初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值及策略

喻鈺鉆

[摘? ?要]新時(shí)代下的初中物理教學(xué)更加重視對(duì)學(xué)生動(dòng)手操作能力的培養(yǎng)，而在初中物理實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力則是促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展、提升課堂教學(xué)效果的重要路徑。文章從初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值及策略兩方面進(jìn)行闡述，旨在不斷提升初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]初中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué);價(jià)值;策略

[中圖分類號(hào)]? ? G633.7? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058（2021）27-0038-02

實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)科的靈魂所在，通過一系列的實(shí)驗(yàn)探究，可以驗(yàn)證相關(guān)的物理科學(xué)理論和假設(shè)。這就意味著初中物理教師在日常教學(xué)中，必須把實(shí)驗(yàn)教學(xué)放在首位。然而，反思初中物理教學(xué)現(xiàn)狀，有的教師只是將書本上的實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果照本宣科，這種“重結(jié)論、輕過程”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不但沒有給學(xué)生提供親自探究的機(jī)會(huì)，久而久之學(xué)生的物理思維就會(huì)變得機(jī)械化，無法靈活地解決物理實(shí)驗(yàn)問題。為了防止這種不良教學(xué)現(xiàn)象的發(fā)生，本文著重探討如何為實(shí)驗(yàn)教學(xué)注入新活力，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的科學(xué)思維得到正確引領(lǐng)，提高學(xué)生的物理綜合能力。

一、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值

1.繼承并發(fā)揚(yáng)物理學(xué)家的品質(zhì)

眾所周知，在物理學(xué)領(lǐng)域有許多杰出的人才，如伽利略、牛頓等物理學(xué)家，他們用自己的智慧與努力揭示了不少物理原理，讓我們的生活得以豐富多彩。學(xué)生通過學(xué)習(xí)，既可以掌握物理知識(shí)，領(lǐng)悟物理思想，繼承科學(xué)家不斷探索、堅(jiān)持不懈的品質(zhì)，又可以為以后的良好發(fā)展打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

2.理解并掌握每一個(gè)物理知識(shí)

常言道：“實(shí)踐出真知?！睂W(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，不但可以學(xué)會(huì)并運(yùn)用各種物理器材，有條不紊地分析實(shí)驗(yàn)過程和數(shù)據(jù)，而且可以提出一針見血的物理問題，胸有成竹地歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這樣雙管齊下，學(xué)生既可以提高實(shí)踐操作能力，又可以對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解得更到位、更透徹，從而促使初中物理核心素養(yǎng)得到真正的提升。

二、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略

1.在“語言轉(zhuǎn)化”中，促使學(xué)生勇于提出問題

鮑波爾曾經(jīng)說過：“問題是激發(fā)我們?nèi)W(xué)習(xí)、去實(shí)踐、去觀察的良好內(nèi)驅(qū)力?！庇纱丝芍?，問題在物理教學(xué)中扮演著不可或缺的重要角色。初中物理課堂不但是學(xué)生提出問題、解決問題的“寶地”，而且還是教師傳道授業(yè)解惑的“主陣地”。然而有的教師沒有好好把握這一機(jī)會(huì)，問題既由自己提出，又由自己解答，學(xué)生的思維往往還未開始就已結(jié)束。鑒于此，教師需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)那榫埃瑤椭鷮W(xué)生凝煉自己的語言，提出“一針見血”的實(shí)驗(yàn)問題。

