優化實驗教學，構建初中物理高效課堂

王 穎

(江蘇省泗洪縣界集中學 江蘇 泗洪 223900)

物理知識具有抽象性，如果只是對概念死記硬背，根本無法真正掌握物理原理。而加強實驗教學有助于鍛煉學生的動手能力，通過實驗，觀察物理變化的過程與細節，讓學生更直觀理解物理知識。隨著對初中物理教學的改革，新的教學模式與方法被運用到初中物理課堂教學中，實驗教學是其中十分有效的方法。

1.初中物理課堂現狀

1.1 教學理念還需不斷更新。應該教育對整個教育系統還存在深刻的影響，部分教師還是無法適應教育改革的理念，采用“滿堂灌式”照本宣科的教學模式。在初中物理教學中，忽視動手實驗的重要性，還是布置大量的書面作業，通過“題海戰術”提高學生的考試成績，缺乏對學生的思維培養。長此以往，會扼殺學生對于物理學習的興趣，產生厭學心理。

1.2 教學方式還需不斷更新。部分初中物理教師生活化意識淺薄，教學方式單一片面，基本還是以講解物理課本為主，缺乏必要的知識拓展。并且，還是以教師講學為主，忽視了學生的主體位置，對于學生的疑問與思考，缺乏耐心地引導。固化的教學模式使得師生之間缺乏必要的交流，學生只是被動地接受教師“填鴨式”的知識灌輸，通過記憶來應付考試，缺乏“舉一反三”的思維拓展，最終導致教學質量不高。

1.3 物理教學內容還需不斷深入。部分教師在進先物理知識講解時，只是停留在理論知識層面，并沒有聯系生活實際，運用物理知識來解釋生活現象，也就是說學生運用物理知識解決實際問題的能力缺乏。初中物理課堂實驗也僅僅浮于表面、難以深入。

2.初中物理優化實驗教學的意義

初中物理實驗教學能夠有效的幫助學生理解抽象的物理概念。初中物理的很多概念都是從實驗中推導出來的。例如，在學習“牛頓三大定律”時，如果只是記憶三大定律的內容，學生并不能理解其中的科學原理。而通過“小車受到阻力時的滑行距離”這一實驗，結合極限理論，就很容易理解“物體受到的阻力為零,速度就不會減小”這一概念。物理與實際生活密切聯系，通過課堂實驗與生活現象相結合，能夠引導學生用物理知識解釋生活現象。例如，在講解凹透鏡與凸透鏡時，教師通過讓學生使用照相機、觀察遠視眼睛或近視眼鏡加深對相關物理概念的理解。

通過初中物理課堂實驗還能夠增加學生的動手能力，在物理實驗中會涉及到各種儀器設備的使用，學生首先要掌握儀器的使用方法及使用注意事項，才能一步一步的完成實驗。例如，在測量物質的密度時，會使用到天平、量筒等實驗器材，學生必須正確掌握天平的測量方法、量筒的讀數方法等，才能保證物理實驗數據的準確性。

物理實驗還能夠強化學生的思維能力，提高學生的創新能夠。實驗中的每個環節都有重點難點，需要學生進行思考，并要求學生知道每一個步驟這樣操作的原因與意義，并通過“舉一反三”思考是否有其他實驗方法能夠達到同樣的實驗目的。通過讓學生自主設計實驗流程還能夠提高學生的創新能力。

例如，在講解滑動變組器時，讓學生自主進行設計滑動變阻器在電路中的連接方式，并將實驗數據認真記錄下來，比較不同位置的滑動變阻器對電路的影響。自主實驗給了學生自主探究的機會，激發了學生的學習欲望，促使他們主要思考、分析、探究，參與知識形成與發展的全過程，培養了學生的創新思維。

3.優化實驗教學構建初中物理高效課堂的措施

3.1 實驗教學中發揮學生的自主性。初中實驗教學中要充分發揮學生的自主性，解放他們的大腦與雙手。

3.1.1 讓學生自己根據教學內容開發新的實驗。學生作為實驗的組織者，主動去思考還有哪些實驗能夠證明相關的物理理論，在思考與探尋的過程中讓學生自主的進先物理實驗。在學習機械能與內能的時候，概念較抽象，學生理解較困難，而一般的實驗學生又不感興趣。此時，應引導學生從身邊的現象入手，豐富課堂資源與課堂話題。例如，聯系電影中的紙牌跳起來的場景，學生自己設計將橡皮筋套住紙牌的實驗，通過反復的按壓，學生不僅非常感興趣，而且更容易理解彈性熱能如何轉化為動能。

3.1.2 盡量讓學生獨立完成實驗。在課堂物理實驗中，教師應給予學生充足的時間，讓他們獨立完成實驗，自已查錯糾錯，這對于學生思維的完整性與嚴密性大有裨益。學生的獨立性應該體現在實驗的整個過程中，例如在測試大氣壓強存在的實驗時，首先要在易拉罐中注入少量水，然后用酒精燈對易拉罐進先加熱，最后將罐口堵住。這個實驗的每個環節，學生都要獨立完成，如果教師不停在旁邊指點，學生將會失去理解為什么只能加少量水、什么時候堵塞罐口的機會，那么自主實驗的效果將會大打折扣。

