優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，建構(gòu)高品質(zhì)物理課堂

馮春雷

【摘? 要】實(shí)驗(yàn)既是物理教學(xué)的重要內(nèi)容，更是優(yōu)化物理教學(xué)實(shí)效的途徑。在初中物理教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證知識(shí)、鞏固認(rèn)知，從而使得學(xué)生深度融入物理學(xué)習(xí)進(jìn)程，產(chǎn)生更深刻的理解，進(jìn)而使得學(xué)生熱愛(ài)物理，生發(fā)出對(duì)物理學(xué)科濃厚的興趣。本文結(jié)合筆者教學(xué)實(shí)踐，就優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，建構(gòu)高品質(zhì)物理課堂談粗淺的認(rèn)識(shí)。

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)教學(xué)；物理課堂；初中物理

物理學(xué)科是初中教學(xué)體系當(dāng)中重要的一環(huán)，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)則是物理教學(xué)的一個(gè)必要環(huán)節(jié)，它既是物理教學(xué)的重要內(nèi)容，也是引領(lǐng)學(xué)生步入物理殿堂，觸發(fā)學(xué)生深度思維的重要渠道。初中學(xué)生，他們很大程度上依然依賴于感性思維，而物理知識(shí)晦澀抽象，只有通過(guò)實(shí)驗(yàn)，才能使得學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的來(lái)龍去脈產(chǎn)生深刻的認(rèn)知，對(duì)所學(xué)知識(shí)有更深入的理解。教學(xué)實(shí)踐表明，在物理教學(xué)中，借助實(shí)驗(yàn)，挖掘?qū)嶒?yàn)資源的優(yōu)勢(shì)，激起學(xué)生深層思維，可以建構(gòu)高品質(zhì)物理課堂。

一、自由實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是決定著實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)勢(shì)能否得到充分體現(xiàn)的前提條件，對(duì)于實(shí)驗(yàn)效果有著直接影響。教師要讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用得到體現(xiàn)，首先必須要做好實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)是學(xué)生在教師指導(dǎo)之下主動(dòng)探究知識(shí)的過(guò)程，而通過(guò)合理的設(shè)計(jì)，則能讓實(shí)驗(yàn)更加符合學(xué)生的認(rèn)知水平，讓學(xué)生真正成為課堂的主人，逐漸擺脫對(duì)于教師的依賴，擺脫被動(dòng)的狀態(tài)，真正成為知識(shí)的探索者，這樣不僅極大地緩解了教師的教學(xué)壓力，而且這種對(duì)事物的孜孜以求的探究品質(zhì)將始終伴隨學(xué)生一生，為其今后的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

例如在教學(xué)《密度》時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生選擇不同的密度實(shí)驗(yàn)方法去完成對(duì)于固體與液體密度的測(cè)量。固體密度的測(cè)試用刻度尺測(cè)量一塊目標(biāo)物（輕質(zhì)金屬塊、規(guī)則的石塊等等）的邊長(zhǎng)，測(cè)量量筒內(nèi)液體的體積，之后利用量筒與水浸沒(méi)，做好水位標(biāo)記，再測(cè)量溢水的體積或質(zhì)量。液體密度則可選擇不同的液體，如油、水、醬油等，倒入已測(cè)重的空瓶當(dāng)中，用天平測(cè)量重量，結(jié)合液體的體積進(jìn)行等體積代換。教師應(yīng)當(dāng)允許學(xué)生自由選擇測(cè)試固體或是液體，在學(xué)生操作時(shí)應(yīng)當(dāng)盡可能放手給學(xué)生，將操作的權(quán)利交給學(xué)生，讓其在操作中發(fā)現(xiàn)、比較，進(jìn)而分析判斷，從而在反復(fù)的思考與對(duì)比中找出最佳的實(shí)驗(yàn)方案。

學(xué)生是學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體，是一切教學(xué)活動(dòng)的落腳點(diǎn)。在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)的自由度，決定著學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，有了自主權(quán)，學(xué)生才會(huì)更加積極投入到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)自己的動(dòng)手操作去發(fā)現(xiàn)、去鞏固認(rèn)知，這樣能夠更快更深刻地理解物理原理。反之如果課堂上學(xué)生僅僅只做看客，他們的自主權(quán)被剝奪，則學(xué)生的內(nèi)在潛能必然會(huì)被削弱，嚴(yán)重影響學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

