開展課堂實驗教學(xué)，提升物理教學(xué)能效

馬慶林

摘要：物理知識既是學(xué)生認(rèn)識世界的指引，也是學(xué)生將科學(xué)知識應(yīng)用于生活的重要工具。因此，教師在進(jìn)行物理教學(xué)時，需要不斷思考：如何才能將物理課堂教學(xué)能效最大化？如何才能使學(xué)生全身心投入到物理知識的學(xué)習(xí)當(dāng)中？同時，大量的教學(xué)實踐證明，將物理實驗加入物理教學(xué)，不僅可以提升學(xué)生的物理探究熱情與積極性，還能借助實驗來深化學(xué)生的知識理解，并幫助學(xué)生突破物理知識學(xué)習(xí)的重難點問題，進(jìn)而使學(xué)生實現(xiàn)知識與能力的全面進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：物理 實驗教學(xué) 教學(xué)能效

如果說實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，那么物理實驗就是驗證物理知識、提升學(xué)生學(xué)習(xí)能效的重要教學(xué)手段。因此，在物理教學(xué)實踐過程中，教師應(yīng)該積極通過教學(xué)實驗的開展來提升學(xué)生的物理知識學(xué)習(xí)能效，并促使學(xué)生在實驗中進(jìn)行知識的驗證和問題的解決。同時，物理實驗的應(yīng)用手段多種多樣，教師不僅可以通過實驗演示來提升學(xué)生的物理觀察能力，還能通過有效的實驗控制來進(jìn)行實驗現(xiàn)象的呈現(xiàn);教師可以通過安排學(xué)生自主進(jìn)行物理實驗來提升其實驗現(xiàn)象的觀察能力，并使用實驗來驗證問題;而且，教師還可以以小組合作的模式來開展物理實驗，使學(xué)生在互助和討論中完成知識的學(xué)習(xí);最后.教師可以借助網(wǎng)絡(luò)實驗資源來進(jìn)行實驗講解，并深化學(xué)生對于實驗和知識的認(rèn)識與理解。

一、教師演示實驗

在物理教學(xué)過程中，教師應(yīng)該通過實驗來提升學(xué)生的知識學(xué)習(xí)興趣和課堂參與積極性，并通過演示實驗的進(jìn)行來提升學(xué)生的觀察能力、促使學(xué)生在實驗現(xiàn)象的觀察中透過現(xiàn)象掌握本質(zhì)，進(jìn)而實現(xiàn)物理知識的掌握。同時，教師在進(jìn)行實驗演示時，可以選取實驗現(xiàn)象較為明顯、實驗過程較為有趣的實驗來進(jìn)行課堂演示，既可以借助實驗來提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能促使學(xué)生在實驗觀察過程中實現(xiàn)知識的感性認(rèn)識和理性思考。

例如，在學(xué)習(xí)《測量平均速度》這一課時，筆者首先請學(xué)生思考：大家在游樂場玩“激流勇進(jìn)”這一游樂項目時，其向下滑行時的速度是怎么變化的？在學(xué)生進(jìn)行問題思考的過程中，筆者拿出實驗需要的物品進(jìn)行搭建。筆者使用一輛木質(zhì)小車代替在游樂項目中下滑的人，再用搭起的長木板代替軌道，讓小車從斜面頂端滑下，觀察小車的運動情況以及滑行過程中運動速度的變化情況。同時，筆者請學(xué)生拿出紙筆來對小車滑行距離和時間進(jìn)行記錄。接著，筆者使用金屬片作為阻攔小車行駛的障礙物，并將小車行駛的路程進(jìn)行了人為縮短，進(jìn)而在這種情況下再次使用停表對小車的路程和行駛時間進(jìn)行測量，經(jīng)過幾次實驗后，筆者將得出的小車行駛路程和對應(yīng)的時間數(shù)據(jù)在多媒體設(shè)備上進(jìn)行展示。并借助實驗數(shù)據(jù)來要求學(xué)生與筆者一起探究速度與時間和路程的關(guān)系。在教學(xué)實踐過程中，筆者通過實驗的操作和演示為學(xué)生展示了物體運動的現(xiàn)象，并通過直觀的現(xiàn)象觀察來提升學(xué)生的知識理解與課堂參與。因此，教師可以通過示范實驗的方式來提升學(xué)生的物理課堂參與程度，并促使學(xué)生在實驗的觀察過程中掌握物理知識、建立正確的物理學(xué)習(xí)意識，進(jìn)而促使學(xué)生主動在實驗觀察、實驗數(shù)據(jù)收集和實驗問題探究過程中進(jìn)行參與、提升物理學(xué)習(xí)能力。

二、學(xué)生自主實驗

學(xué)生自主實驗其實就是通過課堂上的知識學(xué)習(xí)，按照課本上相關(guān)知識的驗證性試驗由學(xué)生自己來進(jìn)行開展的自主動手實驗過程。在自主實驗進(jìn)行過程中，教師需要進(jìn)行有效的實驗指導(dǎo)，并幫助學(xué)生從自主動手的過程中實現(xiàn)知識的驗證與理解，進(jìn)而實現(xiàn)知識的掌握、實踐能力的提升和物理綜合素養(yǎng)的有效建立。

