初中物理實驗教學中學生操作能力的培養策略探析

鄧麗霞

（臨夏縣漓水初級中學 甘肅 臨夏 731800）

學用結合、手腦并用的觀念，對物理教學具有一定的啟示作用。為了培養學生的實操能力，讓學生熟悉掌握物理知識，還需要通過實驗教學，引導學生深度學習與應用。物理教學需要引導學生主動觀察動手實踐。作為一名物理教學者，更需要在授課之前提前做好教學準備，并改變應試思維的影響，通過“理論+實踐”的方法，引導學生規范操作，養成良好的實驗習慣。通過實驗教學，不僅能夠直接提高物理課程教學效率，還能使學生養成實事求是、科學嚴謹的態度。為此，在實驗教學之中，教師可以通過帶領學生熟悉儀器，培養學生養成良好的實驗習慣，在注重安全的前提下，讓學生循序漸進地自主探究，這是培養學生綜合素養的關鍵。

1.初中物理實驗教學的研究背景

為了提高學生的操作能力，教師在授課時需要秉承著科學性原則、安全性原則、探究性原則，讓學生在有科學依據的前提下，在保證安全的前提下規范操作，在自主思考的前提下，深度探究[1]。任何一個理念、定理都經歷著由感性到理性抽象的歸納過程。在實驗教學設計之中，需要不斷引導學生，讓學生主動做實驗，親自體驗實驗，只就如此，才能讓學生知其然，也知其所以然。

初中學生實驗操作能力的培訓與其知識基礎有關，還與初中學生動手能力、思維能力等息息相關，提高學生的實驗操作能力并非一蹴而就的，需要教師長期堅持與引導。教師不僅是物理課堂的承載者，更是設計者、引導者。結合素質教育的理念，只有落實“以學生為主”的教學理念，以學生的視角展開教學與引導，讓學生積極配合，主動參與，自覺認知，才能切實提高學生的學習體驗感，讓學生在趣味實驗之中不斷成長。同時，在實驗教學之中引入生活性的內容也能達到激發學生主觀能動性的目標。

2.現行初中物理實驗教學中存在的問題

2.1 學生方面的原因

2.1.1 缺乏良好的實驗習慣

由于學生的年齡特性，在通常情況下，學生的實踐興趣較弱。部分學生在參與物理實驗之中，并不會主動思考實驗態度過于“輕浮”，認為反正自己已經知道結論了做不做實驗都一樣，甚至部分學生還會在實驗操作的過程中與同學嬉笑打鬧，這樣不嚴謹的實驗態度也在某種程度上影響了學生實踐能力的發展。再加上許多學生不按規程來操作，以習慣性的動作代替科學性的操作，沒有良好的實驗習慣[2]。

2.1.2 操作不規范，對實驗缺乏興趣

在實驗課堂上，部分學生往往不能正確的使用儀器，操作不夠規范。比如：在使用某些儀器之前，不知道要調零、沒有調零的習慣、不能選用合適的儀器進行測量等。這些問題也直接影響了最終的實驗效果。

2.2 教師方面的原因

2.2.1 應試思維影響，重知識輕實驗

受到應試思維的影響，大多數物理教師仍然將教學的重點放在知識理論授課之上。為了讓學生在考試之中取得良好的成績，在實驗教學中，部分教師往往一筆帶過或采用演示法的方法進行授課，沒有安排合理的時訓訓練，尤其是課后小實驗，這些問題導致了實驗教學效率不高。再加上部分學校受到經費限制，缺乏專業的物理實驗設備，這些問題不僅影響了最終的實驗效果，也直接增加了學生在實驗過程之中的安全隱患。