二、直觀演示，促進(jìn)學(xué)生理解

物理知識(shí)雖然與生活生產(chǎn)有著密切的關(guān)系，在多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，但是許多原理與概念的表述都十分抽象，導(dǎo)致學(xué)生很難理解，這也是許多學(xué)生認(rèn)為物理是最難學(xué)科的主要原因。對(duì)于晦澀難懂的物理知識(shí)，教師如果只是單純講解，學(xué)生很難走進(jìn)深?yuàn)W的物理世界，難免導(dǎo)致教師講得口干舌燥，學(xué)生不知所云。而通過(guò)直觀的實(shí)驗(yàn)演示，則能夠創(chuàng)設(shè)情境，以更加直觀的方式引導(dǎo)學(xué)生，讓近距離接觸物理過(guò)程，輕松突破教學(xué)難點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)好物理的信心。

例如《聲音的產(chǎn)生與傳播》一節(jié)中，對(duì)于真空不能傳播聲音這一知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)，初二學(xué)生很難理解，很多學(xué)生對(duì)于真空的概念都沒(méi)有認(rèn)知，如果我們僅僅依靠教師的講解，學(xué)生很難接受，也不會(huì)產(chǎn)生深刻的認(rèn)知，難以留下深刻的印象。教師可以利用最簡(jiǎn)單、最直接的真空罩鬧鐘實(shí)驗(yàn)去進(jìn)行演示。將鬧鐘放在海綿墊上，再放入真空罩當(dāng)中，在鬧鐘響鈴期間抽出真空罩中的空氣，學(xué)生能夠直接聽到隨著真空罩中空氣的抽出，鬧鐘聲音在逐漸減小。完成實(shí)驗(yàn)演示之后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生展開討論，分析聲音的傳播需要物質(zhì)，連空氣都沒(méi)有，這樣的空間是真正空的，啥都沒(méi)有，因此將這樣的空間稱為“真空”，從而借助實(shí)驗(yàn)，自然而然得出：聲音的傳播需要物質(zhì)，真空不能傳播聲音。這樣的教學(xué)，知識(shí)形成的過(guò)程清晰直觀，真實(shí)鮮活地呈現(xiàn)在學(xué)生眼前，學(xué)生在前后現(xiàn)象的對(duì)比中形成了鮮明的感性認(rèn)識(shí)，印象極為深刻，在內(nèi)心深處產(chǎn)生了認(rèn)同。

所謂“耳聽為虛，眼見(jiàn)為實(shí)”。初中學(xué)生，他們對(duì)知識(shí)系統(tǒng)的完善很大程度上需要教師通過(guò)直觀清晰的現(xiàn)象，激活學(xué)生的多維感官，從而給學(xué)生全方位的刺激，這樣才能讓學(xué)生在心理上認(rèn)同，在感官上留下強(qiáng)烈的印記。因此在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要充分發(fā)揮課堂演示的積極作用，將物理規(guī)律和原理形成的過(guò)程淋漓盡致地展現(xiàn)在學(xué)生眼前，幫助學(xué)生更快更深刻地掌握物理概念與原理，同時(shí)強(qiáng)化學(xué)生的多方面能力，如邏輯推理能力、觀察能力、探索精神等等，進(jìn)而提升學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)，為建構(gòu)高品質(zhì)課堂奠基。

三、分組實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)有效合作

合作是在知識(shí)學(xué)習(xí)與探索過(guò)程中學(xué)生必須要具備的基本能力，人的認(rèn)知往往是片面的，狹隘的，只有通過(guò)與他人的交流、合作，才能拓展自身的認(rèn)知，有更多發(fā)現(xiàn)。物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中更是如此，教師要激發(fā)學(xué)生的合作意識(shí)，讓學(xué)生擺脫自身固有的思維框架，就必須要引導(dǎo)學(xué)生與他人合作完成實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過(guò)小組實(shí)驗(yàn)的方式，能夠強(qiáng)化自身的合作意識(shí)，也能夠嘗試更多不同的可能性，得到更多不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這正是人的思維差異體現(xiàn)，也是教師的引導(dǎo)重點(diǎn)。

