精致打磨物理实验 提升学生核心素养

张跃文

物理是一门以观察和实验为基础的学科，在学习物理过程中，某些规律的得出必须有实验数据的支撑，因此做好探究实验是学习物理知识重要的一环，也是学生认识未知世界的必由之路，符合初中学生的认知规律。做好探究实验可以激发学生的想象力，学习物理研究的思维和方法，学生通过优化实验装置改进实验方法得出可靠的实验结论，培养学生科学思维和科学探究能力，全面提升学生的核心素养，使其感受成功带来的喜悦，体验科学家的探究历程。

一、适时巧妙地演示实验，激发学生学习物理的兴趣

俗话说，兴趣是最好的老师。一个学生如对某门课程感兴趣，就一定就能把这门课程学得非常出色。我给初二学生上第一节物理课前都要精心准备一些小实验：比如课堂上演示瓶口吞鸡蛋（熟鸡蛋剥了皮，在瓶口略小于鸡蛋的瓶内点燃一小团纸，把鸡蛋迅速堵在瓶口，可看到鸡蛋被瓶口吞进去）、空中取火（不用火柴，而是利用凸透镜对光的会聚作用，可使易燃物燃烧起来）、水中烧蜡烛（前面点燃一只蜡烛用纸板挡住，学生看不到蜡烛本身，而是能看到蜡烛在玻璃板中的像，在烛焰成像的地方放一烧杯，可看到蜡烛在烧杯中燃烧，逐渐向烧杯中注水，当水位超过烛焰时，蜡烛仍在燃烧，学生非常惊讶，这是平面镜成像原理）等有趣的实验，激发学生学习物理的兴趣，让学生感受到物理就在身边，身边处处有物理。这拉近了学生与书本的距离，也使学生对物理这门课有了亲近感，感觉这门课与生活联系密切，且生动有趣，从心理上有了学好这门课的准备，为以后的学习奠定了良好的开端。

二、注重科学探究实验的开展，培养学生的科学思维和创新意识

物理是一门以观察和实验为基础的学科。许多定理、规律的获得都是由实验得来的，因此在物理教学中要重视实验教学。实验教学的准备要充分，实验中要用到的器材、设备，教师要事先进行调试，以保证实验过程的顺利进行。要改变以往为了验证结论的实验教学，采用探究式的教学。这不仅是实验顺序的改变，更是教学理念的转变。对于科学探究过程中涉及的问题、证据、解释、交流等要素，每个探究实验要有所侧重，先从简单入手，再到全面展开，遵循循序渐进、由易到难的原则。实验的方法不拘泥于课本上给出的方法，提倡学生优化实验装置、改进实验方法的创新设计，但对于有明显错误的实验设计，教师不能简单地否定，以免挫伤学生的实验积极性，而是耐心帮助学生指出存在的问题并加以改进，这样学生经历挫折后获得实验成功会格外兴奋，也会对物理更感兴趣。对于实验的过程，要力争培养学生实事求是的态度，客观如实的记录实验数据的习惯，培养学生科学态度，对于学生急于求成的做法，要及时批评指正。有些学生由于实验不能顺利进行可能会情绪消极，教师要进行思想教育和德育教育。可以给学生讲解科学家的探究历程，遇到挫折如何克服，在艰苦的环境中坚持试验到最后获得成功，增强学生的自信心，明白任何事情都不可能一帆风顺，只要坚持就一定有收获。明确学生在小组中的分工，让每位学生都有事做，每件事都有学生去做，做好学生小组合作，鼓励小组之间进行交流，交流他们的实验经过、结果以及改进方法，便于学生整体提高。学生除了完成好实验外，还要整理器材，写出实验报告。总之，在学生进行实验探究的过程中，潜移默化地培养学生的科学思维、科学探究能力以及科学的态度和责任心，从而形成正确的物理观念。

三、重视小制作和小发明，把理论知识转化成实践能力

把实验贯穿在物理教学当中，在实验中培养学生物理观念和科学思维，可以为以后的深入研究打下坚实的理论基础，掌握研究问题的基本方法。但只靠课堂上观察教师的演示实验和学生的探究实验远远不够，可以适当布置小实验、小制作和小发明作为拓展训练。

如学习人教版八年级第三章温度时，让学生提前预习了解温度计的原理，利用身边器材（葡萄糖酸钙口服液小瓶、吸管）自制温度计，让学生利用自制温度计测量温水的温度从而理解液体的热胀冷缩性质，思考：为什么不用水作为测温物质？结合当地冬天气温，让学生懂得水在0℃时候结冰（固体热胀冷缩没有液体明显），不能完成测温任务，所以冬天测温液体选用酒精和甲苯。不仅让学生学会知识，更懂得知识的来龙去脉，提高学生的学习能力。

在学习熔化和凝固时，让学生利用酸奶、切碎的水果、牙签等自制雪糕，学生通过观察实验了解凝固现象，把雪糕放在手里时，雪糕熔化吸收人体热量，手就会感到凉，进而理解熔化吸热和凝固放热，这比起单纯的讲解效果要好得多。

在学习完凸透镜结合项目后，让学生利用两个粗细不同、口径不同的纸筒和凸透镜以及半透明纸制作照相机，并利用自制的照相机发现美、记录美、展现美。开设展示课，让学生把自己的制作和作品展现出来，这极大地调动了学生的学习积极性。通过这些小实验、小制作、小发明拓宽了学生的视野，加深了对知识的理解和应用，把书本知识转化成实际应用能力，在制作和实验过程中，学生学会了研究物理的方法，提升了物理学科核心素养。

总之，作为一名物理教师，要带领学生学会知识，利用探究实验掌握物理规律，培养研究物理的科学思维、科学态度，充分调动学习积极性，培养创新意识和创新能力，开发实践创新潜能，全方位提升核心素养。

物理实验是培养学生科学思维、科学探究、科学态度和形成物理观念的必由之路，使学生用物理的眼光观察世界，用物理的思维思考世界，用物理的方法改造世界。做好探究实验是提升学生核心素养的有效途径，在初中阶段具有不可替代的作用，只有坚持不懈地培养学生的科学思维，把知识转化成实践能力，才能把学生培养成为有文化、有本领、有担当的一代新人。