初中物理实验教学的实践与探究
2024-10-30
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大众日报
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□朱德分
《义务教育物理课程标准》明确指出，义务教育物理课程是一门以实验为基础的自然科学课程，在与小学科学和高中物理课程的衔接中，凸显出基础性、实践性等关键特性。物理学凭借科学观察与实验探究，持续引领人类探索自然奥秘，不断深化人类对自然界的认知。在此背景下，初中物理实验教学的有效开展显得尤为重要。
一、物理实验教学的重要性
1.兴趣提升的有效措施。物理学科具有很强的基础性和实验性。抽象的物理知识往往让学生感到枯燥难懂，而实验教学能够将这些知识以直观的形式呈现出来。学生通过自己动手操作或观察小组实验现象，能够更加深入地理解物理原理，这种亲身经历会激发他们对物理学习的兴趣。
2.知识理解的重要保障。实验教学有助于学生对物理知识的记忆和理解。当学生亲自参与实验，将理论知识与实际操作相结合时，知识不再是孤立的概念，而是与具体的实验情境相联系，从而在脑海中留下更深刻的印象，进而更好地理解物理现象本质的内涵。
3.能力培养的关键途径。实验教学是培养学生多种能力的重要手段。在实验过程中，学生能够亲身观察物理现象，对其进行分析，从而锻炼观察分析能力。同时，通过对实验数据和现象的归纳总结，逻辑思维能力也能得到提升。
二、物理实验教学的现状
1.实验教学的忽视。在实际教学中，许多物理教师未能充分认识到实验教学的重要性。尽管教科书编排了丰富的实验内容，但部分教师认为课堂实验可有可无，只要学生记住实验步骤和结论即可。这种观念导致实验教学常常被忽略或者流于形式，实验室也形同虚设，学生缺乏足够的实验机会。
2.学生能力的弱化。实验教学的缺失对学生学习能力产生了负面影响。由于实验多以演示为主，学生缺乏动手机会，失去了直观感受的过程，对实验结论一知半解，不会灵活运用，久而久之，学生的观察能力、实践能力和问题解决能力变得越来越弱。在遇到实际问题时，学生往往不知如何运用所学物理知识进行分析和解决。受教师教学方式的影响，学生对物理实验的重要性认识淡薄。他们忽视实验过程，只关注实验结果。即使老师做演示实验，学生也不认真观察；自己动手实践时，也只是按部就班，缺乏思考。
3.实验规律的认知。由于学生对实验过程的缺失，在做电磁铁实验前，很多学生先入为主，用已知结论来解释电磁铁通电会产生磁性，断电则磁性消失。在学习大气压强时，学生一致认为放在漏斗里乒乓球一定会掉下来。探究物体浮沉条件实验前，学生普遍认为重物体下沉，轻物体上浮。可见，物理实验教学已成为物理教学中最薄弱的环节，这与初中物理课堂标准的要求背道而驰。
三、物理实验教学的探究
为激发学生学习积极性，培养学生探究精神，提高物理学科素养，笔者在教学中开启了物理实验教学的探究之路。
1.培养学生实验的探究意识。通过具体实验操作，培养学生探究意识。在测量滑动摩擦力的实验中，学生发现当拉动木块时，弹簧测力计的示数很难保持稳定，无法实现匀速直线滑动。针对该问题，笔者引导学生思考讨论，最后确定：手拉弹簧测力计的那一端固定不动，直接拉动木块下面的木板。这样既保证了弹簧测力计示数稳定，又提高了测量准确性，让学生体会到实践中的问题解决过程。引导学生运用实验解决生活中的困惑，将实证意识融入生活。在学习光的知识时，以渔民叉鱼和“潭清疑水浅”现象为例，引导学生思考其中光的折射原理。在探究电路连接的实验中，学生需观察灯泡亮灭情况，分析电路连接方式，进而得出串联、并联电路的特点。通过这些生活实例，让学生明白物理知识与日常生活息息相关，激发他们运用物理知识解决实际问题的兴趣。