2.2.2 備課不夠充分

由于初中學生學習壓力較大，課時比較緊張，部分教師為了節約課堂時間，在課堂上只是簡單的解釋一下實驗現象，導致學生并不能準確掌握實踐操作的方法，也不利于加強學生的學習體驗感[3]。由于部分物理課程安排不夠合理，缺乏實驗課程或實驗課程安排的過于集中，再加上物理實驗課程缺乏科學的評價，不能全方面的反映學生的實驗能力與技能。通常情況下，實驗評價是以實驗報告的形式來展開的，這樣的評價方式具備著一定的弊端，比如：部分學生可能會在實驗報告之中抄襲他人的成果，這使得評價結果不夠公正；同時，實驗報告并不能完全反映學生在實驗過程之中的表現，一些重要的技能考核，操作步驟可能會被忽略。因此，為了提高學生的實驗操作能力，還需要教師采用更加科學的實驗評價方式來全面評價學生的實驗能力與技能，重視實驗安全問題，改變傳統的教學方法與思維，以切實提高教學質量與效果，發展學生的實操能力。

3.培育學生實驗操作能力的必然性

3.1 有助于強化學生的探究自主性

強化和提高學生的實驗操作能力的重要性不言而喻。在進行物理實驗教學過程中，不僅能夠便于學生深度理解物理知識，更能夠活躍學生的理性思維，為學習者今后的發展打好堅實的基礎。物理實驗過程對于物理學習十分重要，這能夠讓學生更加直觀的了解物理知識的原理。由于學生正處于身心發展的關鍵時間段，物理知識抽象性較強，這也無形增加了學生的學習難度。對于一些較難理解的物理現象，通過物理實驗，能夠活躍物理教學，也符合素質教育改革背景下的要求，讓學生深刻理解抽象的物理原理。物理本就是一項基于實驗的學科，許多重要的概念與規律都是通過實驗來得出的。只有學生親自動手實踐，才能夠讓學生深入的理解這些概念與規律，感受到物理知識的真實性與可靠性，為今后的學習與發展打好堅實的根基。

3.2 有益于加深學生對學科實驗的認知能力

實驗操作也能直接強化學生的實踐能力與創新精神，讓學生形成獨立思考與解決問題的能力。在實驗過程中，學生主動思考與觀察，也能提升他們獨立思考與解決問題的能力。同時，相對于單純的理論學習，實驗操作更具有挑戰性和趣味性，這能夠吸引學生的學習興趣，還能讓學生在實驗過程之中感受到學習物理帶來的樂趣[4]。

3.3 促進學生綜合素質發展

實驗操作是學好物理的必然前提，也是發展學生綜合素養的需要。隨著社會的發展與科學技術的進步，只有提高學生的綜合素養，讓學生具備實踐能力、創新精神，才能為學生今后的發展夯實根基。實驗教學能改變傳統理論性為主的教學方式，讓學生真正理解學習物理知識的真正魅力，實操能力的強化是學生能更好地適應未來的發展與需求，成為具有實踐能力、創新精神的新型人才。因此，作為一名物理教師，更應該重視學生實踐操作能力的培養，不斷改進教學方法，為學生營造和諧的實驗條件，讓學生主動探究與思考，通過小組合作、知識競賽等模式進行深度研討，以讓學習者的實踐操作能力不斷成熟。

4.初中物理實驗教學培養學生實操能力的注意事項

4.1 實驗器材檢查操作

中考對實驗考察也一直是一個專門的題型，尤其是對實驗器材使用，實驗步驟，規范性和錯誤實驗操作的判斷都是基礎實驗操作實驗題的必考部分。為了提高物理教學效果，提高學生的操作能力，教師在具體教學中需要注重學生實驗器材檢查操作能力的培養，不同的實驗需要的器材可能不同。因此，保障實驗的器材完整性是極其重要的，在沒有缺失破損的前提下，引導學生順利完成實驗。如果存在著實驗器材有污損現象，也可以培養學生進行誤差分析與假設判斷。

