优化实验教学，提升初中物理课堂效率

石明江

【摘要】随着新时代对人才标准的重新定义，解决实际问题的能力变得越来越重要.就初中物理学科而言，实验在教学中的比重占得越来越多.这就使得教师在教学中，必然要用物理实验来引导学生进行物理知识的认知活动.本文将从四个方面来优化实验教学，以此提升课堂教学效率.

【关键词】初中物理;实验教学;问题意识

初中物理学科是一门理论知识与动手实验紧密结合的课程，其重点研究的是现实生活中各种事物的物理形态及其变化趋势，以及在这些物理现象中总结出相关事物的发展规律.

教材上的相关物理知识只是对理论的阐述，以及对各种物理实验的死板教条的展示，并不利于学生知识的接受和素质能力的提高.教师应该结合实际的教学内容，设计出更加适合教学的物理实验活动，以各种手段优化实验教学质量，进而提高物理课堂教学的质量和效率.

1 问题意识的引导

所谓问题意识是指人在面对一件事物的发展变化时出现的主动性、探究性或是前瞻性反应.问题意识与固有常识是相对应的.

例如 以牛顿被苹果砸到发现万有引力这一事件为例.受到固有常识影响的人，在被苹果砸到之后，他并不会去思考为什么苹果会掉下来，只是把这一情形视作一个生活中经常发生的事件来对待;而受到问题意识影响的人，如通过苹果下落引申出万有引力的牛顿，在面对被大众常态化的事件时会主动去思考这一事件发展的原因究竟为何，他会带来怎样的影响，怎样去避免这一情形的再度发生.将问题意识总结下来便是人们常常会提到的“是什么”、“为什么”和“怎么做”[1].

在初中物理实验教学中，在教师或是学生的动手实验中，必然会看到各种各样的光怪陆离的物理现象，此时，教师必须要引导学生以问题意识来对这些物理现象进行思虑、考量，分析物理现象出现的相关理论已经可能会带来的结果.

教师要在学生对物理实验的充分思考中开展物理知识教学，从而让相关的理论在学生的腦海中留下更加深刻的印象，引导学生在课堂教学中更能集中注意力进行学习，并开阔学生的视域和思维.

例如 在对“声音的特性”进行实验教学时，教师可以先给学生布置一个利用声音特性的实验，让学生利用生活中常见的材料，如水瓶、橡皮筋等等，制作一个简易的乐器，并进行演奏.在学生展示完成自己的制作和演奏作业之后，教师可以引导学生对自制的乐器的发声原理提出疑问.如“为什么敲击装有不同水位高度的瓶子会发出不同的高度的声音？”、“为什么弹不同长度的橡皮筋也会产生不同的声响？”、“这些自制乐器是通过哪个部位的震动实现声音的产生的？”、“这些乐器的声音是怎样传导到我们的耳朵里的？”接着教师可以引导学生对这些问题进行逐个探究，从而获得相应的物理知识[2].

由于学生自身能力的差异性，他们自制的乐器也并不全部都是可以正常运作的，也会存在乐器音色、声调出现问题的演奏情况.这些情况并不是完全可以作废的，而是可以通过一定的改进措施来重新发挥他们对制作声音的作用.教师可以引导学生对这些失败的乐器进行深思，提出相关的问题，例如一位同学使用了不同材质的杯子装水，企图以控制水位高度的方式制作不同的声音，但是结果却是失败的.此时教师就可以注意到这一位同学的烦恼，并引导他提出疑问进而解决问题.比如“影响声音音色的因素有哪些呢？”、“制作乐器时的变量有哪些？不变量又有哪些呢？”学生在这样的问题意识的影响下，就会察觉到自己所制作的乐器所遗漏的关键点，进而使其得以改正.

事实上，问题意识是需要教师在日常生活中不断地对学生进行引导的，问题意识的培养需要一个长期的潜移默化的过程，教师应该时刻注意学生在学习生活中遇到的难题，进而刺激学生提出问题、解决问题，为其在做物理实验中巧妙运用问题意识而奠定基础.

2 信息技术的应用

时代在不断发展变化，科学技术也在不断进步.由于信息技术的便利性，它已经融到了人们日常生活的方方面面，无论是社会中的那个领域，都已经离不开信息技术的身影.而学校教育活动作为社会生活中的一个重要环节，更需要信息技术的指引.可以说，将信息技术应用到具体的教学活动中，是时代发展的必然趋势.

作为新时代的教师，理应积极学习各种信息技术手段，以崭新的科技改革教学形式，使得信息技术可以最大程度地便利课堂的教学活动.同时要让学生看到信息技术的无限魅力，引导学生主动接触信息技术手段，从而培养具有更高知识水平和文化素养的、拥有更宽广视域的新时代学生.

例如在进行“串、并联电路中的电流的规律”实验教学时，教师就可以充分利用信息技术手段，以更加直观的、有趣的教学形式引导学生掌握做电路实验时需要注意的部分，进而让学生对这一电流规律留下更深刻的印象.

利用信息技术优化实验教学，首要的环节是教师要改变思想观念，积极主动地学习各种现代化手段，避免思想陈旧迂腐[3].

在进行课堂教学之前，教师可以先自己动手做实验，在实验过程中，教师要充分考虑学生可能会遗漏或是混淆的环节，并按照学生的思维，将每一个正确的或是错误的操作实践一遍.接着在制作视频时，教师要完整播放自己制作实验的视频，同时在播放中，教师要设计一些让学生做选择的环节，如是否可以将电流表直接接入电池正负极、电流表的接线柱与电池正负极的对应接入等等，并将各种情况下的实验情况都以信息技术的形式展示出来.

