測力計(jì)和物體，利用升降臺把燒杯慢慢地升上來.這樣不僅杜絕了學(xué)生在進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)過程中觀察不到差異性的現(xiàn)象，同時(shí)也擺脫了實(shí)驗(yàn)過后對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生懷疑的情況出現(xiàn).

教師將分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了器材的改進(jìn)、操作過程的改進(jìn)、演示實(shí)驗(yàn)改成分組實(shí)驗(yàn)，這些都可以給學(xué)生創(chuàng)造更好的自主探究情景.學(xué)生通過自己的思考與合作交流、共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、完成實(shí)驗(yàn)過程，從而達(dá)到對實(shí)驗(yàn)進(jìn)程整體掌握的目的.而且，在愉快的實(shí)驗(yàn)氛圍中，學(xué)生通過團(tuán)結(jié)協(xié)作，體會(huì)到實(shí)驗(yàn)過程中的科學(xué)性與嚴(yán)謹(jǐn)性，感受到團(tuán)結(jié)合作的重要性，也加強(qiáng)了學(xué)生之間的默契，使其在之后的課堂學(xué)習(xí)中更加得心應(yīng)手.一個(gè)精心改進(jìn)后的分組實(shí)驗(yàn)有利于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展.

3 挖掘課本邊緣實(shí)驗(yàn)，構(gòu)建合理的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)次序

由于物理是一門自然學(xué)科，初中物理教學(xué)更是由“易”到“難”的過程，學(xué)生的認(rèn)知也是如此.初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該在不斷的實(shí)驗(yàn)過程中提高學(xué)生的認(rèn)知.我們的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)更應(yīng)該有大量的實(shí)驗(yàn)，讓這些實(shí)驗(yàn)在整個(gè)知識體系中起到承上啟下的作用.反觀初中物理教材，這樣的實(shí)驗(yàn)幾乎沒有.這時(shí)候就需要我們?nèi)ネ诰蛘n本上的邊緣實(shí)驗(yàn)，讓它在我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中煥發(fā)活力.

例如蘇教版九年級物理上冊第十一章第三課“功”中的“測量提升物體所做的功”的實(shí)驗(yàn)，即測量利用斜面做的功.此實(shí)驗(yàn)經(jīng)過多次改編，原2004年以前的版本將此實(shí)驗(yàn)作為整個(gè)“功”這節(jié)課的引入實(shí)驗(yàn)來處理，后在2004年5月改版的教材中將此實(shí)驗(yàn)放在了整節(jié)課的最后，作為一個(gè)讓學(xué)生去體驗(yàn)斜面做功過程的實(shí)驗(yàn).無論放在哪里都沒有體現(xiàn)出此實(shí)驗(yàn)對學(xué)生認(rèn)識有什么樣的幫助，特別是實(shí)驗(yàn)結(jié)論：Gh=Fs，反而對后期的“機(jī)械效率”教學(xué)起到了不好的影響，從而此實(shí)驗(yàn)慢慢地被邊緣化.下面是筆者對實(shí)驗(yàn)的改進(jìn).

改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)（如圖1所示）相對于原實(shí)驗(yàn)（如圖2所示）有以下提高：（1）將原實(shí)驗(yàn)中的“小車”改為“木塊”，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)了解到Gh≠Fs，并可以進(jìn)行拓展探究，組織學(xué)生去分析原因.（2）實(shí)驗(yàn)過程更加詳細(xì)，結(jié)構(gòu)更加合理.由“不使用機(jī)械做功”到“使用斜面做功”最后拓展到“使用滑輪組做功”.讓學(xué)生逐步地認(rèn)識到“不使用機(jī)械做功”與“使用機(jī)械做功”的區(qū)別.學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)對“使用機(jī)械可以省力，但是不能省功”這一知識點(diǎn)有更加明確的認(rèn)識.（3）改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)就具有了承上啟下的功能， “承接”整章前兩節(jié)課杠桿和滑輪的使用可以省力或費(fèi)力;“鞏固”了本節(jié)課功的測量;“啟下”學(xué)生對機(jī)械效率的初步認(rèn)識，并對后期如何處理有用功、總功、額外功等知識有很大的幫助.這樣我們就將原來課本上的邊緣實(shí)驗(yàn)化腐朽為神奇，這樣的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)有利于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展.

初中物理是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)課程，而實(shí)驗(yàn)可以說是物理教學(xué)的靈魂，作為初中物理教師，我們要結(jié)合不同的教學(xué)內(nèi)容，不斷探索新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣與信心，使學(xué)生積極主動(dòng)地投入到物理學(xué)習(xí)中，進(jìn)而不斷提高自己的能力，成為符合社會(huì)發(fā)展的高素質(zhì)人才.

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（收稿日期：2021-03-29）