發(fā)展實(shí)驗(yàn)技能，深化知識(shí)學(xué)習(xí)

呂曉鳳

【摘 要】 初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和深化知識(shí)學(xué)習(xí)的重要途徑.本文通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義和目標(biāo)，提出開(kāi)展初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法和策略.首先，教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，包括觀察、測(cè)量、記錄和分析等方面；其次，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況和學(xué)科特點(diǎn)，選擇合適的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)器材；最后，教師還應(yīng)注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程管理，包括實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)中的指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)后的總結(jié).通過(guò)這些方法和策略，有效提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和深化知識(shí)學(xué)習(xí).

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

初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和深化知識(shí)學(xué)習(xí)的重要途徑.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠親自動(dòng)手操作，觀察現(xiàn)象，探究規(guī)律，培養(yǎng)科學(xué)思維和實(shí)踐能力.本文將探討如何開(kāi)展初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.

1 ?初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)困境

1.1 ?實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料不足

由于經(jīng)費(fèi)限制或?qū)W校條件有限，初中物理實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備和材料十分簡(jiǎn)陋，無(wú)法滿足教學(xué)需要，這種情況嚴(yán)重制約了學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)的能力，限制了他們的實(shí)踐和動(dòng)手能力的培養(yǎng).首先，實(shí)驗(yàn)設(shè)備的不足使得學(xué)生無(wú)法進(jìn)行一些基礎(chǔ)的物理實(shí)驗(yàn).例如，缺乏適當(dāng)?shù)碾娐穼?shí)驗(yàn)設(shè)備，學(xué)生無(wú)法進(jìn)行電流、電壓等基本電路的實(shí)驗(yàn)，難以深入理解電路的原理和特性.此外，缺乏光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，學(xué)生無(wú)法進(jìn)行光的折射、反射等實(shí)驗(yàn)，無(wú)法觀察和驗(yàn)證光的性質(zhì)和規(guī)律.這些實(shí)驗(yàn)的缺失使得學(xué)生只能停留在書(shū)本知識(shí)的層面，無(wú)法通過(guò)實(shí)踐來(lái)加深對(duì)物理原理的理解.其次，實(shí)驗(yàn)材料的不足也限制了學(xué)生的實(shí)踐能力的培養(yǎng).例如，缺乏適當(dāng)?shù)牟牧虾凸ぞ?，學(xué)生無(wú)法進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)，無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)觀察和驗(yàn)證力的作用規(guī)律.此外，缺乏適當(dāng)?shù)牟牧虾蛢x器，學(xué)生難以展開(kāi)熱學(xué)實(shí)驗(yàn)，不能通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究和探索熱傳導(dǎo)、熱膨脹等熱學(xué)現(xiàn)象.這些實(shí)驗(yàn)的缺失使得學(xué)生無(wú)法真正掌握物理實(shí)踐的方法和技巧，更不能培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理的能力.

1.2 ?實(shí)驗(yàn)操作難度大

初中物理實(shí)驗(yàn)的操作難度較大，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面.首先，實(shí)驗(yàn)涉及一些復(fù)雜的操作步驟和儀器使用，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)很難掌握.例如，在進(jìn)行電路實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生需要正確連接電線、電源和電阻等元件，這需要一定的操作技巧和經(jīng)驗(yàn).其次，實(shí)驗(yàn)中往往需要精確地測(cè)量和觀察，一旦操作不當(dāng)就容易出現(xiàn)誤差，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性.例如，在進(jìn)行測(cè)量物體質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生需要使用天平進(jìn)行準(zhǔn)確的稱量，但是如果操作不當(dāng)或者讀數(shù)不準(zhǔn)確，就會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偏差.此外，實(shí)驗(yàn)中還可能涉及一些復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理和分析，例如繪制圖表、計(jì)算平均值等，這對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)也是一項(xiàng)挑戰(zhàn).因此，初中物理實(shí)驗(yàn)的操作難度較大，給教師帶來(lái)了很大的教學(xué)困擾，也使得學(xué)生很難真正理解和掌握實(shí)驗(yàn)原理和方法.為了解決這個(gè)問(wèn)題，教師通過(guò)簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟、提供詳細(xì)的操作指導(dǎo)和示范，以及加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)前的理論知識(shí)講解，幫助學(xué)生更好地完成實(shí)驗(yàn)并理解實(shí)驗(yàn)原理.