2.提升学生实验的创新意识。在平时的物理教学中，笔者发现了一些更加适合自己实际教学的改进实验，这些小实验是课堂教学的有益延伸和补充，在物理实验教学中起到不容忽视的作用。开展拓展性实验活动。在学习核能利用知识时，组织学生上网查询资料。在班级报告会上，学生就能源的利用所带来的环境问题进行了深入讨论，包括大气污染、酸雨以及温室效应等，提出了有效的解决方案。这不仅拓宽了学生的知识面，还培养了他们的环保意识和社会责任感。鼓励学生进行实验改进与创新设计活动。在串并联电路教学中，笔者设计了改进小彩灯的连接电路：道路两旁的彩灯装扮了城市，若取走其中一盏灯，整串灯都会熄灭，以此引导学生说出这串彩灯的连接方式是串联。如果其中一只彩灯灯丝断裂，怎样让其他的灯依然明亮呢？让学生带着这个问题设计方案。最后，学生解密，在这类彩灯灯丝支架下方加一根与灯丝并联的特殊金属丝，灯丝断裂后，金属丝中有电流，其他彩灯依然明亮。接下来，开展“小小工程师”活动，让学生设计教室六盏灯的连接方式并画出电路图，进一步提升学生的创新能力。
四、物理实验教学的启示
物理教师不仅要在教学中探究物理教学策略，还要在探究中反思实验方案。笔者在教学中，关注实验器材开发重组，尽量做到一物多用，以便完成更多的实验探究；鼓励学生运用易拉罐、牛奶盒等生活物品自制实验器材，创新实验；变通实验方案，确保实验顺利进行。初中物理实验资源的挖掘和利用是一项创造性的活动，能最大限度拓展学生的学习空间，增强其探究和创新意识。
总而言之，物理实验旨在通过探究真实问题来帮助学生更好地理解和掌握所学知识。物理老师应该不断强化实验教学的理念，充分发挥实验教学的多种功能，让其成为物理课堂教学的重要组成部分，从而培养学生的探索精神和创新思维，提高课堂教学效率，全面提升学生的物理素养。
（作者单位：菏泽鲁西新区登禹中学）
《义务教育物理课程标准》明确指出，义务教育物理课程是一门以实验为基础的自然科学课程，在与小学科学和高中物理课程的衔接中，凸显出基础性、实践性等关键特性。物理学凭借科学观察与实验探究，持续引领人类探索自然奥秘，不断深化人类对自然界的认知。在此背景下，初中物理实验教学的有效开展显得尤为重要。
一、物理实验教学的重要性
1.兴趣提升的有效措施。物理学科具有很强的基础性和实验性。抽象的物理知识往往让学生感到枯燥难懂，而实验教学能够将这些知识以直观的形式呈现出来。学生通过自己动手操作或观察小组实验现象，能够更加深入地理解物理原理，这种亲身经历会激发他们对物理学习的兴趣。
2.知识理解的重要保障。实验教学有助于学生对物理知识的记忆和理解。当学生亲自参与实验，将理论知识与实际操作相结合时，知识不再是孤立的概念，而是与具体的实验情境相联系，从而在脑海中留下更深刻的印象，进而更好地理解物理现象本质的内涵。
3.能力培养的关键途径。实验教学是培养学生多种能力的重要手段。在实验过程中，学生能够亲身观察物理现象，对其进行分析，从而锻炼观察分析能力。同时，通过对实验数据和现象的归纳总结，逻辑思维能力也能得到提升。
二、物理实验教学的现状
1.实验教学的忽视。在实际教学中，许多物理教师未能充分认识到实验教学的重要性。尽管教科书编排了丰富的实验内容，但部分教师认为课堂实验可有可无，只要学生记住实验步骤和结论即可。这种观念导致实验教学常常被忽略或者流于形式，实验室也形同虚设，学生缺乏足够的实验机会。