4.2 實驗器材收納整理

實驗前后的實驗器材檢查與收納工作極其重要，在每次實驗完之后，也需要學生正確的將實驗器材進行收納并歸置到位。整理實驗器材也是培養學生操作能力的重要一步，錯誤的收納不僅會損壞實驗器材，甚至會導致實驗器材報廢，尤其是組合類的實驗器材，比如電路器材整理更是需要養成良好的實驗操作習慣。

4.3 突發情況實驗操作

突發情況，在實驗過程之中不可避免。遇到突發狀況時，學生如何應對就顯得極其重要了。在培養學生操作能力的過程之中，也需要教師不斷強化學生的心理素質，讓學生在遇到突發情況時做到臨危不亂。比如：如果出現操作不當，導致實驗桌面酒精著火，則需要用濕抹布去正確的滅火。實驗操作的規范性，可以保護實驗器材和實驗數據的完整性，對學生的實驗體驗感也有極大的提高。

5.提高初中學生實驗操作能力的路徑

5.1 設計充滿趣味的實驗教學，激發學生主動探索的意識

在新課程改革的背景之下，優化物理實驗教學方案，調動學生主動思考，主動探究，創建有效的實驗教學課堂，活躍課堂氛圍，是提高物理教學效率的關鍵。在傳統的實驗教學之中，大部分教師為了提高物理教學效果，讓學生在考試之中取得良好的成績，往往通過演示法等形式進行授課[5]。這樣的教學方法，使得大部分學生思維固化且不靈活。為了解放學生的思維，還需要教師設計充滿趣味的實驗教學課堂。從學生感興趣的角度出發，以激發學生的實驗探究意識。在上實驗課之前做好充分的準備是順利完成實驗教學的前提條件，教師必須要深度研究教材，熟悉教材，明確實驗教學的目的，實驗探究的思路，對學生要求嚴格，使學生養成嚴謹，科學求知的態度。初中學生剛剛接觸物理，缺乏物理實驗素養，到實驗課總是抱著好玩的態度，不認真操作，敷衍了事，這容易造成實驗課堂場面混亂的局面，一節實驗課下來毫無收獲。為此教師需要引導學生反復琢磨物理規律，通過實驗自主探究與總結。并鼓勵學生大膽創新，采用學生喜聞樂見的方法，開闊學生的思路，提升學生的實驗操作能力。

如在學習初中物理“信息傳遞”的相關內容時，教師在課堂教學時就可以結合實際生活設置一些問題和教學情景，就以電話是如何傳遞信息的？數字通信與模擬通信的區別在哪里？通過問題導入的方式調動學生的學習積極性。除此之外，教師還可以設置具有生活性、挑戰性的物理實驗，組織學生以小組為單位，分組挑選實驗項目并交流分享心得。通過這樣的教學方法，不僅能夠提高學生的操作能力，還能鞏固所學知識，解放學生的思維。

5.2 使用多媒體導入實驗教學，突出實驗課堂知識重難點

為了提高物理教學的效率，需要踐行陶行知教育思想觀念。陶行知先生曾說：“生活即教育?！痹趥鹘y的物理實驗教學中，部分教師為了提高學生的物理成績，往往采用簡單演示等方法進行物理實驗教學。這樣的教學方法并不利于學生養成科學的實驗態度，甚至會使部分學生抵觸物理產生厭學情緒。為了將學生的知識應用能力整體提高，讓同學們能夠將物理知識應用于實際生活之中，教師需要明確生活與教育的關系，突出“以學生為主”的教學理念，突出“做是學的中心，也是教的中心?！蓖瑫r，更要解放學生，引導學生主動參與實踐分析問題。常言道：“興趣是學生最好的老師?！睘榱俗屚瑢W們提高積極性主動性，對物理實驗產生興趣，教師需要設計豐富有趣的教學情境，將抽象的物理實驗與生活相結合，合理運用多媒體突出實驗細節，以優化物理實驗。例如，在實驗教學之中，很多物理實驗由于缺乏實驗器具，導致實驗無法順利的進行。此時，教師就可以運用多媒體技術，將實驗的流程錄制下來，通過視頻對學生進行細節講解，引導學生抓住實驗重點，以提高學生的核心。除此之外，還可以通過“翻轉課堂”等教學手法，在實驗課堂之前將實驗的流程制成微課視頻，并發放給學生，要求學生提前做好預習工作，熟悉實驗的細節，然后在正式實驗的過程之中，教師就可以通過小組合作等其他教學手法，讓學生主動操作。