1.3 ?實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與課程脫節(jié)

首先，一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容缺乏實(shí)際應(yīng)用和生活聯(lián)系，物理實(shí)驗(yàn)應(yīng)該能夠與學(xué)生的日常生活和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，讓學(xué)生能夠感受到物理原理在現(xiàn)實(shí)世界中的應(yīng)用.然而，一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容過(guò)于抽象，與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)相距甚遠(yuǎn)，導(dǎo)致學(xué)生難以理解實(shí)驗(yàn)的意義和目的，從而降低了他們的興趣和動(dòng)力去進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其次，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論知識(shí)的聯(lián)系不夠明確.物理實(shí)驗(yàn)應(yīng)該是理論知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用，通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察和分析，學(xué)生能夠更深入地理解物理原理.然而，一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在實(shí)驗(yàn)結(jié)果與課堂知識(shí)的聯(lián)系上存在模糊不清的問(wèn)題.學(xué)生很難將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與課堂知識(shí)進(jìn)行結(jié)合，無(wú)法形成完整的知識(shí)體系，從而無(wú)法深入理解物理原理.此外，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容缺乏足夠的互動(dòng)和探究性.物理實(shí)驗(yàn)應(yīng)該是學(xué)生主動(dòng)參與和探索的過(guò)程，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的操作和觀察，學(xué)生能夠主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出假設(shè)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和推理來(lái)得出結(jié)論.然而，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容過(guò)于單一和固定，缺乏學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣不高，缺乏動(dòng)力去進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

2 ?發(fā)展實(shí)驗(yàn)技能，提升初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法

2.1 ?強(qiáng)調(diào)實(shí)踐操作

首先，為了強(qiáng)調(diào)實(shí)踐操作的重要性，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該采用親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的方式.學(xué)生需要親自參與實(shí)驗(yàn)，親自操作實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備，親自觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這樣，學(xué)生能夠親身感受實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的各種變化和現(xiàn)象，從而更加深入地理解物理原理.其次，為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，教師應(yīng)該提供充分的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì).教師設(shè)計(jì)一系列與物理原理相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生逐步掌握實(shí)驗(yàn)操作的技巧和方法，例如，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單的測(cè)量實(shí)驗(yàn)，讓他們學(xué)會(huì)使用儀器進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量；教師還可以組織學(xué)生進(jìn)行物理現(xiàn)象的觀察實(shí)驗(yàn)，讓他們學(xué)會(huì)觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.此外，為了提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫，學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作.在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生需要撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，詳細(xì)描述實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和結(jié)論總結(jié).通過(guò)這樣的實(shí)踐操作，學(xué)生能夠進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)思維能力.總之，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中強(qiáng)調(diào)實(shí)踐操作是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的重要方法，通過(guò)學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，能夠讓他們親身感受實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)技能，提供充分的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫等方式，進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)思維能力.

2.2 ?引導(dǎo)學(xué)生思考

首先，通過(guò)講解相關(guān)的物理理論知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的物理原理和規(guī)律.例如，在講解光的折射實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師先介紹光的折射定律，即入射角和折射角之間的關(guān)系.然后，教師可以提出一個(gè)問(wèn)題，如果將光線從空氣中射入水中，光線會(huì)發(fā)生什么變化？學(xué)生可以根據(jù)折射定律來(lái)推測(cè)，光線會(huì)向法線彎曲，并且速度會(huì)減小.其次，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，以驗(yàn)證他們的推測(cè).例如，在光的折射實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生準(zhǔn)備一個(gè)透明的容器，將水倒入容器中，然后使用一個(gè)激光筆作為光源，將光線從空氣中射入水中.學(xué)生可以觀察到光線在入射和折射界面上發(fā)生折射的現(xiàn)象，并且可以測(cè)量入射角和折射角的大小.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師可以提出一些問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的物理原理和規(guī)律.例如，為什么光線會(huì)在入射和折射界面上發(fā)生折射？學(xué)生可以通過(guò)討論光的波動(dòng)性和粒子性來(lái)解釋這一現(xiàn)象.又例如，為什么光線在從空氣射入水中時(shí)會(huì)向法線彎曲？學(xué)生可以通過(guò)應(yīng)用折射定律來(lái)解釋這一現(xiàn)象.通過(guò)這樣的引導(dǎo)和討論，學(xué)生不僅可以加深對(duì)物理原理和規(guī)律的理解，還培養(yǎng)了他們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析能力.他們可以學(xué)會(huì)通過(guò)觀察和測(cè)量來(lái)驗(yàn)證自己的推測(cè)，并且學(xué)會(huì)通過(guò)思考和討論來(lái)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的物理原理和規(guī)律，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法可以激發(fā)學(xué)生的思維，培養(yǎng)他們的科學(xué)探究能力.

2.3 ?提供實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)

首先，為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，教師提供給學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的機(jī)會(huì).在物理課程中，教師要求學(xué)生根據(jù)已學(xué)的物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)要求，獨(dú)立思考并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案.例如，學(xué)生選擇一個(gè)特定的物理現(xiàn)象或問(wèn)題，并根據(jù)相關(guān)理論知識(shí)提出假設(shè).接下來(lái)，學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和所需的實(shí)驗(yàn)器材，以驗(yàn)證或證偽他們的假設(shè).其次，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，根據(jù)自己設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生需要仔細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和解釋.通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生親身體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)踐能力.