2.学生能力的弱化。实验教学的缺失对学生学习能力产生了负面影响。由于实验多以演示为主，学生缺乏动手机会，失去了直观感受的过程，对实验结论一知半解，不会灵活运用，久而久之，学生的观察能力、实践能力和问题解决能力变得越来越弱。在遇到实际问题时，学生往往不知如何运用所学物理知识进行分析和解决。受教师教学方式的影响，学生对物理实验的重要性认识淡薄。他们忽视实验过程，只关注实验结果。即使老师做演示实验，学生也不认真观察；自己动手实践时，也只是按部就班，缺乏思考。
3.实验规律的认知。由于学生对实验过程的缺失，在做电磁铁实验前，很多学生先入为主，用已知结论来解释电磁铁通电会产生磁性，断电则磁性消失。在学习大气压强时，学生一致认为放在漏斗里乒乓球一定会掉下来。探究物体浮沉条件实验前，学生普遍认为重物体下沉，轻物体上浮。可见，物理实验教学已成为物理教学中最薄弱的环节，这与初中物理课堂标准的要求背道而驰。
三、物理实验教学的探究
为激发学生学习积极性，培养学生探究精神，提高物理学科素养，笔者在教学中开启了物理实验教学的探究之路。
1.培养学生实验的探究意识。通过具体实验操作，培养学生探究意识。在测量滑动摩擦力的实验中，学生发现当拉动木块时，弹簧测力计的示数很难保持稳定，无法实现匀速直线滑动。针对该问题，笔者引导学生思考讨论，最后确定：手拉弹簧测力计的那一端固定不动，直接拉动木块下面的木板。这样既保证了弹簧测力计示数稳定，又提高了测量准确性，让学生体会到实践中的问题解决过程。引导学生运用实验解决生活中的困惑，将实证意识融入生活。在学习光的知识时，以渔民叉鱼和“潭清疑水浅”现象为例，引导学生思考其中光的折射原理。在探究电路连接的实验中，学生需观察灯泡亮灭情况，分析电路连接方式，进而得出串联、并联电路的特点。通过这些生活实例，让学生明白物理知识与日常生活息息相关，激发他们运用物理知识解决实际问题的兴趣。
2.提升学生实验的创新意识。在平时的物理教学中，笔者发现了一些更加适合自己实际教学的改进实验，这些小实验是课堂教学的有益延伸和补充，在物理实验教学中起到不容忽视的作用。开展拓展性实验活动。在学习核能利用知识时，组织学生上网查询资料。在班级报告会上，学生就能源的利用所带来的环境问题进行了深入讨论，包括大气污染、酸雨以及温室效应等，提出了有效的解决方案。这不仅拓宽了学生的知识面，还培养了他们的环保意识和社会责任感。鼓励学生进行实验改进与创新设计活动。在串并联电路教学中，笔者设计了改进小彩灯的连接电路：道路两旁的彩灯装扮了城市，若取走其中一盏灯，整串灯都会熄灭，以此引导学生说出这串彩灯的连接方式是串联。如果其中一只彩灯灯丝断裂，怎样让其他的灯依然明亮呢？让学生带着这个问题设计方案。最后，学生解密，在这类彩灯灯丝支架下方加一根与灯丝并联的特殊金属丝，灯丝断裂后，金属丝中有电流，其他彩灯依然明亮。接下来，开展“小小工程师”活动，让学生设计教室六盏灯的连接方式并画出电路图，进一步提升学生的创新能力。
四、物理实验教学的启示
物理教师不仅要在教学中探究物理教学策略，还要在探究中反思实验方案。笔者在教学中，关注实验器材开发重组，尽量做到一物多用，以便完成更多的实验探究；鼓励学生运用易拉罐、牛奶盒等生活物品自制实验器材，创新实验；变通实验方案，确保实验顺利进行。初中物理实验资源的挖掘和利用是一项创造性的活动，能最大限度拓展学生的学习空间，增强其探究和创新意识。
总而言之，物理实验旨在通过探究真实问题来帮助学生更好地理解和掌握所学知识。物理老师应该不断强化实验教学的理念，充分发挥实验教学的多种功能，让其成为物理课堂教学的重要组成部分，从而培养学生的探索精神和创新思维，提高课堂教学效率，全面提升学生的物理素养。
（作者单位：菏泽鲁西新区登禹中学）