例如，在學(xué)習(xí)《聲音的產(chǎn)生和傳播》這一課時，筆者邀請學(xué)生以兩個課堂自主實驗來進(jìn)行知識現(xiàn)象的觀察和實踐。第一個實驗需要同桌之間互相配合：一位學(xué)生將皮筋拉筋，另一位學(xué)生用手撥動皮筋并觀察。第二個實驗需要學(xué)生拿出筆者為其發(fā)放的音叉，用橡皮錘敲擊后用手觸摸音叉的震動;然后再一次使用橡皮錘敲擊音叉，并將音叉放入平穩(wěn)的水中，觀察水面的波動狀態(tài)。學(xué)生在動手參與實驗的過程中不僅深刻感受到了聲音的產(chǎn)生和傳播，也在實驗操作中切實從聲音的產(chǎn)生、聲音的傳播和聲音的能量等方面進(jìn)行的感性認(rèn)識和理性實踐，最終在筆者的引導(dǎo)下得出了有關(guān)聲音產(chǎn)生和傳播的相關(guān)物理知識。因此，教師在物理教學(xué)過程中可以通過鼓勵學(xué)生自主進(jìn)行物理實驗探究的開展方式來提升學(xué)生的物理知識認(rèn)知，并促使學(xué)生在實驗操作過程中實現(xiàn)感性認(rèn)知與理性認(rèn)識的結(jié)合，進(jìn)而使學(xué)生將自主進(jìn)行的物理實驗與課本知識相結(jié)合，最終實現(xiàn)物理高效課堂的構(gòu)建。

三、小組合作實驗

由于學(xué)生的基礎(chǔ)認(rèn)知能力和物理實踐操作能力有限，因此教師可以在物理學(xué)習(xí)小組中以物理實驗的形式來組織學(xué)習(xí)，并促使學(xué)生在小組互助中實現(xiàn)物理知識的掌握和物理探究與操作能力的提升。同時，教師需要為學(xué)生安排研究問題，并提供基本的物理操作步驟，進(jìn)而使學(xué)生在小組中積極動手、努力實踐，最終從實驗中驗證知識、發(fā)現(xiàn)問題、突破問題、掌握知識。

例如，在學(xué)習(xí)《串聯(lián)和并聯(lián)》這部分知識時，筆者要求學(xué)生以小組為單位進(jìn)行電路串聯(lián)和并聯(lián)的探究實驗。在實驗操作中，筆者要求學(xué)生通過思考和嘗試，首先畫出電路圖：讓實驗器材中的兩個小燈泡發(fā)光;然后，筆者請學(xué)生在小組合作探究中嘗試按照自己與其他組員設(shè)計的電路圖中的連接方法來點亮小燈泡。筆者通過教學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在繪制電路圖時，就在小組中出現(xiàn)了互相幫助、互相探討的學(xué)習(xí)情況。接著，學(xué)生又將交流結(jié)果切實變?yōu)閷嵺`操作在電路連接過程中加以驗證和展示。最終學(xué)生不僅通過小組合作點亮了小燈跑、達(dá)成了實驗效果，也在小組思考、小組討論中拓展了自己的物理探究思路、深化了電路串聯(lián)和并聯(lián)知識的認(rèn)識與理解。可見，通過小組合作來進(jìn)行物理實驗探究，不僅能借助小組成員的問題思考思路來提升學(xué)生的物理思考能力，還能使學(xué)生在合作中建立良好的合作意識和物理探究積極性。因此，教師可以通過小組合作的方式來開展物理實驗教學(xué)，并在實驗中實現(xiàn)學(xué)生的知識掌握、能力提升。

四、視頻實驗演示

在物理教學(xué)過程中，教師不僅可以通過教學(xué)實驗的演示、學(xué)生自主實驗的開展、小組實驗的進(jìn)行來進(jìn)行物理實驗教學(xué)，還可以結(jié)合豐富的網(wǎng)絡(luò)教育資源來為學(xué)生進(jìn)行實驗演示，并通過視頻中豐富角度的展示來提升學(xué)生的物理實驗觀察能效，進(jìn)而促使學(xué)生在視頻實驗的觀察過程中掌握實驗現(xiàn)象、理解課本知識。

例如，在學(xué)習(xí)《液體的壓強》這部分知識時，筆者首先從網(wǎng)絡(luò)上找出了一個視頻，其中展示的是一艘潛水艇緩慢浮出水面的情境。接著，筆者為學(xué)生播放科教視頻《深水中的壓強》。在視頻當(dāng)中，通過動畫與實驗相結(jié)合的方式為學(xué)生將壓強知識進(jìn)行了詳細(xì)的拆解和直觀展示，并幫助學(xué)生通過直觀的實驗觀察和抽象的動畫演示完成了液體壓強知識的認(rèn)識。經(jīng)過實驗視頻的觀看，學(xué)生不僅了解了液體內(nèi)部壓強的存在，還了解到液體內(nèi)部壓強方向的特點;同時，學(xué)生還在實驗觀察中發(fā)現(xiàn)了影響壓強大小的因素。最終，學(xué)生通過實驗視頻的觀看不僅完成了本課知識的熟練掌握，也在視頻實驗的多角度、全方位視角觀看中充分感受到液體壓強的特點。初中物理是學(xué)生初步接觸物理科學(xué)的起點，也是學(xué)生建立物理學(xué)習(xí)興趣的重要教學(xué)階段。因此，教師應(yīng)該積極通過物理實驗的開展來提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，并促使學(xué)生在實驗中建立知識學(xué)習(xí)的積極性和實踐操作的主動性。同時，在教師的教學(xué)指導(dǎo)和物理實驗教學(xué)開展過程中，學(xué)生將實現(xiàn)知識、實踐操作能力、科學(xué)素養(yǎng)的全面進(jìn)步與提升，并與物理教師一起，共同構(gòu)建高效的物理知識學(xué)習(xí)殿堂。

參考文獻(xiàn)

[1]張軍喜.淺談初中物理探究性實驗教學(xué)的有效性策略[J/OL].學(xué)周刊，2015（30）.

[2]苑文領(lǐng).淺談利用綜合實踐活動拓展初中物理實驗教學(xué)的方法與策略[J/OL].學(xué)周刊，2015（32）.