比如，在教學(xué)“熔化和凝固”時(shí)，我讓學(xué)生仔細(xì)閱讀以下文字。天氣熱的時(shí)候，從冰柜拿出來的冰，一會(huì)兒就變成了水，再過一段時(shí)間水干了，就變成看不見的水蒸氣，跑得無影無蹤。隨著溫度的變化，物質(zhì)會(huì)發(fā)生固、液、氣三種狀態(tài)的變化。然后提問學(xué)生：“你能從這段文字描述中提煉出哪些物理量？”幾分鐘后，有的學(xué)生回答說：“從冰、水和水蒸氣可以看出上述現(xiàn)象與物態(tài)變化有關(guān)?！边€有的學(xué)生說：“從熱和冰可以看出上述現(xiàn)象與溫度有關(guān)?！甭犕陮W(xué)生的回答后，我滿意地點(diǎn)點(diǎn)頭，并繼續(xù)提問：“大家可否自行組織語言提出一個(gè)富有意義和可探究的物理問題？”幾分鐘后，有學(xué)生說：“不同物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)或者由液態(tài)變成氣態(tài)的過程中，溫度的變化規(guī)律相同嗎？”對(duì)于學(xué)生提出的這一針對(duì)性極強(qiáng)的問題我給予了極大肯定，學(xué)生在聽到我的表揚(yáng)之后，立馬露出了自信的微笑。在本節(jié)課的教學(xué)過程中，我通過啟發(fā)學(xué)生自主提煉信息中包含的物理量，并提出有價(jià)值的物理問題，不但可以發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓他們的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力不斷增加，而且可以讓學(xué)生的物理思維更加清晰流暢，從而讓學(xué)生不斷超越自我，不斷提升提問能力，進(jìn)一步發(fā)散思維。

2.在對(duì)比分析中，幫助學(xué)生科學(xué)選擇器材

物理器材是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一大“利器”。教師在日常教學(xué)中，通過運(yùn)用各種各樣的器材，不僅可以將抽象難懂的物理理論轉(zhuǎn)化為具體易懂的知識(shí)，而且可以激發(fā)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣。因此，教師需要培養(yǎng)學(xué)生選擇器材的能力，只有選擇適當(dāng)、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)器材，學(xué)生才能精準(zhǔn)地分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，才能更快更好地透過物理現(xiàn)象把握本質(zhì)，使物理素養(yǎng)得到有效的提升。然而在實(shí)際的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有的教師會(huì)直接給出實(shí)驗(yàn)中所用到的器材，并沒有給學(xué)生留下思考探究的空間，以致有的學(xué)生在遇到有關(guān)“器材操作及其作用”的題目時(shí)腦袋一片空白，得分自然也不盡如人意。為了改善這一不良教學(xué)現(xiàn)象，教師首先需要“隱藏”一些關(guān)鍵的器材，然后引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)過程，最終找出適合該實(shí)驗(yàn)的器材，這有利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣摺?/p>

比如，在探究“重力的大小與哪些因素有關(guān)”時(shí)，學(xué)生猜想：重力與質(zhì)量有關(guān)并且成正比關(guān)系。然而如何驗(yàn)證呢？學(xué)生認(rèn)為選擇兩個(gè)質(zhì)量不同的小球并從同一高度釋放下落，然后仔細(xì)聽小球碰撞桌面的聲音大小，碰撞后發(fā)出聲音大的小球重力就越大。對(duì)于學(xué)生缺乏實(shí)驗(yàn)依據(jù)的推理性思維，我并沒有肯定或者否定，而是對(duì)學(xué)生說：“可以選擇什么樣的實(shí)驗(yàn)器材來證明你們的猜想呢？”學(xué)生給出了天平、彈簧測(cè)力計(jì)……在一番分析對(duì)比之后，學(xué)生最終認(rèn)為“彈簧測(cè)力計(jì)”是最適合探究“重力與質(zhì)量關(guān)系”的物理器材。在本節(jié)課的教學(xué)中，教師通過給予學(xué)生自主思考和選擇的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生找出合適的實(shí)驗(yàn)器材，不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，而且有利于提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)敏感度，為其以后深入探究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.在“證據(jù)意識(shí)”中，促進(jìn)學(xué)生精密分析數(shù)據(jù)

“實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)”的獲取是培養(yǎng)學(xué)生“證據(jù)意識(shí)”的關(guān)鍵。這就啟示初中物理教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，需要引領(lǐng)學(xué)生得出可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行深入分析和探究，從而讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析能力不斷提高。然而令人惋惜的是有的教師忽視了這一重要環(huán)節(jié)，甚至不顧實(shí)驗(yàn)事實(shí)而人為地編造“實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)”，這種不負(fù)責(zé)任的教學(xué)態(tài)度不但不利于培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識(shí)，而且還會(huì)影響學(xué)生的實(shí)驗(yàn)價(jià)值觀，阻礙學(xué)生的發(fā)展。因此，教師必須將這種錯(cuò)誤的教學(xué)思想扼殺在“搖籃”中，及時(shí)轉(zhuǎn)變觀念，鼓勵(lì)學(xué)生實(shí)事求是地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)胤治雒恳粋€(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，最終掌握教材中每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的來龍去脈，提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力。

