基于自主学习能力发展目标的初中物理实验教学开展策略探究

摘 要：初中物理是教学重点，也是教学难点，不少初中生因为不习惯物理中的抽象逻辑思维特点，从而不愿意主动学习物理。在新课改背景下，学生作为学习主体，其自主学习能力发展得到重视，在物理学科中，实验教学模式对于学生的自主学习能力培养和发展有一定的积极意义。文章从物理教学实践出发，从物理实验教学的开展前、实验中和实验后三个层面来探讨初中生自主学习能力培养和发展的策略。研究结论对于初中物理教学活动和初中物理实验开展有一定的借鉴价值，也能够促进学生自主学习能力发展。

关键词：物理实验;自主学习;初中;教学策略

物理重视实验的科学，通过实验的开展，既可以验证物理猜想，也可以发现和总结物理规律。对初中生来说，通过物理实验方式学到的物理知识，比直接接受课本上现成的结论影响要更加深刻。实验教学是培养初中生物理核心素养的重要途径，让学生在物理实验过程中主动去探索物理问题，不仅可以让学生学习和掌握基础物理知识，而且还能够让学生的自主学习能力发展目标得到实现。在初中物理实验教学中，要想更好地培养学生的自主学习能力，就必须在实验教学过程中讲究一定的策略。

一、 实验开展前引导学生自主做好实验准备工作

要想做好一个实验，就必须充分做好各项基础准备工作，在教学实验中，很多初中物理教师为了节省时间，通常自己就代劳了准备工作，学生只需要按照流程来进行物理实验操作即可，这种做法看似提高了时间效率，实际上对学生的自主学习能力发展并无益处。物理实验的准备工作，对初中生来说是一个很好的自主学习能力培养和发展过程。具体可以从如下几个角度来看。

（一）物理实验原理的预习

初中生所涉及的物理实验，基本上都是基础物理实验，其实验原理都在教材中有所涉及。大部分初中生并没有良好的预习习惯，这就使得学生大部分时候都是在进入课堂教学之后，跟着教师的思路走，这种情况下，学生的自主学习能力没有得到发展。若是学生要参与物理实验的准备工作，他就必须提前预习物理实验原理，这样才能做好实验准备工作。比如说“电阻大小的影响因素”的物理实验中，学生在预习中就会知道其实验原理为：保持电压不变，通过电流的变化来测试电阻的大小。

（二）物理实验思路的整理

物理实验思路，是指在物理实验过程中，应该通过什么样的方法思路来验证物理猜想。实验思路是基于实验原理的，同时在实验原理的基础上，提出一系列可以操作的方法，以上文中“电阻大小的影响因素”的实验为例，其实验思路就是控制变量法，通过控制电流的变化，来测试电阻的大小，不过在测试的过程中，针对同一种影响因素的实验测试，需要基于“同一个实验前提条件”。学生思考物理实验思路的过程，就是对物理知识的一次猜想和预演，有利于其自主学习能力发展。

（三）物理实验要求的把握

在物理实验开展中，物理实验设备、实验材料、实验环境等，都需要认真对待，任何一个环节准备不到位，都可能影响实验教学活动的开展。在“电阻大小的影响因素”中，需要准备电流调节和检测设备，因为电流是变量，电压则可以通过电源或者电池供给。此外还有不同的实验材料，例如不同材质的导线，同一材质但是粗细和长度不同的导线。在具体实验过程中，还要考虑温度等环境因素。学生对物理实验要求把握越准，说明其提前自主学习过程中，对物理实验的了解越深。

二、 实验过程中指导学生自主观察实验现象并记录实验数据

在初中物理实验教学过程中，部分教师习惯于指挥学生操作实验过程，甚至亲自干涉学生的实验操作，这并非是一种好现象。真正要想学生的自主学习能力得到发展，就应该让学生自主开展实验，教师主要负责观察学生实验操作，并且记录下学生在实验中出现的一些问题，留待评价的时候进行讨论。学生在操作过程中，将会真正沉浸到实验体验中去，从而对物理实验产生真正的兴趣和思考，从而推动实验兴趣发展。

（一）学生自主操作物理实验

物理实验是一个拥有诸多步骤的过程，任何一个操作步骤不合理，都有可能影响实验结果，初中生不一定能够兼顾思考到所有因素，这也是部分初中物理教师不放心学生自主操作物理实验，而要进行实验教学干涉的原因。然而从学生自主学习能力发展的角度来讲，学生自己缺乏自主操作权，就很容易丧失主动思考的愿望，从而跟着教师节奏走，当实验做完，其学习能力依旧没有得到发展。若是让学生自主操作实验过程，他会主动思考“我该怎么做？”和“我为什么要这样做？”在思考与操作中，学生的自主学习能力就会得到发展。

