初中物理实验教学实践研究

安徽省望江县麦元初级中学/汪水根

在新课程改革和“双减”背景下，物理实验的重要性更加凸显。它不仅是演示物理现象、建立物理概念的重要基础，也是促进学生物理学科核心素养养成的重要方式。在核心素养观的引领下，认真研究初中物理实验教学的策略，做好物理实验，是摆在初中物理教师面前的一项重要而紧迫的任务。下面，笔者结合自己的物理实验教学实践，就此问题展开研究，以期起到抛砖引玉的作用。

一、初中物理实验教学现状分析

近年来，在新课程改革浪潮的强力推动下，大多数物理教师能够立足教学现状，注重实验教学观念、教学手段的创新，尊重学生的主体地位，有意识地激发学生在实验学习方面挖掘潜能和发挥主观能动性，尽力让学生在一种开放的教学氛围中学习更多的物理知识和更实用的实验技能。但是，纵观初中物理实验教学的现状，仍不乐观，还存在诸多与培养学生物理学科核心素养不相适应、不相契合的问题。

（一） 教师、学生对实验的思想认识不到位

有的教师受传统应试教育观念的影响，认为实验只是教学中的一种辅助手段，而不是必需品，因而在开展教学时他们潜意识里更倾向于“做实验不如讲实验，讲实验不如背实验”，认为学生会不会动手做实验不是很重要，在考试时能动笔答实验题才是关键。许多学生对实验操作也不够重视。有的只喜欢那些能够呈现新奇现象的实验操作，而对一些枯燥、重复性的基础实验操作却感到厌倦、厌烦；有的甚至认为中考又不考实验操作，而试卷上的实验题提前几天看一看、背一背就行了，不必浪费时间去做实验。

（二） 实验教学实施策略不恰当

绝大部分教师都能够认识到探究性实验有助于培养学生的探究能力，为其终身学习打好坚实基础，但在实施过程中，大多数初中物理实验都是按照验证性实验进行的。这种忽视学生能力培养的教学模式，既不利于学生从源头理解实验原理，也不利于激发学生的探索欲望。此外，在物理实验教学中，也有部分教师喜欢用“视频实验”代替学生实际动手实验，这样的实验教学显然不利于学生创新思维和动手能力的培养，也无益于学生后期的发展。

（三） 实验教学设备等硬件设施不达标

进入新时代，教育理念、课程标准、教学用书等都呈现出较大的变化，但许多学校因资金不足等原因未能与时俱进，及时更新、补充硬件设施，使现有的物理实验室及实验设备无法满足新课标对实验教学的要求，经常出现小组实验人数过多的现象，致使学生参与积极性下降、物理实验质量大为降低。

（四） 实验成绩评定机制不完善

部分教师对物理实验教学的重要性认识不足，他们更倾向于以考试的形式而不是兼顾现场操作的形式来检验学生物理实验的学习情况。这种忽视学生实验操作能力的片面性评价，不仅与学生的实际学习情况不符，而且评定的实验成绩也难以真实反映学生实验水平与学习态度。此外，有相当一部分教师在开展评价活动时还是无法绕开传统的评价模式，不仅评价内容单一、方式单一，而且评价目标也不明确。这种使学生处于一种被动的评价状态的评价方式，既不符合“学为中心”的教学理念，也与基于学科核心素养的物理实验教学相违背。

二、初中物理实验教学实践路径

针对初中物理实验教学存在的问题及薄弱环节，笔者建议从学情和教学目标入手，站在促进学生学科核心素养高效养成的高度来分析问题、解决问题，给初中物理实验教学注入更多新的实验元素，从而使初中物理实验教学真正灵动起来，充分发挥其在培养物理观念、科学思维、科学态度与责任感等学科核心素养中的独特作用。

（一） 以唤醒物理观念为切入点创设情景

在设计实验教学方案的过程中，教师从学生感兴趣的问题情境出发，引导他们对现象进行有效观察，然后尝试交流讨论、分析思考和研究探索，让学生透过现象唤醒物理思维，揭示物理本质,从而实现对实验教学的良好导向作用。例如，在教授“连接串联电路和并联电路”这一课时，教师可以从初中生好奇心、求知欲强的心理特点入手，创设既容易激发学生学习兴趣又贴近生活实际的问题情境：“日常生活中常用到的用电设备有哪些？”“如果让你制作一个电路板，你有哪些方法？如何选用比较合理的连接方法？”“你是如何识别串并联电路的？”由此激活学生的探究欲望和实验兴趣。在此基础上，教师按照尊重差异、优势互补的原则合理划分合作小组，各小组确定组长，合理分工，然后以小组为单位展开物理实验探究，先绘制电路图，再动手操作，完成一个“从想到做”的过程。最后，展示实验探究成果：每个小组派一名代表在全班交流介绍本小组的实验思路、实验操作过程，分析电路基本特征。为了进一步帮助学生启发思维、理清思路，在实验过程中，教师还可以适时、适当地穿插一些开放性问题：“如果现在给你两盏灯、一个电源、一个开关、导线若干，想同时让两盏灯都亮起来，你认为应该怎么做？你又能给出几种接法？”经过循序渐进式的启发引导，学生在头脑中逐渐形成清晰的物理观念。