3.1.3 讓學生自主發現問題，先告訴學生物理結果再讓學生去實驗將會失去很多樂趣。鼓勵學生自主發現問題，教師可以設置一定的情境，讓學生在熟悉的環境中進先探究。例如在學習聲音的現象時，先提出問題按在桌邊上的尺子如何能發出更大的聲音，然后讓學生進先猜想，最后讓學生在課桌上拿出自己的尺子進行動手實驗來驗證自己的猜想。通過實踐，再引導學生進行思維拓展，生活中是不是還存在類似的現象。通過這種不斷深入的物理課堂實驗教學方式能夠有效的提升學生學習的自主性。

3.2 將實驗教學與生活緊密相連。將物理實驗教學與生活緊密相連就是要引導學生從日常生活中發現物理現象，將這些觀察到的現象與物理理論知識相結合，從而增加對相關物理知識的理解。通過對生活中物理現象的探索與思考，全面提升初中生的物理綜合素養。

3.2.1 要激發學生的學習興趣，可以通過創設課堂情境與課堂氛圍來實現。例如，教師在講解“力的相互作用”時，可以將兩個彈簧測力計互掛并拉引，讓學生聯想拔河比賽進行理解。同時，教師還可以真實的舉辦一場拔河比賽讓學生在體育運動中真實的感受“力的相互作用”。

3.2.2 教師要幫助學生挖掘生活中的物理素材，例如在學習關于“浮力”的物理知識時，教師可通過實驗結合生活實際來講解不同體積不同密度物質所受的浮力的區別。教師可以先在一個較大的容器中加滿水，將三個體積相同密度不同的物體放入水中，讓學生觀察物體的漂浮情況，同時讓學生聯想自己游泳時戴游泳圈與不戴游泳圈所感受到的浮力的大小，并讓學生思考其中的原因。同時，教師還可以鼓勵學生在課后進行相關實驗，通過課堂實驗與生活體驗相結合，讓學生更容易掌握浮力的相關物理概念。

進一步加強生活與物理教學的聯系，需要鼓勵學生經常用物理原理去解釋生活現象，例如在講解“熱現象”過程中，讓學生觀察生活中熱水壺燒熱水的現象、比較電冰箱夏季與冬季不同的物理現象等，讓學生在自主的發現與思考中探尋物理原理。

3.3 通過微課教學提升課堂的趣味性。微課教學使課堂更加豐富多彩，提高課堂的開放性、可視性，增加物理實驗課的直觀性，提高學生對于物理知識的理解能力。一堂物理課的課堂導入對整節課的有效性具有非常重要的影響，利用微課進行課前導入，通過圖像、動畫、聲音等激發學生的學習欲望，提高學生的學習興趣。例如，在學習“凸透鏡成影規律”的內容時，教師可以通過微課展示生活中利用凸透鏡的場景，讓學生在熟悉的生活場景中思考其中的物理原理。物理概念抽象難懂，不同的學生接受能力不同，而微課能夠幫助教師有效實施分層教學，充分秉承因材施教的教學理念。如在學習的電路相關知識點時，教師可以錄制不同的微課，簡單的微課內容是講解一般的串聯與并聯，而難度高的微課可以講解復雜的電路模型，讓學生自主選擇適合他們的學習難度，并通過自身努力逐步實現難度的提升。微課學習的重點是激發學生的探索欲望。微課應主要展示學習中的重點難點，例如在學習二力平衡時，利用微課進先實驗展示時，可以方便有效地在微課中標出哪些是實驗的重點，哪些時實驗的難點，從而便于學生反復觀看反復理解，加深記憶。

3.4 創新探究實驗,激發學生的思維深度。學生作為物理課堂上學習的主體,需要讓其通過科學的方法對知識點進行探究，通過這樣的方式可以讓學生更好的進行自主學習，同時拓展學生的思維深度。其主要目的是為了讓學生可以在不斷地探究過程中更好的發現和掌握科學的學習方法,最終實現強化學生探究能力的目的。不僅如此,老師還可以采用多種新型的物理元素來將學生的探究積極性調動起來,部分學生會對各種新奇的物理器材和設備充滿好奇心,從而激發了學生的實驗興趣。例如:老師在教學大氣壓強的相關物理知識時,可以指導學生通過自己動手來感受實驗效果,老師可以嘗試著將課本上課堂演示實驗轉變為為學生物理探究實驗,結合實驗內容給學生提供實驗過程中所需要用到的物理實驗器材。不僅如此，老師還可以引導學生多做一些能夠證明大氣壓強真實存在的實驗,并通過小組合作的模式讓各個小組在實驗進行的過程中將實驗數據進行準確的記錄，在記錄的過程中學生會不斷地對數據進行思考,同時還可以激發學生的實驗創新能力。

