“離身”到“具身”下物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新

陳建德

【摘? 要】本文主要從“離身”到“具身”思維進(jìn)階下初中物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新進(jìn)行闡述說明。學(xué)生的思維進(jìn)階是一種分階段內(nèi)容，在教學(xué)實(shí)踐中所創(chuàng)造的實(shí)驗(yàn)需和學(xué)生的思維相符，滿足學(xué)習(xí)內(nèi)容的進(jìn)階，還可以全面發(fā)展學(xué)生自身的思維能力，讓學(xué)生始終面向高階思維發(fā)展。由此可見，教師需要從經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，從而面向理論，從具體到抽象知識的轉(zhuǎn)變，循序漸進(jìn)，進(jìn)而讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)知識的學(xué)習(xí)發(fā)展自身思維技能，彰顯學(xué)生課堂知識學(xué)習(xí)的主體思維，發(fā)揮教師主導(dǎo)作用。

【關(guān)鍵詞】初中物理；思維進(jìn)階；物理實(shí)驗(yàn)；教學(xué)實(shí)踐

想要學(xué)好初中物理知識，就需要開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。物理本身就是一種堅持實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，且實(shí)驗(yàn)也是學(xué)習(xí)好物理的主要方式，但是在新時代發(fā)展期間，傳統(tǒng)的教學(xué)模式對當(dāng)下教學(xué)并不適用，且優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)法可突出物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)用性，能有效提升教學(xué)質(zhì)量，還可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，還能讓每個學(xué)生能始終堅持實(shí)事求是的態(tài)度，務(wù)實(shí)知識學(xué)習(xí)能力的基礎(chǔ)，發(fā)展學(xué)生的動手實(shí)踐技能。

一、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

依照物理學(xué)科實(shí)際發(fā)展的結(jié)構(gòu)來看，物理實(shí)驗(yàn)是創(chuàng)建物理知識學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。且物理學(xué)中的任何知識結(jié)構(gòu)的發(fā)展都可以將其分為不同的因素：（1）物理實(shí)驗(yàn)；（2）物理思想；（3）數(shù)量計算。因此，從綜合發(fā)展的情況來看，物理實(shí)驗(yàn)在具體教學(xué)中的地位十分關(guān)鍵。除此之外，通過物理實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)建教學(xué)，學(xué)生可以創(chuàng)建正確的“用事實(shí)說話”的理念，發(fā)展學(xué)生正確的價值觀念。在用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行物理教學(xué)工作的過程中，教師要先制訂好科學(xué)合理的教學(xué)計劃，并且給學(xué)生制訂恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)目標(biāo)。在課堂中利用物理實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生更加直觀地理解教材中所講的內(nèi)容，并且給學(xué)生提供實(shí)際操作的空間，讓學(xué)生通過對物理實(shí)驗(yàn)的操作加深自己對物理的理解，感受物理的魅力。教師在課堂教學(xué)中確保學(xué)生的主體地位，并讓他們的主觀性得以發(fā)揮，培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的思維能力。生活中可以發(fā)現(xiàn)，并不是所有的語言都可以促進(jìn)觀點(diǎn)的表達(dá)，應(yīng)當(dāng)將更精準(zhǔn)的實(shí)際行動作為基礎(chǔ)，進(jìn)而更具備說服力，這同時也是對“事實(shí)勝于雄辯”的最好解釋。不僅如此，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的組織構(gòu)建，可以讓學(xué)生具備健全的知識學(xué)習(xí)態(tài)度，這對于物理教師來說也是十分恰當(dāng)?shù)氖侄?，避免?shí)驗(yàn)內(nèi)容始終機(jī)械化，而是需要全面迎合時代的發(fā)展，積極創(chuàng)新，運(yùn)用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器具進(jìn)行教學(xué)，促進(jìn)觀念得到完善，所以說實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理教學(xué)中十分關(guān)鍵，是不可或缺的主要基礎(chǔ)。

二、初中物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新教學(xué)需關(guān)注的問題

在新時代背景下，教師應(yīng)學(xué)會在創(chuàng)新教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)記錄、融合、分析的能力。在開展物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)時，如果能得出正確的結(jié)構(gòu)，并記錄、融合實(shí)驗(yàn)所得到的每一條信息數(shù)據(jù)，還能對這些數(shù)據(jù)開展分析。簡單來說，初中物理教師在創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時，融合數(shù)學(xué)思想，讓學(xué)生學(xué)會運(yùn)用數(shù)學(xué)手段，記錄、分析每一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，同時實(shí)時監(jiān)督他們能記錄好各類實(shí)踐的操作信息。

在開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)時，難免會遇到各種各樣的問題，越是具有良好發(fā)現(xiàn)和解決問題能力的學(xué)生，就越是在遇到問題時能有效解決。因此，教師在對學(xué)生開展創(chuàng)新指導(dǎo)中，需要提升他們發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力。必要時可以設(shè)置一些簡單的問題給學(xué)生，讓他們自行解決，防止自主實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)問題后不知道如何應(yīng)對。由于學(xué)生對物理這門學(xué)科的學(xué)習(xí)的了解度不足，再加上有限的邏輯能力，因此，需要抽象思維學(xué)習(xí)，就要教師開展科學(xué)、正確的示范類教學(xué)，對學(xué)生進(jìn)行有效的指導(dǎo)，讓他們能夠有效接收到物理知識的指導(dǎo)。

