以学生为中心的实验教学课堂组织形式研究

徐琛

摘 要： 实验是物理教学中的重点环节，在传统的物理课堂上，实验是由教师完成的，其主要功能是演示；而在新课程下的初中物理课堂上，教师应注重让学生参与实验和自主动手进行实验，实现以学定教，体现学生的主体地位，提升学生对知识的客观认识。在实践中，以学生为中心的实验教学课堂组织形式有很多种，本文结合初中物理新课标中的实验设计，围绕如何有效组织学生开展课堂实验进行了探讨，以期为打造高效物理课堂献计献策。

关键词： 初中物理 实验教学 课堂组织 组织形式

新课改的实施是我国基础教育的一个转折点，新课改前，初中阶段的物理教学可以用两个关键词概括，一是应试，二是形式。其中，前者表明新课改实施前的物理教学预设目标，后者则突出物理课堂教学的特点。新课改提出了课程目标、课程结构、课程内容、课程实施、课程评价和课程管理六大改革要点，其中，课程实施改革是新课改的重中之重。其基本理念为变“要学生学”为“学生要学”，注重激发学生的学习兴趣，发挥学生在课堂上的主体作用。这也对当前的初中物理课堂教学提出了新的挑战[1]。如何体现学生在物理课堂上的主体地位，由教师演示实验转化为组织学生自主进行实验，是教师在当前所面临的一项重要课题。基于此，笔者结合新课改对初中物理教育所提出的要求及新课标中的实验设计，探讨了应如何有效组织学生开展课堂实验，以期为打造高效物理课堂献计献策。

一、初中物理新课标的实验设计及其对教师的要求

初中物理新课标中的实验设计是以自学、实验探索为核心的，其主旨在于学生的自学及其自学的延伸，即自主实验。其基本内涵是理论与实践相结合，其中，理论是通过自学所体现出来的，通过自学，学生首先掌握课题的基本内容，同时提出问题，从而对知识有一个理论性的基本认识；而实验探索则是对学生通过自学所提出问题的一种解答，其实质是一种实践性的验证过程。

初中物理新课标对教师应当如何引导学生进行实验提出了很多要求，从表面上看，自学完全是学生的自主行为，然而，这种自学必须与教师的组织引导相结合，即：教师首先为学生指明实验的内容、方法和目的，从而避免学生因盲目实验而带来负面效应。以学生为中心的自学、实验探索模式适用于学生，但为了取得更好的效果，因此需要教师采取一些措施提高学生自主实验的有效性，对此，笔者一贯的做法是对学生进行分组，让学生通过小组合作的方式进行自学和实验探索，如此，更能发挥自主实验的作用和价值。

从意义方面看，组织学生进行自主实验的教育意义体现在三个层面：一是培养学生的自主学习意识，提升自学能力和团队合作能力；二是为学生创造一种任务驱动式的学习环境，引导学生积极探索，拓宽学生视野；三是为提高课堂教学的有效性奠定基础，在自学、实验探索教学模式下，学生对课题已经有了一定的了解，由此课堂学习也会事半功倍，提高学习效率，更好地吸收知识。

二、以学生为中心的实验教学课堂组织形式探索

1.创设开放性实验场景，引导学生自主实验。

在初中物理课堂教学中，设计开放性实验场景是组织引导学生进行实验的重要举措，在实践中，创设开放性实验场景需要教师结合初中物理新课标中的实验设计，将一些概念、定理和规律等与实验相融合，使学生在自主实验时能够发现问题并解决问题。

如在“磁体与磁场”一课中，笔者所采用的组织形式为先提出实验要求，并为每个小组发两根条形磁体和一个马蹄形磁体，还有一些铜片、铁片、硬币等，让学生用这些道具进行游戏式实验。同时不断对他们进行引导，让他们发现将条形磁体、马蹄形磁体分别和铜片、铁片、硬币进行接触会产生什么现象，它们相互之间接触又有什么现象，其中蕴含什么物理规律。

此外，教师可利用物理课本中的一些演示实验，让学生自主采集实验材料，自主设计实验过程，以及亲自动手进行实验，从而创设开放性的实验场景，强化学生的学习效果。如“纸盒烧开水”、“制作针孔照相机、制作潜望镜”、“自制小天平、量筒”、“自制潜水艇模型”、“自制小手电筒”、“制作简单电动机”等，这些实验都有很强的趣味性和知识性，十分贴近学生的生活，符合初中学生好奇、好问的心理。创设这样的实验场景，有助于调动学生提出问题的积极性，同时能够有效丰富学生的学习体验，激发学生的创造性思维，提高他们的动手动脑能力，使学生从实验中获得更多知识。