3.5 創新課外實驗,拓展學生的課余生活。課外實驗是物理實驗教學，實現物理高效課堂中非常重要的部分，在初中物理實驗的課堂教學過程中,物理探究實驗不僅能夠讓學生在實驗過程中加深對知識點的了解,幫助學生有效的掌握知識點。于此同時，學生在參加實驗活動的過程中可以在動手的過程中加深實驗的印象，更加深入的了解實驗中各個環節的理解。但是日常的物理實驗課程教學的時間有限,在實驗空間上偶爾也會存在限制，因此除了課堂之上教師還需要利用課外時間,對物理實驗進行拓展同時轉變傳統的物理實驗活動,讓學生通過課外實驗從多個方面感知和體驗物理知識。因此物理教師可以以課堂作為主要教學場所,并適時的開展課外實驗,這樣一來不僅可以激發學生的學習興趣,還能鞏固課堂中所學的知識。

例如，在學習完聲音相關的物理知識點時,物理老師可以讓學生通過所學的知識利用用身邊的材料制作“土電話”；在教學完熱能現象之后,物理教師可以讓學生制作冷水拔冰”；在學完光的傳播途徑后,物理教師可讓學生制作小孔成像實驗，通過豐富有趣的課外小實驗，不僅可以鞏固學生的課堂知識，同時也豐富了學生的課余生活。

3.6 自制教具構建高效課堂。在開展實驗的過程中,物理教師可以以物理教材的內容為主要依據,將物理原理通過實驗的方式呈現在學生的面前,以此加深學生對相關物理實驗知識的理解。有時教材中提供的實驗，在實際的演示過程中并不能達到理想的效果,此時物理教師可以通過自己動手自制教具的方式對實驗進行改良和創新。例如:教材中的小孔成像實驗,在教材中我們需要觀察燭焰在薄膜上形成的影像,但在實際實驗教學過程我們會發現由于實驗用的蠟燭火焰亮度太低,從而照成實驗中蠟燭的成像非常不清晰,因此教師可以通過自制教具,對此進行了改進。此處教師可以用發光的二極管組成光源來取代實驗中的燭焰,這樣一來不僅實驗中的像非常清晰，可以讓學生非常清晰的看出影響是倒立的。同時在實驗中,教師可以引發學生產生以下思考:(1)為什么叫“小孔”成像?大孔會怎么樣?(2)小孔的形狀改變是否會引起成像形狀改變?(3)小孔成像的大小是否會變?受什么因素影響?不僅如此教師還可以對教具和實驗進行拓展，例如:(1)增加光圈,通過對光圈孔徑由小到大的調節,可以演示“小孔成像大孔成影”現象。(2)選用2個盒蓋來改變孔的形狀。(3)物體和光屏可以在軌道上滑動,就可以探究像的大小與物到孔的距離和光屏到孔的距離的關系。再如:在學習電壓時,如何教會學生認識電壓的作用是本章節的教學難點，為了讓學生更好的理解這一知識點,物理教師可以通過使用類比法對知識點進行教學,通過水壓類比于電壓從而使學生建立電壓的概念。此時物理教師可以利用:3個塑料瓶、1個閥門、1個小葉輪、幾根水管、1個抽水機,來自制實驗教具；而實驗的電路部分:電池、開關、小燈泡、LED光帶，實驗中告訴學生用水輪機帶代替燈泡，閥門代替開關，抽水機比作電源。通過這個實驗可以讓學生更加直觀的認識到電壓的作用以及電流產生的原因。自制教具的引入,有效彌補現有教學儀器的不足,通常能在教學中獲得良好的效果。

3.7 運用信息技術構建高效課堂。將信息技術與網絡資源和教學內容進行緊密的結合,從而突破傳統物理教學實驗中單一、枯燥的劣勢。在實驗過程中現象不明顯或由于實驗條件有限而無法實現的實驗,就可以通過信息技術模擬完成。再者在實驗過程中，學生時常會遇到一些問題,此時我們可以用信息技術手段及時進行記錄,便于實驗后對實驗過程進行反思和交流分享，發現實驗中的不足之處，了解實驗失敗的原因。

例如，學習浮力的知識點是，通過實驗模擬輪船從河里駛入海里,輪船排水體積變化。在教學中,物理老師可以用牙膏皮制作一條小船，來模擬輪船，但是由于實驗過程中現象的僅僅存在輕微的差別,導致對比存在一定的困難。此時物理教師可以通過信息技術手段對實驗現場進行拍照對比,讓學生更清晰地看到這種變化,然后再通過對原理的分析,使學生對相關知識的認識由感性上升為理性。

結束語

初中是學習生涯的關鍵階段，學生普遍面臨較大的學習壓力，初中物理抽象難懂，如果還是沿用傳統的教學方式，將會讓學生失去對物理學習的興趣。而優化實驗教學，構建初中物理高效課堂的教學策略切實可行。教師運用實驗教學策略能夠幫助學生將抽象的物理概念進行直觀展示，讓學生全面系統的掌握物理知識，并在實驗的過程中提高學生的實踐能力、與動手能力。在初中物理實驗教學中應充分發揮學生的自主性，創新課堂教學模式，借助微課等新型媒體，增加初中物理教學的趣味性，打造高效的物理教學課堂。