三、思維進(jìn)階下初中物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新對策研究

教學(xué)的根本目標(biāo)并不是為了讓學(xué)生獲取知識，而是更加有理有據(jù)地進(jìn)行知識內(nèi)容的研究，由此才可以發(fā)展學(xué)生健全的思維。因此，需要教師在教學(xué)中通過思維進(jìn)階下促進(jìn)知識學(xué)習(xí)，讓學(xué)生從“不想學(xué)”變成“想要學(xué)”，循序漸進(jìn)，從而為初中物理核心素養(yǎng)的知識構(gòu)建奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。

（一）引導(dǎo)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)

初中物理實(shí)驗(yàn)十分簡單，并且在操作期間更方便，上手更快，且有一部分物理實(shí)驗(yàn)與學(xué)生間的關(guān)系緊密，對學(xué)生來說，操作起來是非常容易的?？梢娊處熯M(jìn)行部分物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計時，需要全面引導(dǎo)學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)而提升學(xué)生的動手能力，發(fā)展其健全思維，讓學(xué)生運(yùn)用自己所學(xué)習(xí)的知識解決面臨的問題。例如，在教授“透鏡及應(yīng)用”時，需要教師在教學(xué)中為學(xué)生創(chuàng)建驅(qū)動性教學(xué)任務(wù)，積極觀察生活中的物品，充分認(rèn)識到哪些物品運(yùn)用了光的反射、折射原理，進(jìn)而將其引進(jìn)在課堂知識學(xué)習(xí)中。在具體知識講解時，需要教師依照學(xué)生在課堂中帶來的物品進(jìn)行說明。例如，老花鏡與近視鏡之間的區(qū)別，怎樣運(yùn)用放大鏡聚焦，如何促進(jìn)凸透鏡成像等，在實(shí)驗(yàn)開始的前期引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行大膽的猜測，進(jìn)而運(yùn)用實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)真理，看看哪組學(xué)生表現(xiàn)得好。之后，學(xué)生在教師的幫助下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的探索，積極研究，促進(jìn)學(xué)生的觀察能力與思維能力得到全面的發(fā)展。

（二）鼓勵學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)

在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐過程時，要充分利用相關(guān)儀器和設(shè)備使物理知識更直觀地被呈現(xiàn)，使學(xué)生在此過程中不斷提高自身的實(shí)際操作能力。所以說，在當(dāng)前的教學(xué)研究工作中，教師應(yīng)當(dāng)積極探索提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的途徑，表現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理課程學(xué)習(xí)中的重要性。在提升學(xué)生創(chuàng)新能力的同時，還有一個最關(guān)鍵的途徑就是，需要讓學(xué)生自主參與實(shí)驗(yàn)的設(shè)計，并且事先做出設(shè)想，確保學(xué)生可以通過實(shí)驗(yàn)印證自己觀點(diǎn)。例如，教師在教授“物質(zhì)的物理屬性”時，需教師為學(xué)生創(chuàng)建相對典型的問題，如“相同數(shù)量的棉花與鐵哪個更重？”在提出該問題之后讓學(xué)生獨(dú)立思考，且在測量時得出答案，讓學(xué)生更加熟記于心。除此之外，還可以引導(dǎo)學(xué)生思考：“同等體積的棉花與金屬哪個更重？”依然需要學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)。由此，學(xué)生對物體的密度就有更充分的認(rèn)識。在學(xué)生自主完成設(shè)計的過程中，教師為學(xué)生講解物體密度的知識內(nèi)容，進(jìn)而加深學(xué)生對知識的了解，提升學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的技能，發(fā)展創(chuàng)新思維。

（三）設(shè)計趣味實(shí)驗(yàn)提升課堂氛圍

除“教”的形式與方法是否有創(chuàng)造性會影響初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新有效性之外，“教”的內(nèi)容是否有創(chuàng)意同樣會因影響學(xué)生課程活動參與態(tài)度、思維活躍度而影響整體創(chuàng)新教學(xué)有效性，過往初中物理實(shí)驗(yàn)課會出現(xiàn)低效問題，與教師局限于對教材內(nèi)容的講解有關(guān)。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的教學(xué)期間，需要教師結(jié)合學(xué)生所學(xué)習(xí)的內(nèi)容與知識學(xué)習(xí)情況，在物理實(shí)驗(yàn)中適當(dāng)?shù)匾M(jìn)游戲的形式，進(jìn)而讓學(xué)生在玩游戲時獲得更多的知識，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作的技能的提升，進(jìn)而獲得更理想的知識學(xué)習(xí)效果。例如，教師在進(jìn)行“大氣壓”的內(nèi)容教學(xué)中，讓學(xué)生運(yùn)用瓶子，進(jìn)而做出“吞”“吐”剝熟雞蛋的實(shí)驗(yàn)，之后在進(jìn)行“沸騰”實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的研究，教師讓學(xué)生做出“用冷水將燒杯里面水燒開”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。又或者在進(jìn)行大氣壓強(qiáng)這個知識點(diǎn)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，可以邀請兩位力氣較大的學(xué)生參與，在通過不同實(shí)際條件下對馬德堡半球的拉開行動的難易程度，以及大氣壓強(qiáng)中的奧秘。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師要把握機(jī)會趁熱打鐵，迅速利用學(xué)生對神奇的物理知識的求知欲和好奇心，讓學(xué)生全面理解這堂課中的物理知識，從而讓學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中學(xué)到知識，同時也可培養(yǎng)其動手能力。此外，還有很多既簡單、有趣的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這樣可以讓學(xué)生上手更方便，彰顯更高效的學(xué)習(xí)方式，活躍課堂知識學(xué)習(xí)的氛圍，取得更出乎意料的教學(xué)效果。