同樣在“密度”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可以讓每組學(xué)生分別選擇對(duì)于液體與固體的密度進(jìn)行測(cè)試。同時(shí)對(duì)于小組實(shí)驗(yàn)的材料也應(yīng)當(dāng)做出不同要求，例如哪個(gè)小組使用金屬塊、哪個(gè)小組使用木塊、哪個(gè)小組使用清水、哪個(gè)小組使用牛奶等等。各組在不同的實(shí)驗(yàn)條件下，能夠測(cè)出不同的結(jié)果，得出不同液體與固體的密度。在學(xué)生完成自己的任務(wù)后，再彼此交流互換，很多學(xué)生面對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)要求，借助知識(shí)遷移，能夠很快完成新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。教師安排科學(xué)分組，讓每一個(gè)同學(xué)都能各司其職，明確自己的任務(wù)，通過(guò)相互協(xié)作，順利完成新知的探究，在協(xié)作中取長(zhǎng)補(bǔ)短，在分享中感受自身的價(jià)值，這樣既提高了實(shí)驗(yàn)的效率，更激活了學(xué)生的內(nèi)在潛能。

分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式，能夠讓教師的實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)更具針對(duì)性，同時(shí)也能夠激發(fā)學(xué)生的合作意識(shí)，讓學(xué)生擺脫以往的認(rèn)知局限，避免單打獨(dú)斗，各行其事。因此在實(shí)際開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，教師必須要重視分組實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ皆趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用，將其演繹為激活學(xué)生潛能，凸顯學(xué)生主體的重要抓手。當(dāng)然，科學(xué)的分組，要讓每一組員在實(shí)驗(yàn)完成的過(guò)程中都能充分展現(xiàn)自己的才華，都能在實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮自己的所長(zhǎng)，為完成本組實(shí)驗(yàn)群策群力，真正做到各司其職，人盡其用。

四、課外實(shí)驗(yàn)，理論聯(lián)系實(shí)際

物理知識(shí)在生活當(dāng)中無(wú)處不在，每時(shí)每刻，我們?cè)谏町?dāng)中都能夠見(jiàn)證物理現(xiàn)象，生活便是學(xué)習(xí)物理知識(shí)的平臺(tái)，所以物理知識(shí)的教學(xué)也不能局限于課堂，而是要與生活融合，揭開物理神秘的面紗，賦予物理生活的色彩，才能讓學(xué)生理解更為深刻。為此教師應(yīng)當(dāng)利用課外的時(shí)間以及生活常見(jiàn)的素材去引導(dǎo)學(xué)生開展物理實(shí)驗(yàn)，以激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，讓學(xué)生感受到物理實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣，同時(shí)達(dá)成延伸課堂的目標(biāo)，確保課下碎片時(shí)間得到合理利用。

例如在教學(xué)《摩擦力》時(shí)，教師可以利用生活當(dāng)中常見(jiàn)的氣球與毛巾做簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)示范，證明摩擦力的存在。同時(shí)也可以給學(xué)生布置任務(wù)，讓學(xué)生選擇不同物件去做摩擦實(shí)驗(yàn)，分析不同材料、不同摩擦力度下摩擦力的變化。實(shí)際上在生活當(dāng)中，有許多物理原理是我們隨時(shí)都可以通過(guò)實(shí)踐去探明的，只要巧用生活當(dāng)中的素材，物理實(shí)驗(yàn)隨時(shí)都能開始，久而久之，學(xué)生養(yǎng)成了動(dòng)手習(xí)慣，便會(huì)養(yǎng)成主動(dòng)去觀察生活，用物理知識(shí)去分析生活，用物理實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證生活問(wèn)題的習(xí)慣。

生活是物理學(xué)習(xí)的大舞臺(tái)，是學(xué)生深度學(xué)習(xí)物理的寶藏。物理實(shí)驗(yàn)作為物理教學(xué)的基礎(chǔ)手段，對(duì)于學(xué)生的認(rèn)知拓展有著重要意義。在平時(shí)的教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生擺脫時(shí)間與空間的局限，用發(fā)現(xiàn)的慧眼去觀察，用智慧的大腦去分析，他們必然會(huì)在生活中發(fā)現(xiàn)很多有趣的現(xiàn)象，而其中蘊(yùn)含著豐富的物理內(nèi)在規(guī)律，這樣一種樸素的認(rèn)知將會(huì)對(duì)學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極的推動(dòng)作用。

