浅谈初中物理实验教学提质增效的策略

摘 要：物理學科建立在实验基础上，通过有效的物理实验有助于学生理解理论知识，唤醒学生对物理知识的学习兴趣。同时，有助于学生在物理实验中提升自身的观察、思考和实践操作能力，最终形成科学的态度和创新意识。因此，在新课程改革背景下，如何实现物理实验教学的提质增效已经成为教师研究和关注的重点。基于此，本论文对新课程背景下初中物理实验教学现状进行了简要的分析，并结合具体的实验课堂教学实践，对具体的提质增效教学策略进行了研究。

关键词：新课程;初中物理;实验教学;提质增效

中图分类号：G63          文献标识码：A          文章编号：1673-9132（2022）16-0063-03

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2022.16.021

实验是初中物理课堂教学的核心，能够最大限度地提升学生的综合素养。尤其是新课程标准对物理实验教学提出了更高的要求：通过物理实验教学，引导学生掌握物理概念和规律，还要在物理实验操作的过程中培养学生的观察能力、探究能力、创新能力、操作能力等，并逐渐形成科学的观念。基于此，初中物理教师必须深入挖掘物理核心素养、实验教学的内涵，对实验课堂教学现状进行深度思考，有针对性地改进和优化，真正实现物理实验教学的提质增效。

一、初中物理实验教学现状分析

（一）观念滞后，重视程度不够

物理实验是物理教学的核心，也是培养学生物理核心素养的关键途径。但在调查中发现，多数初中物理教师在开展课堂教学时依然束缚在应试教学理念中，认为物理实验教学可有可无。此外，受到物理课时的限制，教师并未将实验教学列入整个课程教学计划中，而是将教学的重点都集中在理论知识讲解、习题训练中，忽视了物理实验教学。即便是进行物理实验教学，也是按照教材上的实验内容草草地演示一遍，导致学生处于非常被动的学习状态。如此一来，实验教学的缺席严重制约了实验教学价值的发挥，难以真正促进物理核心素养的落实。

（二）物理实验教学目标不当

明确的实验教学目标是保障物理实验教学质量的关键。但在调查中发现，受应试教育理念的制约，教师在设计教学目标时存在明显的“重理论知识、轻实验思维”的现象。而在物理核心素养下，物理实验教学的核心目标在于：加深物理知识和概念的理解，掌握基本的实验方法、实验操作技能，培养学生观察、分析和思考问题的能力等，最终形成科学的态度。物理实验教学目标存在极强的片面性，导致物理教师在开展试验教学时，忽视了物理实验的整个过程，而是对物理实验结果进行反复讲解。在这种情况下，物理实验教学效果不佳，难以满足核心素养下的实验教学目标。

（三）教学方式单一

在调查中发现，当前初中物理教师在开展实验教学时选择的教学方式比较单一。具体来说，教师在开展实验教学时，基本上都是按照教材上的内容以及按照实验原理、操作步骤、操作方法进行知识点的讲解。之后，教师引导学生按照教材上规定的流程进行验证实验。如此，整个实验过程都是根据教材上的内容或者教师的引导进行的，难以真正凸显学生的主体地位，不能有效发挥学生的主观能动性，不利于学生物理思维和能力的发展[1]。

二、新课程视域下初中物理实验教学提质增效的策略

（一）转变教育理念，指向学生的综合素养

教师作为课堂的主要参与者，自身具备什么样的教学观念，就会采用什么样的教学方案，最终就会取得与其相契合的教学结果。因此，面对初中物理核心素养下的教学要求，初中物理教师在优化实验教学时，必须从自身的教学观念出发。一方面，指向学生的综合素养。新课程背景下，初中物理教师要重视物理实验教学，明确物理实验教学的重要性，将其纳入物理实验教学计划中，同时还要指向“物理核心素养”的内容，对传统的“理论知识型”的物理实验教学目标进行改进，使其涵盖知识、能力、思维、科学态度等方面，最终实现学生的全面发展。另一方面，教师还要转变传统的教学观念，对师生的角色进行重新审视，充分发挥学生的课堂主体作用，引导学生在实验课堂上动手、动脑、动眼，有计划、有目的地参与到物理实验探究学习中，实现自身的全面发展。例如，在进行“凸透镜成像规律”的实验教学中，面对新的实验教学要求，初中物理教师必须从传统滞后的实验教学观念中解放出来，提前将本次实验需要的用具、实验设备等展示出来。接着，教师对光具座以及光具座上方的器材、光屏、透镜进行简单的介绍，使得学生明确如何选择合适的透镜，并对物距、像距、透镜焦距等概念形成一定认识。接着，教师围绕与本实验相关的内容给学生设计一些问题，如在开展物理实验之前，为什么要将烛焰的中心、透镜中心、光屏中心保持在同一高度上？当烛焰逐渐靠近透镜的时候，光屏上像的倒正情况、大小变化是什么样的？当u< f的时候，将光屏进行移动，此时光屏上还能呈现出烛焰像吗？在另一侧，用眼睛能看到成像吗？让学生向远离透镜方向移动蜡烛的时候，对光屏进行观察，看光屏能否出现烛焰像。接着，教师引导学生组装实验仪器，并展开实验探究、思考、观察和交流，最终引导学生在多次改变物距的情况下，探究出凸透镜成像的规律。同时，学生在这一过程中激发了物理实验学习兴趣，激活了自身的创新思维能力、创新精神等，最终提升了自身的物理综合素养[2]。