為了更好地理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的重要性，以下是一個(gè)具體的實(shí)驗(yàn)例子：學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究光的折射現(xiàn)象.首先，學(xué)生根據(jù)折射定律和光的傳播速度等理論知識(shí)，提出一個(gè)假設(shè)，例如改變光的入射角度會(huì)對(duì)折射角度產(chǎn)生影響.接下來(lái)明確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，如使用一個(gè)光源和一個(gè)透明介質(zhì)，通過(guò)改變?nèi)肷浣嵌葋?lái)觀察折射現(xiàn)象，學(xué)生記錄不同入射角度下的折射角度，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和解釋.通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠深入理解光的折射規(guī)律，并培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力.總之，給予學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，有效培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新能力，通過(guò)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生更好地理解和應(yīng)用所學(xué)的物理知識(shí)，同時(shí)也能夠培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力和解決問(wèn)題的能力，這種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能夠?yàn)樗麄兾磥?lái)的科學(xué)研究和創(chuàng)新奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

2.4 ?強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和總結(jié)

首先，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行深入地分析和全面地總結(jié).這一步驟對(duì)于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和科學(xué)思維能力的培養(yǎng)至關(guān)重要.其次，通過(guò)數(shù)據(jù)處理和圖表繪制等方式，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行定量分析，使用統(tǒng)計(jì)方法，如平均值、標(biāo)準(zhǔn)差等，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和比較，通過(guò)這樣的分析，學(xué)生可以更加客觀地了解實(shí)驗(yàn)結(jié)果的特點(diǎn)和規(guī)律.為了更好地說(shuō)明這一點(diǎn)，以天平測(cè)量質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)為例.學(xué)生將測(cè)量結(jié)果繪制成柱狀圖或折線圖，以直觀地展示不同質(zhì)量的物體在天平上的示數(shù)變化.通過(guò)對(duì)圖表的觀察和分析，學(xué)生發(fā)現(xiàn)質(zhì)量與示數(shù)之間的線性關(guān)系，并進(jìn)一步探究質(zhì)量與示數(shù)的比例關(guān)系.除了定量分析，學(xué)生還應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行結(jié)論的提煉，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，得出關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或原理的結(jié)論.這個(gè)結(jié)論應(yīng)該是基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和科學(xué)原理的合理推斷，能夠解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果的規(guī)律性和特點(diǎn).

2.5 ?鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)報(bào)告

首先，為了鞏固學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，教師可以要求學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)報(bào)告.實(shí)驗(yàn)報(bào)告是一種詳細(xì)描述實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果的文本形式，通過(guò)撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，學(xué)生能夠提高實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫作和表達(dá)能力.在撰寫試驗(yàn)報(bào)告時(shí)，學(xué)生應(yīng)該首先描述實(shí)驗(yàn)的目的和背景，他們可以解釋為什么選擇了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，并介紹相關(guān)的理論知識(shí).例如，如果實(shí)驗(yàn)是關(guān)于測(cè)量質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生簡(jiǎn)要介紹天平的原理和使用方法.接下來(lái)，學(xué)生應(yīng)該詳細(xì)描述實(shí)驗(yàn)的步驟和操作，按照實(shí)驗(yàn)的時(shí)間順序，清晰地?cái)⑹雒總€(gè)步驟的操作過(guò)程，例如，描述如何準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作以及如何記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，學(xué)生還應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié)，通過(guò)圖表、數(shù)據(jù)和文字來(lái)展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并解釋結(jié)果的意義.例如，比較不同實(shí)驗(yàn)條件下的數(shù)據(jù)差異，并提出可能的原因.此外，在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中提出改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的建議，討論實(shí)驗(yàn)中可能存在的誤差和不確定性，并提出如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作的方法.

3 ?結(jié)語(yǔ)

通過(guò)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展，學(xué)生能夠發(fā)展實(shí)驗(yàn)技能，深化知識(shí)學(xué)習(xí).實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以幫助學(xué)生鞏固理論知識(shí)，培養(yǎng)觀察、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析等實(shí)驗(yàn)技能.同時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們對(duì)物理學(xué)科的理解和應(yīng)用能力，因此，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)發(fā)展具有重要意義.

參考文獻(xiàn)：

[1]郭海燕.微課在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].文理導(dǎo)航（中旬），2023（01）：4-6.

[2]趙寧.“6E”教學(xué)模式在物理教學(xué)中的應(yīng)用——以人教版初中物理“聲音的產(chǎn)生與傳播”為例[J].中學(xué)物理，2023（02）：54-56.

[3]胡波.新課標(biāo)背景下初中物理生活化課堂的構(gòu)建[J].數(shù)理天地（初中版），2023（02）：56-58.

[4]周永強(qiáng).初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的途徑[J].數(shù)理天地（初中版），2023（04）：71-73.

[5]張喜.基于核心素養(yǎng)的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略[J].新課程教學(xué)（電子版），2023（02）：11-12.

[6]胡波.新課標(biāo)背景下初中物理生活化課堂的構(gòu)建[J].數(shù)理天地（初中版），2023（02）：56-58.