五、記錄實(shí)驗(yàn)，方便展示回放

物理現(xiàn)象雖然是生活中時(shí)刻都在發(fā)生的，但有許多物理現(xiàn)象的發(fā)生往往是極短時(shí)間的，不利于人們記錄與理解。而我們教師在引導(dǎo)學(xué)生開展物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，考慮到部分物理現(xiàn)象難以記錄的特點(diǎn)，便要利用信息化的手段，保留下這些珍貴的片刻，并且通過(guò)慢放與回放去展示細(xì)節(jié)，讓學(xué)生有更深刻的了解。為了讓學(xué)生用眼睛捕捉更多物理現(xiàn)象發(fā)生的瞬間，教師可以發(fā)揮多媒體技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，借助先進(jìn)技術(shù)，讓實(shí)驗(yàn)的精彩瞬間定格下來(lái)。

《彈力》一節(jié)中，對(duì)于彈力球往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，測(cè)定彈力球下落后彈起的高度，如果我們?nèi)狈ΜF(xiàn)代手段，學(xué)生難以捕捉短暫的瞬間，在此基礎(chǔ)上開展研究學(xué)生難以留下清晰的認(rèn)知。而利用視頻去記錄，通過(guò)回放與暫停找到彈力球彈起高度的最高點(diǎn)，并將其運(yùn)動(dòng)的過(guò)程清晰地展示給學(xué)生，讓學(xué)生去觀察體會(huì)，學(xué)生一目了然，豁然開朗，從而產(chǎn)生對(duì)知識(shí)的理解和頓悟。在這一過(guò)程中，現(xiàn)代教學(xué)手段的優(yōu)勢(shì)是明顯的，更是傳統(tǒng)教學(xué)方式無(wú)可比擬的。只有通過(guò)現(xiàn)代手段，記錄下實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)，并且通過(guò)回放、暫停等功能的反復(fù)運(yùn)用，學(xué)生才能發(fā)現(xiàn)通過(guò)直接觀察無(wú)法實(shí)現(xiàn)的動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)，學(xué)生才會(huì)產(chǎn)生深刻的認(rèn)知。

現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，對(duì)于不同階段與學(xué)科的教學(xué)來(lái)說(shuō)都有著重要意義，也極大地助推了教學(xué)質(zhì)效的提升，對(duì)于優(yōu)化教學(xué)效果起著不可替代的作用。初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐去見(jiàn)證知識(shí)的過(guò)程，教師更要重視對(duì)于信息化技術(shù)的應(yīng)用，讓實(shí)驗(yàn)過(guò)程更加直觀，體現(xiàn)出可見(jiàn)、可回溯的特征，這樣才能讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程更加完整，讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果達(dá)到最大化。

初中階段的物理教學(xué)，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)是不可或缺的一環(huán)，對(duì)于教師來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提升自身教學(xué)效率，達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的必要途徑。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是加深自身知識(shí)理解的有效方式，也是一種探索過(guò)程，能夠緩解自身的學(xué)習(xí)壓力，同時(shí)加快自身的知識(shí)理解。因此我們需要針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要點(diǎn)展開深入研究，不斷挖掘?qū)嶒?yàn)的優(yōu)勢(shì)，整合實(shí)驗(yàn)資源，優(yōu)化教學(xué)手段，讓物理課堂因?yàn)閷?shí)驗(yàn)而變得更加多彩，也讓學(xué)生因?yàn)閷?shí)驗(yàn)而迷戀物理，從而真正建構(gòu)高品質(zhì)物理課堂。

【參考文獻(xiàn)】

[1]程莉莉.初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)高效化課堂的構(gòu)建探討[J].試題與研究，2021（9）：187-188

[2]張玉芬.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)構(gòu)建高效初中物理課堂[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)，2018（35）：144-144

[3]劉小寶.物理優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂的高效構(gòu)建[J].中學(xué)物理，2017（11）：15+21

[4]劉昌洪.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，構(gòu)建高效初中物理課堂[J].教師，2017（10）：97-97