比如，在教學(xué)“重力”時(shí)，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究得出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由于實(shí)驗(yàn)過程中受到很多偶然因素的影響，所以數(shù)據(jù)是散亂的。為了讓學(xué)生形成證據(jù)意識(shí)，我讓其以小組的形式進(jìn)行討論，每個(gè)小組成員都要分析數(shù)據(jù)，找出影響實(shí)驗(yàn)過程的隨機(jī)因素，并最終獲得科學(xué)、合理的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制出能夠正確反映“重力與質(zhì)量關(guān)系”的圖像。學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，分析數(shù)據(jù)的能力進(jìn)一步提高，為其獲得良好的物理成績(jī)添磚加瓦。

4.在“思維引領(lǐng)”中，教會(huì)學(xué)生善于總結(jié)

“實(shí)驗(yàn)總結(jié)”是初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最后環(huán)節(jié)。這一環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)概括能力，而且有利于提升學(xué)生的思維品質(zhì)，取得雙重的教學(xué)效果。然而在實(shí)際教學(xué)中，有的教師不夠重視這一環(huán)節(jié)，常常是學(xué)生還未進(jìn)行總結(jié)，就自顧自地給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)論。于是學(xué)生的“實(shí)驗(yàn)火花”被澆滅了，“實(shí)驗(yàn)興趣”沒有了，“實(shí)驗(yàn)靈感”消失了。為了防止陷入這種現(xiàn)象的惡性循環(huán)中，教師需要重視“實(shí)驗(yàn)總結(jié)”，懂得利用“實(shí)驗(yàn)總結(jié)”來提升學(xué)生自我效能感，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，挖掘?qū)W生的物理學(xué)習(xí)潛能，引領(lǐng)學(xué)生的思維迸發(fā)，從而促使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)認(rèn)知由低層次的水平轉(zhuǎn)向高層次的水平，促進(jìn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合能力得到良好的發(fā)展。

比如，在教學(xué)“二力平衡”時(shí)，我隨機(jī)邀請(qǐng)了一名學(xué)生和我一起推一張桌子，并提問道：“大家認(rèn)為桌子會(huì)動(dòng)嗎？這種現(xiàn)象說明了什么？”這一問題的回答產(chǎn)生了兩極分化，有的學(xué)生認(rèn)為會(huì)動(dòng)，有的學(xué)生則認(rèn)為不會(huì)動(dòng)，結(jié)果表明桌子既可以運(yùn)動(dòng)，又可以靜止。根據(jù)這一有趣現(xiàn)象，我提問道：“二力平衡的條件是什么呢？”在我的引領(lǐng)下，學(xué)生最終得出二力平衡的條件：作用在同一物體的兩個(gè)力，如果大小相等，方向相反，并且在同一條直線上，這兩個(gè)力就彼此平衡。在本節(jié)課的教學(xué)中，學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、分析、探究和總結(jié)，既可以鍛煉概括能力，又可以促進(jìn)思維發(fā)展。

總之，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力是初中物理教學(xué)的終極目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)可以提升學(xué)生的思維能力。因此，初中物理教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，需要從實(shí)際出發(fā)，設(shè)計(jì)出符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的實(shí)驗(yàn)問題，幫助學(xué)生不斷完善思維，突破自我，成為全面發(fā)展的人。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 孫東振.促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)化：以“實(shí)驗(yàn)探究：物質(zhì)比熱容”實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例[J].中學(xué)物理，2020（18）：33-35.

[2]? 韓象忠.淺談初中物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].中學(xué)生數(shù)理化（教與學(xué)），2020（9）：56.

[3]? 諸雨.基于綜合實(shí)踐活動(dòng)拓展初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的路徑探析[J].數(shù)理化解題研究，2020（23）：58-59.

[4]? 徐卉，夏巍.巧妙設(shè)計(jì)分組實(shí)驗(yàn)促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)[J].湖南中學(xué)物理，2020（6）：57-58.

（責(zé)任編輯? ? 黃諾依）