（二）创设实验情境，强化学生实验动机

在初中物理实验教学中，如果单纯地开展物理实验教学，难免会导致学生产生枯燥、无趣等现象，甚至导致学生在实验学习中逐渐滋生出厌烦的情绪。面对这一情况，初中物理教师在强化学生实验动机时要灵活创设实验情境，引导学生在特定的情境中积极主动参与到实验学习中。一方面，教师在创设实验情境时，应关注学生的主体地位，从学生熟悉的生活场景出发，引导学生在熟悉的实验情境中积极主动参与到实验探究学习中;另一方面，在创设实验情境时，教师还应坚持因材施教的原则，明确初中学生的兴趣点、认知能力等，创设出与其“认知发展区”相契合的实验情境，以便于学生更好地参与到实验学习中。例如，在“光的色散”实验教学中，由于本节课教学的重难点就是引导学生掌握紫外线、红外线的价值，最终对光的色散原理进行深刻的理解。但在进行物理实验教学时，由于知识点比较抽象，学生的实验探究兴趣比较低，理解难度比较大。面对这一情况，教师在优化实验教学时可以为学生创设具体的生活情境：在夏季的时候，我们生活的城市经常下雨，现在我们回想一下雨后出现的彩虹形状、颜色是什么样的。在这一生活情境中，学生的注意力瞬间被调动起来，并在多媒体播放彩虹的场景中唤醒自身的物理实验探究欲望，最终促使学生积极主动参与到实验学习中。

（三）改革原有實验方案，培养学生的创新素养

物理核心素养背景下，物理实验教学还承担着培养和发展学生探究能力、创新能力的重任，旨在培养学生的物理核心素养。但是在以往的物理实验教学中，教师基本上都是按照物理教材的内容，按部就班进行实验教学。在这种实验教学模式下，物理实验教学效果大打折扣，不能有效提高学生的学习质量。面对这一情况，教师必须对传统的验证实验进行优化和改进，使其成为具有探究性的实验方案，引导学生以主动的态度参与到物理实验探究中，旨在实现物理实验的提质增效。例如，在“探索影响导体电阻大小的因素”实验教学中，为了发展学生的物理核心素养，教师就对教材上的实验方案进行了改变，指导学生运用“控制变量法”对影响导体电阻的因素进行研究，并结合物理实验方案，提出探究性问题：影响电阻大小的因素主要有哪些？除了导体的材料、导体的横截面积、导体的长短之外，还存在哪些因素？接着，教师给学生明确了几个具体的探究方向，引导学生围绕既定的探究方向展开实验探究。如此一来，学生在具备探究价值的物理实验中，循序渐进发展了探究能力、思维能力等，落实了物理核心素养下的教学目标[3]。

同时，教师应鼓励学生自行设计物理实验。物理核心素养下，教师必须转变传统的模仿实验、验证实验模式。对于动手能力比较强的学生来说，初中物理教师应积极鼓励学生结合所学的内容，尝试独立设计实验方案。在这一过程中，教师必须引导学生在设计实验方案之前仔细选择实验题目，有针对性地查阅实验资料，掌握实验原理，形成正确的实验思路，合理选择实验器材等，最终确定出具体的实验步骤。例如，在“气体压强”的教学中，教材上的物理实验基本都属于常规实验，难以满足学生的学习需求。在此基础上，教师可以引导学生结合大气压的特点，充分发挥自身的想象力，对教材上原有的实验进行优化和创新，利用生活中常见的物品设计出具有创造性的小实验。在这一过程中，不仅凸显了学生在实验中的主体地位，也促使学生在自行设计实验的过程中逐渐形成勤于观察、勤于思考、勤于探索的素养，真正提升学生的综合素养。