（四）高階學(xué)習(xí)，提升創(chuàng)新能力

教師在教學(xué)中可以進(jìn)行科學(xué)的情感導(dǎo)入，進(jìn)而促進(jìn)知識內(nèi)容的合理創(chuàng)建，進(jìn)而保證學(xué)生在知識學(xué)習(xí)中發(fā)展探究思維與抽象思維，構(gòu)建科學(xué)的知識學(xué)習(xí)板塊。例如，教師在教授“電磁炮”的實(shí)驗(yàn)時，應(yīng)當(dāng)將興趣作為主要的出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)而讓學(xué)生從“局外人”進(jìn)行“局內(nèi)人”的轉(zhuǎn)變，提升學(xué)生對電流磁場的研究興趣，進(jìn)而全面彰顯知識學(xué)習(xí)的重點(diǎn)與難點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生自身思維技能的螺旋式提升，確保在整個科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究中都能提升認(rèn)知思維理念，學(xué)生能更好地學(xué)習(xí)知識，提升健全的思維技能，建構(gòu)知識體系，研究電螺線管磁場分布強(qiáng)弱情況。除此之外，教師可以要求學(xué)生創(chuàng)建自主研究，進(jìn)而積極地分析與交流，明確實(shí)驗(yàn)期間的注意事項(xiàng)，發(fā)展學(xué)生健全的思路，進(jìn)而為物理知識學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

（五）采用小組合作形式

物理這門學(xué)科囊括了大量知識，這給物理實(shí)驗(yàn)的開展也加大了難度。教師可以通過讓學(xué)生分組合作，將理論知識進(jìn)行分區(qū)實(shí)驗(yàn)的方式，將學(xué)生的學(xué)習(xí)效果最大化。學(xué)生之間通過溝通和合作，使物理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋哔|(zhì)量地展開。學(xué)生采用小組實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)方式，組員之間的思維方式和認(rèn)知程度的差異會發(fā)生思維的碰撞，從而在互相交流中提高認(rèn)識，也能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，進(jìn)行更深入的討論，也有利于學(xué)生開拓自己的思維和積累經(jīng)驗(yàn)，在之后的物理實(shí)驗(yàn)中會全面考慮的問題?；谖锢碇R中存在著一些憑借學(xué)生自身知識的儲備難以解決的實(shí)踐問題，利用小組合作的方式，讓小組內(nèi)部進(jìn)行互補(bǔ)，在這個學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生相互學(xué)習(xí)，有利于提高學(xué)生的思維邏輯能力，并且會讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中獲得更高的成就感，這都是有利于學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣的要素。

四、結(jié)束語

總之，物理實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中占據(jù)的比重在不斷地加大，因此，促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展，不僅可以全面彰顯知識學(xué)習(xí)的有效性，還可以進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生綜合素質(zhì)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)可促進(jìn)抽象化知識面轉(zhuǎn)變，讓生活中的現(xiàn)象在物理實(shí)驗(yàn)中解決，發(fā)展學(xué)生的動手技能，呈現(xiàn)高質(zhì)量教學(xué)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]趙寧，鄭小燕.深度學(xué)習(xí)視域下初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)——以“大氣壓強(qiáng)”為例[J].中學(xué)物理，2022，40（22）：44-46.

[2]馬榮.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，提高初中物理課堂實(shí)效性[J].家長，2022（30）：171-173.

[3]孫斌.創(chuàng)新人才的培養(yǎng)急切呼喚實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革——以初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計為例[J].物理通報，2022（10）：50-55.

[4]李召平.關(guān)于初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的創(chuàng)新思路探索[J].數(shù)理天地（初中版），2022（18）：85-87.

[5]余炎宏.由“離身”到“具身”：思維進(jìn)階下初中物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計——以“電流的磁場”教學(xué)為例[J].中學(xué)物理，2022，40（18）：30-33.

[6]劉信生.TPACK理論框架下初中物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的有效整合研究——以“測量小燈泡電功率”創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)為例[J].教育與裝備研究，2022，38（8）：47-52.

[7]原寶玉.核心素養(yǎng)下初中物理課堂創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化策略[J].新課程，2022（30）：72-73.