（二）学生主动仔细观察物理现象

在物理实验中，物理规律是通过物理现象表现出来的。对物理现象的观察和分析，是总结物理实验结果的基础前提。以“电阻大小的影响因素”中，电压和电流可以通过仪器测量获得，在实验条件改变的情况下，因为实验设定电压恒定，因此需要观察的是在不同的实验条件下，电流的变化，电流的变化观察，可以通过电流测试仪来精准测试，若是没有测试仪器，学生也可以通过观察电路上设置的小灯泡的亮度来间接观察电流变化。此外，在其余电学实验如“电压、电流和电阻关系”“串并联电路电压电流关系”等，其实验现象也需要通过认真观察，才能为后面的结论总结奠定基础。学生只有真正进入实验操作状态，才会认真主动观察实验现象。

（三）学生要记录物理实验中的現象和数据

实验现象在观察之后，要进行记录，然而更重要的是记录物理实验数据。尤其是“串并联电路电压电流关系”等物理实验，必须要认真记录实验数据，才能够最终得出合理的结论。对初中生来说，既要操作实验过程，还要观察实验现象，更要记录实验数据，要么就是一个人通过非常合理的协调安排来同时做好这些工作，这需要学生具备很强的自主调节和学习能力;要么就必须积极主动跟别人进行分工协作，共同做好一个物理实验，这也是主动学习和成长的一种表现。

三、 实验完成后倡导学生进行自主讨论、分析与总结

对物理实验教学而言，实验准备和实验开展，最终目的还是为了总结物理规律，从而完成相关的物理知识建构，形成物理思维，为最终开展物理研究或者利用物理知识解决现实中的物理问题奠定基础。从自主学习能力发展角度出发，在实验完成之后，教师应该倡导学生自主进行讨论和分析，并总结出实验结果。初中生在此过程中，将会很好地自主钻研和思考物理结论，从而促进自身物理知识体系的建构与完善。

（一）以实验为基础进行讨论、分析和总结

在物理实验过程中，初中生对于实验现象和实验数据都有记录，以此为基础进行探讨，是一个很好的思维拓展过程。通常情况下，学生对于物理规律的了解和掌握都是来自教材定论，但是通过物理实验学习之后，初中生不仅能够做到“知其然”，而且还能够做到“知其所以然”，明白物理规律的来源以及经受住了现实实验的检验。以“电阻大小的影响因素”实验为例，通过实验之后，学生能够基本了解导体的电阻与其材料、长度和横截面积有关，也与温度有关，与电流、电压等因素无关，从这个角度来看，电阻是导体本身固有的属性，所以学生就能够明白有些电器元器件上直接标明电阻数值，这就是因为其电阻是固定的。由于初中物理结论实际上都有一个假设情况，那就是“理想状态”，因此实际上物理实验现象和数据，未必能够非常精准的符合物理规律，这就会引发学生的思考，为什么会产生这种现象？其背后的因素到底是什么？这种思考就会激发学生进一步自主探究学习的愿望。同时，学生在这个思考过程中，也会真正开始了解“透过现象看本质”，学会在物理实验中适度排除一些干扰因素，然后直接思考物理规律，这是总结物理规律的一种重要能力，这种能力只有在通过物理实验过程，才能自主形成和发展。

（二）以教材为基础进行讨论、分析和总结

物理實验完成之后，学生可以拿出教材，以教材为基准进行探讨，看看自己在物理实验开展过程中，有哪些地方是基本符合教材的，有哪些地方存在错误或者遗漏，有哪些地方做的比教材还要更有创意一点。教材中对于实验的处理，是比较规范，且比较严谨的，学生在于教材实验的对照讨论和分析过程中，能够发现自身在物理实验中存在的问题，也能够反思自己的一些实验思维和操作方式，从而实现自主成长。尤其是互联网时代，初中物理实验还可以通过网络找到一些比较经典的实验设计，学生可以利用家中的电脑或者智能手机，将自己的实验、网上的实验和教材的实验进行对比分析，从中总结出不同的实验思路。尽管实验原理基本上一致，但是实验思路可以进行改变，并且实验过程中也会呈现出差异性优势。初中生若是能够按照这一方式进行实验反思，就会对以后开展物理实验的操作能力和物理思维得到极大的提升。初中生做一个物理实验价值在于训练物理思维，培养核心素养，而不是局限于物理实验本身所得到的结论。初中生若是能够通过教材实验、自身实操实验和互联网实验资料三个角度来进行对比分析，其自主学习能力就已经得到较好的发展了。

四、 结语

在初中物理教学中，实验教学对学生自主学习能力的发展有着较为直接的影响，因为学生在实验准备过程、操作过程和总结过程中，都需要自己主动展开思维，并且动手操作，甚至还需要主动跟人交流，才能得到较好的实验教学效果。对初中生而言，物理实验教学可以作为促进自主学习能力提升的手段，实现物理知识的建构发展与完善。

参考文献：

[1]张敏.新课改下初中物理教学创新思路探析[J].中国农村教育，2019（12）：81.

[2]张兴梅.初中物理实验教学资源整合优化策略[J].中学课程资源，2019（4）：71-72.

[3]雷贤明.初中物理学科核心素养培育策略探究[J].新课程研究，2019（7）：34-35.

[4]苏炳超.初中物理实验创新教学探讨：以“变阻器”教学为例[J].物理之友，2019，35（4）：25-26.

作者简介：温建辉，福建省莆田市，莆田擢英中学。