例如，以學習《光現象》這一章節內的“小孔成像”實驗教學為例，為了讓學生理解并掌握小孔成像的基礎知識原理及規律，明白物點與像點的對應關系，提高實驗課堂的教學效率，鍛煉學生的動手操作能力，教師就可以將有關“小孔成像”的知識通過互聯網技術錄制下來，并在課前提前發放給學生，要求學生做好課前預習，并提前了解實驗操作的步驟。在正式教學時也可以圍繞著視頻為學生講解，讓學生更清晰的明白實驗的具體流程，通過不斷的回放講解，讓學生主動思考，主動觀察，進而抓住小孔成像的實驗要點，提高學習者的動手操作能力和思維能力。

5.3 注重學生動手能力的養成，循序漸進的引進實驗教學

強化學習者的實驗操作能力，首先要提高學生的實驗素養。鑒于學生的年齡特征，在通常情況下，學生的學習能力、認知能力還在發展的過程之中，再加上物理知識學習難度較大，部分學生在自主參與實驗操作的過程中可能會出現應付了事、難以專心等現象。同時，與其他學習方式不同，實驗教學除了要求學生具備一定的條理性、觀察力、判斷力之外，更需要讓學生熟悉儀器，保證學生的安全。弟子規曾言：“置冠服，有定位，勿亂頓，致污穢?！睘榱吮Ｕ蠈W生的安全，需要教師引導學生注重實驗步驟的條理性，讓學生認識到實驗操作步驟先后順序的重要性，并將科學嚴謹的態度應用于生活之中。物理實驗旨在必然會使用到多種類的物理儀器和工具。由此，這些物理儀器的正確使用方式也是學生能否做好實驗的關鍵條件。故而，教師必然要注重學生對實驗儀器的觀察和應用，讓學生掌握基本測量儀器的共性，比如：量程。在不損壞儀器的前提下，合理應用。

如在學習有關“摩擦力”的內容時，為了培養學生的實驗操作能力，讓學生通過自主合作探究的過程，加強對所學知識的理解，在實驗教學之中，教師需要落實“以學生為主”的教學理念，準備好相關的實驗工具，引導學生們進行自主制定實驗計劃、實驗結論總結與記錄等，并將學生劃分為不同的小組，引導學生圍繞著“摩擦力的大小與什么因素有關？”讓學生主動探究。此時，教師就可以介入各個小組觀察學生的操作步驟。我們的實驗分為不同的幾個步驟，首先把一個木塊放在木板上，用彈簧測力計拉出木塊勻速運動，這時F1=0.5N，接著再把砝碼放在木塊上進行勻速運動，此時F2=0.75N，然后再把毛巾固定在木板上，用測力計運動拉動木塊，此時F3=1.5N，根據這個結果以表格的形式進行總結，通過實驗數據能夠分析摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度、壓力大小等一些因素有關，通過這樣的教學模式，不僅能夠鍛煉學生的物理思維，還能讓學生親身體驗實踐操作的過程。此時不僅學生的操作能力有了很大的進步，也能強化學習者的綜合素養。

結語

總之，為了直接提高學生的實操能力，需要教師結合教材，落實“以生為本”的教學理念，革新實驗教學方法，讓學生主動參與實驗，并在實驗的過程之中主動發現問題，積極解決問題。只有這樣，學生的實操能力才會不斷成熟，理清物理知識，為學生今后的學習發展打好堅實的根基。