2.增强课堂实验的趣味性。

初中物理课堂教学的预期目标基本是通过实验实现的，因此，实验是物理课堂教学的核心环节。对于实验的设计，教师应注重将实验与实例相结合，同时创设趣味性实验，丰富学生的学习体验，提高他们的学习兴趣，让理论与实践相结合，从而强化学生的学习效果[2]。

在“电阻”一课中，笔者为学生创设了“测量灯泡工作时的电阻”的实验。在笔者的引导下，学生根据电路图正确接好实验电路、闭合开关后却发现灯泡不亮。此时笔者抓住这一机会，让其他学生想一想，讨论一下，这种情况可能是什么原因造成的？学生A提出：可能是灯泡坏了；学生B提出：电池是不是没电了；学生C提出：灯有没有电流通过；学生D提出：开关是不是接触不良，等等。回答后笔者适当进行鼓励并追问：那么如何验证你的想法？这样，学生通过对问题的思考和回答，极大增强了学习体验，积极地提出问题和看法。通过练习反馈发现，这节课的教学效果很好。通过这种开放性实验场景的创设，久而久之学生提问的数量就会增加，提问的质量会不断提高，提问能力会得到强化，学生也会从中获得知识。

此外，因地制宜，组织学生利用手边的一些简单工具进行实验，也是促使学生吸收知识的重要举措。在课堂教学中，以丰富的物理现象和实验为基础，努力创设课堂情境，并结合物理新课程图文并茂的特点，充分利用好身边的学习用具及物品，做些小实验，是激发学生学习兴趣的重要举措。例如，用刻度尺测量物理书的长度（学习使用刻度尽测量长度）；用刻度尺测量物理书的厚度从而算出一张纸的厚度（学习特殊测量方法——测多算少法）；将铅笔放在两个手指之间用力顶住，比较两个手指不同的感觉（学习压强大小的影响因素）；在水平的桌面上叠放一堆棋子，用直尺快速打击最底部的棋子，底部被打棋子飞出而其他棋子下落静止于原地（说明物体具有惯性），等等。

3.组织学生进行与生活相关的实验，提高学生的知识应用能力。

以学生为中心，在进行开放性物理实验设计时注重联系日常生活，使学生深切感受到生活中处处有物理，从而激发学生参与实验的强烈愿望，让他们通过实验获得有活力的知识，真正实现从物理走向生活，是教师的重要责任。在课堂上组织开展与生活相关的实验是一项系统工作，教师需要将学生的心理、实验和生活紧密联系起来，在激发学生学习兴趣的同时也从中获得知识，这才是组织学生自主实验的初衷。

如让学生利用自己的身体进行实验：讲“声音的特征”时，让他们用手摸着自己的声带体会一下发声时声带的振动，同时让他们集中精神倾听窗外传来的各种声音，辨别其中哪些是悦耳的声音，哪些是令人不安的声音；学习“摩擦力”时，让学生双手搓动，感受摩擦力的存在，并通过双手用力体会摩擦力的变化，等等。再如利用生活中的现象设计实验，加深学生印象。讲“气体的压强”时，笔者引导学生开展了“酒瓶吞鸡蛋”的实验：用一个空酒瓶，将燃烧的纸条迅速放入瓶中，将准备好的去皮熟鸡蛋小头朝下堵在瓶口，随着火的熄灭、白烟升起，啤酒瓶把鸡蛋“吞”进了“肚子”里，等等。生活中的资源是取之不尽用之不竭的，知识来源于生活，最终也将流向生活。让学生学会自主挖掘生活中的资源，利用更多的生活资源进行理论知识验证，比任何教师的讲解都更有说服力。

综上所述，课堂实验是一种行之有效的能够提高学生学习能力和教学质量的教学策略，因此，在教学中，教师需要进一步结合初中物理新课标中的实验设计，不断拓展并完善课堂实验，以学生为中心，注重发掘实验潜在的价值，使其能够更好地为达到三维目标而服务，为打造高效课堂而服务，为落实新课改要求和培养高素质人才服务。

参考文献：

[1]閆建静.以学生为中心的分组实验教学的探讨[J].大观周刊，2012（32）：226.

[2]丁红云.开发趣味物理实验，提高学生学习兴趣[J].吉林省教育学院学报（中学教研版），2009（12）：83.