（四）多媒体辅助，强化实验教学效果

伴随着信息技术的发展，多媒体以图文并茂、直观性、交互性、可控性等特点，已经在课堂教学中得到了广泛的应用。与传统教学模式相比，多媒体技术在课堂上的应用，不仅丰富了课堂教学手段和课堂教学内容，使得课堂教学更加具有吸引力、感染力，也最大限度地降低了学生的学习难度。尤其是对于物理实验教学来说，多媒体的融入突破了物理实验教学面临的空间限制、场地限制，实现了“化无形为有形，化抽象为具体”，显著提升了初中物理实验教学效果。同时，通过多媒体技术在物理实验教学中的融入，也促使学生在形象感知中提高观察能力和思考能力，促进自身多种能力和素养的发展。例如，在“船闸以及船渡河”实验教学中，如果教师单纯地进行理论教学，那么学生在学习的过程中就会面临许多困难。面对这一情况，初中物理教师就可以借助多媒体信息技术，将这一过程直观、形象地演示出来，以便于学生在形象感知中对阀门、闸门的开关顺序以及水位关系进行深刻研究;尤其是针对一些难以捕捉数据的物理实验，传统的实验教学常常会导致学生看不清实验现象。此时，教师就可借助多媒体信息技术的慢放功能展示物理实验细节，以便于学生更好地观察物理实验现象。例如，在“滑动变阻器可改变电路中的电流”实验教学中，为了帮助学生明确电流表指针数的变化情况，教师就借助了投影仪，对电流表的表头进行了放大处理。如此，实验图像变得更加清晰稳定，有利于学生进行观察。另外，在多媒体信息技术下，教师还可以将不便于实验、不能操作的物理实验制作成为Flash动画，以便于学生在视频帮助下更好地完成实验学习[4]。

（五）开发课外实验，强化学生的探究意识

面对初中物理核心素养下的教学目标，为了强化学生的物理探究素养、创新意识，在实现物理实验提质增效的过程中，教师不能局限于物理实验课堂教学，还应在课堂教学之余引导学生积极开发课外小实验，促使学生在课外实验中感悟物理知识的魅力，并循序渐进地提升自身的物理综合素养。例如，在完成“光的直线传播”之后，教师就可以引导学生利用家里的易拉罐，将其制作成为小孔成像的仪器。在布置完实验任务之后，教师可以引导学生利用家里现有的材料完成实验任务。有的学生使用了传统的易拉罐，有的学生利用家里的纸盒子完成了本次小实验。如此一来，课外小实验的融入丰富了物理实验教学内容，也促使学生在课外小实验、小制作的过程中激发了学习兴趣，强化了自身的实验探究意识，真正提升了学生的物理综合素养。

（六）完善实验评价制度，促进核心素养落实

在初中物理核心素养下，为了实现物理实验的提质增效，教师还应对传统的实验教学评价模式进行优化和改进。首先，转变评价内容。核心素养下，评价内容不仅要对学生知识掌握程度进行评价，还应对学生在物理实验中的具体表现、综合能力进行评价。其次，转变评价功能。考试评价模式存在明显的滞后性，还应关注教学评价的导向性、选拔功能，使得教学评价指向物理核心素养内容。最后，转变评价方式。物理核心素养下，教师在对物理实验学习进行评价时，还应从传统教师评价转为师生共同评价，引导学生在自我评价、相互评价的过程中实现自身的全面发展。

三、结语

综上所述，新课程改革赋予了物理实验教学的新要求、新内涵，传统物理实验教学方案已经落伍，难以满足物理核心素养的教学要求。基于此，初中物理教师必须立足于当前实验教学中存在的问题，优化和改进实验教学观念，指向物理核心素养的内容，重新设计和优化物理实验教学方案，完善实验教学评价体系，不断提升初中物理实验教学的有效性，促进物理核心素养的落实。

参考文献：

[1] 钱莉.浅谈新课程标准下的初中物理实验教学方法[J].试题与研究，2021（29）：41.

[2] 门康康.深度学习视角下初中物理教学的有效性探究[J].文理导航（中旬），2021（10）：40.

[3] 王绍荣.加强初中物理实验教学，提高教学效率[J].当代家庭教育，2021（29）：119.

[4] 程莉莉.初中物理实验教学高效化课堂的构建探讨[J].试题与研究，2021（27）：187.

[责任编辑 郭丽杰]

作者简介：张喜（1974.2— ），男，汉族，甘肃武威人，中学一级，研究方向：初中物理教学。