在视频中，教师代替学生将其可能在自己动手实验时出现的错误情况全部实践了一遍，由于视频直观生动以及教师的善加引导，学生就会很容易记住实验过程中可能出现的错误并加以避免.

除此以外，教师还可以利用信息技术手段搜寻一些网络上的有趣实验给学生展示，让学生看到电路实验的无限魅力，增加学生做物理实验的兴致.

3 合作精神的培养

课堂教学的主体为学生，初中物理实验教学要尤其注意学生的探究能力和主体意识.但是学习从不是一个人的事，而是在多方交流、互相沟通中实现的.初中阶段的学生有很多是家长的掌上明珠，养尊处优，以自我为中心，忽视了与他人的友好合作，这并不利于学生形成正确的学习观念，也就影响了课堂教学的质量和效率.

合作意识是新课程标准改革下对学生的新的要求，教师应该针对具体的教学课程，设计合理的教学活动，为学生搭建起物理实验的平台，并积极引导学生以小组合作学习的方式进行物理实验，保证物理实验有效率地开展.在小组合作学习中充分发挥学生教学时的主体地位，培养学生正确的学习观念和优秀的思维品质[4].

例如 “测量平均速度”的实验教学.小组合作学习的首要环节是科学分组，教师应该改变以往的随机分组的方式，而是尽可能地考虑到每一位学生的学习能力和动手能力，并且对学生的综合素质以及感情交流也重视起来，以一个更加合理的方式进行分组，确保每一组的整体学习能力持平，最大程度地发挥学生的合作精神和动手实验能力.

在具体的合作动手实验过程中，教师要做好学生的细致分工，如由谁负责控制小车的运动、由谁负责使用秒表计时、由谁负责具体的数据记录和分析等等，教师可以在实验之前，让学生将分工表写在纸条上记录下来，进而确保在实验中各自负责各自的工作，在实验结果出现错误的时候也可以很明确地看出是哪一个环节出现了错误或是该由谁承担后果.

在学生合作实验过程中，教师也不是一个旁观者，而是应该时刻注意观察学生实验的各个环节，对学生在实验过程中可能出现的错误及时指出，并让学生对错误的环节进行反思，考虑该由小组中的哪一位同学负责改正.通过小组合作实验，确保了学生实验活动有效率地开展，同时培养了学生的合作精神.

除了课堂实验之外，教师还要适当的拓展小组合作的实验内容，避免实验的单调性，尽量在更多的、更有趣的实验中培养学生的合作能力.教师可以給学生布置一个测量人正常走路平均速度的实验任务，让学生自己做好分工工作，并得出较为科学的实验数据.

4 实验评价的改进

一个科学实验的完整开展除了收集材料和具体动手的环节，还包括对该实验的评价和反思.通过对实验的评价和反思可以清楚地了解到在实验过程中遗漏的和可能出现错误的环节，并对之后的实验活动起到警示作用.

在初中物理实验课上，教师常常很难控制学生的具体实验活动，无法充分照顾到每一位学生并及时指正他们做实验时的错误[5].这就导致很多学生以摸鱼的方式参与课堂实验教学，甚至有一些学生并没有掌握具体的物理理论，只是糊里糊涂的凑热闹.这就使得部分学生在一整节课的学习活动中并没有获得多少收获，严重影响了教学的质量和效率.

教师应该采用实验评价的方式，对学生消极的行为和意识进行指正，及时将学生拉回到实验活动中，保证其物理实验的正常开展.

例如 在进行“磁生电”的实验教学活动中，教师可以给学生布置一个利用电磁铁产生电流的实验任务.在学生进行具体的实验环节前，教师可以先制作一个简单的实验问卷，让学生对“磁生电”这一实验活动进行充分认知.

教师可以提问，“磁生电的具体物理原理是什么？”、“磁铁的正负极是否会影响到电流的大小？”、“电流表的接线头应该怎样与导线连接？”、“电流的大小是否与导线的长短有关联？”通过让学生填写问卷，可以让学生回忆起所学知识，进而在具体的实验中加以重视[6].

在学生实验完成之后，教师还可以给学生制作一个实验评价表，让学生对刚刚的实验活动中的步骤重新进行反思，充分回顾是否有遗漏的环节.同时，教师可以将各个小组的实验活动进行比较，评选出实验活动更加简洁、科学的小组，刺激学生在下一次的实验活动中充分发挥自己的主观能动性，对实验活动进行有意识地调整.

通过对学生实验活动的评价，可以实现学生对一个科学的实验活动的充分感知，并可以引导学生不断改进自己做实验的不足之处.

5 结语

总之，在对初中物理知识进行教学时，教师切忌局限于物理教材上的死板理论.尽管教学的方法是多种多样，但是初中物理的教学活动是必须要使理论知识与动手实践环节紧密结合在一起.

教师只有在这两者的结合基础上开展教学活动，不断优化物理实验教学形式和内容，充分刺激学生的学习兴致，进而让学生以更加集中的注意力参与到课堂教学活动中，才能真正实现初中物理课程教学的质量和效率.

参考文献：

[1]张小虎.提高初中物理实验课教学的有效策略研究[J].新课程（下旬），2018，（6）.12.

[2]马犇.初中物理实验探究教学有效策略[J].中学生数理化（教与学），2014，（10）.44.

[3]周绪桂.优化物理实验教学提升学生核心素养[J].物理通报，2020，（5）.48-50.

[4]曹俊.优化初中物理实验，发展学生核心素养[J].中学课程资源，2020，（4）.55-56.

[5]孙东振.促进深度学习的初中物理实验教学优化——以“实验探究：物质比热容”实验教学为例[J].中学物理（初中版），2020，（9）.33-35.

[6]陈晨.新课改下初中物理实验教学的改进与创新探析[J].中国校外教育，2019，（35）.109-110.