（二） 以引领探究为关键点开展项目导学

随着新课程改革的纵深推进,尤其是《义务教育物理课程标准（2022 年版）》的正式出台，对学生创新精神和实践能力的培养提出了更高的要求。项目导学的宗旨与新课程改革的精神高度契合，它是指在教师引导下以项目主题为导向而开展的一种学习方式。项目导学应用于初中物理实验教学，有利于激发学生的实验学习动机，培养学生的实验探究心态，帮助学生主动探索物理知识的本源，有效提升物理学科核心素养。例如，在教授“摩擦力”这一课时，可以指导学生在初步了解摩擦力的概念、作用和种类之后，以“滑动摩擦力大小与哪些因素有关” 为主题进行实验探究，整个实验过程均由学生自己设计、自己操作、自己总结规律、自己验证猜想。项目导学活动的开展，实现了从“教师主导”到“学生主体”的华丽转身，使学生的探索与思考有更多的自主空间，同时，通过对实验的思考、探究和操作，学生会更深刻、更全面地体验到控制变量法是最常用、最有效的探索物理规律的科学方法，而且还进一步增强了他们的创新意识、实验设计能力、分析和解决问题的能力。

（三） 以调动科学思维为着力点优化设计

学生接触物理知识是从初中阶段开始的，这一阶段他们虽然积累了一定的社会生活经验和文化知识，但由于知识、经验和人生阅历的不足，心智还不够成熟，学习尚缺乏思考的主动性和深度。基于此，如何激发学生的学习兴趣，激活学生的科学思维，帮助学生找对高效的学习方法，这些都是摆在物理实验教学面前必须梳理和着重解决的问题。在“学为中心”的理念引领下，如何培养学生良好的科学思维变得更加重要和必要，尤其是从建立项目、设计方案、选择方法到把控环节、分析数据、得出结论，整个实验过程始终贯穿着科学探究的过程。还是以“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”为实验例子。通过实验，学生发现要使小木块在一块长木板上做匀速直线运动，这一过程非常不容易掌控，如果操作不当就会出现弹簧测力计的示数不稳定从而导致不能准确读数。这就需要教师指导学生开动脑筋，利用现有资源探索更科学、有效的实验方法。通过调整实验方案，即将“拉动小木块”改成“拉动长木板”后，再使用二力平衡计算出摩擦力的大小，从而达到实验的目的。

（四） 以回归生活为根本点培育责任意识

物理是一门生活化极强的课程，很多研究发明和物理知识都来源于生活。为促使物理实验教学达到预期的教学效果，教师在进行实验教学时应以生活为导向，与生活实际紧密联系，将物理实验课与生活有机融合起来，贯彻物理教学回归生活实际的教学理念。例如，在教授“物体的浮沉条件及应用”这一课时，引导学生观察：（1） 把铝制的牙膏皮卷成团放入水杯和将其展开成空心筒状放入水杯；（2） 将鸡蛋放在盛有清水的杯子中，然后不断往水中加盐。分别观察（1）（2）的浮沉情况。提问：为什么最开始放入的牙膏皮和鸡蛋都沉在水底，牙膏皮展开或在水中加盐后的鸡蛋则会浮在水面上？由此引导学生总结得出改变物体浮沉的方法。基于实践创新、绿色环保、勤俭节约是学科核心素养教育的重要元素，也是未来实验应用发展的必然趋势，因此物理实验教学不仅要贴近生活，还要考虑环保、安全、实用等现实问题。例如，在开展“温室效应”实验活动时，教师可以引导学生从分析造成“温室效应”的最主要原因入手，认识到二氧化碳的大量排放是诱发全球变暖等一系列极端天气的罪魁祸首。这种从生活视角导入的实验教学探究，有助于引导学生对人类与环境关系的理性思考，进而激发他们的责任意识。

（五） 以改革创新为落脚点完善评价机制

针对初中物理实验教学评价存在的现实问题，结合当前实验教学实际，教师需要在思想上摒弃固化的评价观念，及时改革并创新评价模式，使评价既切合教师的“教”又彰显学生的“学”，并通过评价来促进教与学的升级。首先，评价目标要足够明确。要包括评价学生的实验基础知识、实验基本技能、实践创新能力以及探索认知意识、实验情感价值、团结合作表现等方面。其次，评价内容要足够全面。要包括物理实验器材的辨识及摆放、实验原理的阐述、物理实验器材的使用、数据信息的读取、实验误差的分析、实验数据的记录及表格的设计、实验结论的归纳及整合、实验结束后的器材整理、合作精神及集体意识等方面。再次，评价方式要足够多元化。对于不同的物理实验应选择不同的评价方式。（1） 笔试。教师根据试卷成绩高低评价学生对实验知识的掌握情况。（2） 实验操作评价。教师对学生实验操作过程进行观察，并依据评分标准记录成绩。（3） 实验操作与笔试相结合进行评价。由学生在实验的基础上完成试卷。这种综合评价方式可以避免单一的笔试和单一的实验操作评价存在的不足和局限性。无论运用哪一种评价方式，教师都应注重学生的个体差异，注意发挥学生自我评价及学生间互评的作用。

三、结语

总之，初中物理实验教学必须以一种新型的教学方式来点燃学生参与物理实验的热情，让学生掌握更为丰富的物理实验知识，具备将物理知识应用于现实生活的关键能力。但是，物理实验教学的改革创新是一项复杂的系统工程，不可能一蹴而就，需要长期的实践和艰辛的探索。作为一名一线教师，应在平时的教学实践中秉承“功以才成，业由才广”的理念，用心探索、勇于实践，使自己的物理实验教学更有实效，让学生在实验教学中有更多的“获得感”，为学生后续更深入展开物理学习奠定坚实的基础。