教學創新試析初中物理實驗教學方法的創新思路

文/佛山市南海區南海實驗中學 陳芷睛

實驗教學能夠有效地激發學生物理學習的興趣以及熱情，鍛煉和發展學生的觀察與探究精神，生活實例與趣味性實驗現象的引入，更能讓學生感受物理學習的樂趣與魅力，進而逐步形成系統的物理知識體系。

一、結合學生學情，創新實驗教學模式

實施創新實驗教學，需要根據學生的特點和實際情況，選擇合適的實驗教學方法。例如，針對初中生好奇心強、活潑好動的特點，可以采取引導發現學習的方式，通過設置問題情境、提供實驗器材、引導學生自主探究實驗現象和規律，培養學生的探究精神和創新能力。在實施過程中，要注重實驗教學內容的開放性和綜合性，將實驗教學與其他學科知識進行整合，培養學生的綜合能力和創新思維。

例如，在“探究光的折射規律”實驗中，可以引導學生綜合運用幾何、物理、化學等學科知識探究光的折射現象，培養學生的跨學科綜合能力。具體如下：（1）問題引導。在“光的折射與全反射”實驗中，教師可通過問題的設置引導學生自主探究光的折射和全反射規律，激發學生的探究興趣和創新意識。（2）團隊協作。進行“光的折射與全反射”實驗時，教師可以組織學生進行小組競賽，讓學生在團隊協作中增強實踐能力和合作意識。（3）自主探究。在“光的折射與全反射”實驗中，學生可自主選擇實驗器材、設計實驗方案，通過觀察和分析實驗現象，得出結論。（4）反省總結。實驗結束后，組織學生進行反思和總結，分析實驗的成功與不足之處，提出改進措施。

二、以學生為主體，創新基本實現模式

在實驗教學中，關注學生的主體地位，能夠顯著激發學生的積極性和創造力。因此，在實驗備課過程中，教師要關注學生的個體差異和發展需求，根據學生的實際情況制定個性化的教學方案，下面就是以學生為主體的實驗教學基本實現模式：

例如，“探究杠桿平衡條件”的實驗開始前，教師可以出示“動力×動力臂=阻力×阻力臂”的同時，組織學生們以小組為單位，共同學習杠桿平衡的基本原理。在理清實驗原理后，再進行分工合作，如有人負責操作，有人負責記錄，有人負責分析等，如圖1 所示。通過團隊協作，學生可以了解實驗所需的杠桿、支架、砝碼、螺旋測微器等設備的正確使用方法。在實驗過程中，教師應當演示并教授學生正確的操作方法，引導學生自主完成實驗操作，記錄不同砝碼和不同距離的杠桿平衡數據。在數據記錄的同時，學生應學會分析數據，找出各因素之間的關系，得出結論。同時，教師應當引導學生學會在團隊中表達自己的觀點和看法，鼓勵學生進行討論和交流，指導學生們撰寫實驗報告，進而更好地回顧和總結實驗過程，加深對物理原理的理解?；蚴峭ㄟ^閱讀實驗報告了解學生對實驗的掌握情況，及時調整教學策略，有效地提升物理實驗效果。

圖1 基本實現流程圖

三、提升演示實驗的效果與品質

提升演示實驗的效果與品質，是創新實驗教學的重要組成部分。演示實驗教學中，教師要選擇合適的實驗器材和教學方法，正確應用實驗器材，并完善實驗教學評價。例如，在“探究影響電阻大小的因素”實驗中，教師可選擇具有生動直觀現象的電學器材，并利用多媒體向學生介紹實驗儀器的構造與使用技巧，通過規范的操作和細致的講解，進一步指導學如何生觀察實驗現象和數據的變化，由此及時糾正學生的錯誤操作和不良習慣。提升演示實驗效果的要點如表1 所示。

表1 創新實驗教學要點匯總

四、聚焦實驗的創新性，革新物理實驗評價

如何評價實驗是否創新、創新程度，是落實學科核心素養培育要求，進一步發展學生觀察能力和思維能力的關鍵，也是構建良性循環的物理實驗教學機制的必然要求。在教學中，教師從實驗的創新性、創新價值入手，構建對應的物理實驗評價體系，力求持續促進初中實驗創新，圖2 和表2 是初中實驗創新的評價內容與流程：

表2 初中物理實驗評價表

五、 利用微課展開初中物理實驗教學

首先，實驗演示。實驗演示是實驗教學的重要組成部分，也是學生理解物理概念和規律的關鍵。初中物理教師可利用微課，借助視頻、動畫等多媒體手段，將實驗操作過程形象生動地展示給學生，吸引學生的意力的同時，幫助學生在實驗前快速掌握實驗的方法和技巧。例如，在“探究光的折射現象”實驗中，教師可以利用微課展示實驗的操作過程和實驗現象。學生通過觀看視頻，直觀地了解光的折射規律，從而更好地理解光的折射原理，為有序實驗操作奠定良好基礎。

其次，虛擬實驗。虛擬實驗具有仿真性、可重復性和安全性等特點，可以幫助學生更好地掌握實驗原理和實驗方法。在微課中，教師可以利用虛擬實驗軟件，讓學生在計算機上進行模擬實驗操作，既避免真實實驗中的風險，也可讓學生在反復練習中熟練掌握實驗技巧。例如，在“探究電路的連接關系”實驗中，教師可借助虛擬實驗軟件，指導學生進行電路的連接和斷開實驗，如下圖3 所示。通過模擬操作，加深學生對電路連接原理與方法的認識，提高實驗教學的效果。

最后，實驗反思。實驗教學結束后，教師可借助微課，引導學生們對本次實驗的成功經驗和不足之處進行總結，并分享實驗過程中的亮點和不足，同時提出改進措施，以便更好地提高實驗教學的質量和效果。例如，在“探究物體的浮沉條件”實驗反思微課中，教師可以總結學生在實驗過程中出現的問題，如測量誤差較大、實驗操作不規范等。針對這些問題，發起話題討論，讓學生們通過觀看反思視頻，了解自己在實驗過程中的不足之處，集思廣益，尋求解決之道，由此不斷地改進、優化實驗教學。

結語

實驗是初中物理教學的重要組成，新時代下，初中物理教師要立足學生、實驗等多重視角，重新審視實驗教學的價值、目的與重要性，遵循以學生為主體、教師為主導、實驗為主要過程的原則，充分利用現代信息技術、新的教學理念以多樣化的教學手段，來取代傳統的教學模式，使得學生能夠在技術的支持、教師的引導、同伴的合作下對物理實驗產生強烈的興趣，并結合生活實際研究實驗現象，通過實驗操作來深化對物理知識的認識與理解，進而發展自身的研究能力、創新思維能力，為今后學習、成長與成才奠定良好基礎。