楊曉娜　劉惠蓮

【摘要】創(chuàng)客教育作為一種新型的教育模式，以學(xué)生興趣為基礎(chǔ)，注重創(chuàng)造，促進學(xué)生創(chuàng)新能力的提升，倡導(dǎo)創(chuàng)造性學(xué)習(xí).初中物理實驗對學(xué)生解決問題能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重要作用，創(chuàng)客教育理念下初中物理實驗教學(xué)對提高學(xué)生的核心素養(yǎng)具有重要意義.

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)客教育；初中物理；實驗教學(xué)

1 創(chuàng)客教育

創(chuàng)客教育是創(chuàng)客文化和教育的結(jié)合，基于學(xué)生興趣與項目學(xué)習(xí)的方式，使用數(shù)字化工具，倡導(dǎo)造物，鼓勵分享，培養(yǎng)跨學(xué)科解決問題能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育^[1]REF_Ref32209＼r＼h.現(xiàn)如今的創(chuàng)客教育主要體現(xiàn)在提高學(xué)生比賽技能上，僅有小部分學(xué)生可以接觸創(chuàng)客教育，忽略了大部分學(xué)生能力的提高.創(chuàng)客教育不應(yīng)該僅體現(xiàn)在比賽技能上，更應(yīng)該體現(xiàn)在教學(xué)課堂中，以學(xué)生的興趣和實際問題為導(dǎo)向，通過創(chuàng)新思維以及動手操作進行創(chuàng)新實驗，重視培養(yǎng)全體學(xué)生的自主探索能力，創(chuàng)新能力以及解決問題的綜合能力.

2 初中物理實驗的現(xiàn)狀

實驗的實施對于初中物理學(xué)習(xí)發(fā)揮著非常重要的作用，學(xué)生通過動手實驗把書本上的理論知識用于實踐，提高課程設(shè)計的針對性，促進學(xué)生興趣的開發(fā)與創(chuàng)新創(chuàng)造能力的提高，發(fā)展學(xué)生的物理核心素養(yǎng)^[2]REF_Ref11030＼r＼h.在進行實驗操作之前，教師創(chuàng)設(shè)一個可以激發(fā)學(xué)生好奇心的物理情境，學(xué)生通過對實驗進行改進創(chuàng)新，不斷培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力.然而在真實教學(xué)過程中存在著以下問題：

第一，學(xué)生的興趣不足，在進行實驗操作中，教師沒有設(shè)置可以足夠激發(fā)學(xué)生感興趣的情境，無法調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的激情.甚至對于一些教材中的實驗學(xué)生并沒有進行操作，而是采用口述的方式進行，長此以往學(xué)生對學(xué)習(xí)物理的興趣會逐漸減弱.

第二，學(xué)生的創(chuàng)新思維受限，實驗多以按照課本上的實驗流程來進行操作，對實驗進行創(chuàng)新，對于生活中的物品也缺乏對創(chuàng)造性改造的想法和實踐，學(xué)生進行課外實驗的機會較少，無法開闊物理思維.

第三，教師的專業(yè)技能欠佳，教師在進行實驗過程中總是循規(guī)守舊，課程創(chuàng)新力度不夠，缺乏對實驗進行更深層次的創(chuàng)新與改進，影響學(xué)生創(chuàng)新能力的提高.

第四，教學(xué)設(shè)備有限，有些學(xué)校的資源配套不足，使得學(xué)生沒有足夠的條件可以時常接觸新奇的教學(xué)設(shè)備，阻礙了學(xué)生對創(chuàng)客教育的創(chuàng)新進行更深層次的發(fā)展.

3 創(chuàng)客教育理念下改進物理實驗的策略

在初中物理課堂中，教師注重對學(xué)生知識的灌輸，以刷題的形式強制學(xué)生記住公式、概念以及實驗步驟，由此可見，傳統(tǒng)的物理教學(xué)模式一方面不利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和思維空間構(gòu)建能力^[3]REF_Ref5266＼r＼h，另一方面，教師因循守舊，對實驗過程和實驗方法沒有進行適當(dāng)?shù)母牧蓟騽?chuàng)新，在一定程度上也會限制學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展^[4]REF_Ref13378＼r＼h.因此，將創(chuàng)客教育融入初中物理實驗中是十分必要的.

3.1 創(chuàng)設(shè)物理情境，引導(dǎo)學(xué)生融入教學(xué)

對于進入初中剛開始學(xué)習(xí)物理的學(xué)生來說，學(xué)習(xí)物理知識有一定的難度，如果教師只是通過傳統(tǒng)單調(diào)的口頭表述來講述實驗，無法激起學(xué)生足夠的好奇心，甚至?xí)斐蓪W(xué)生對物理產(chǎn)生抵觸的心理，為了將創(chuàng)客教育更好的融入物理實驗中，教師應(yīng)該在課前花費足夠的時間創(chuàng)設(shè)有趣的物理情境，引導(dǎo)學(xué)生進入情境中并且激發(fā)學(xué)生繼進一步探索物理奧秘的興趣.

例如 在講解“重心”一節(jié)中，教師可以展示一個有趣的小實驗，首先，試圖把一瓶裝滿可樂的易拉罐側(cè)立站起來，發(fā)現(xiàn)易拉罐無法側(cè)立站立后，教師將一部分可樂倒出，發(fā)現(xiàn)易拉罐可以側(cè)立站起來，當(dāng)把可樂全部倒出去后，發(fā)現(xiàn)無法使易拉罐側(cè)立，學(xué)生通過觀察以后自己動手進行操作，通過用生活中的小物品進行創(chuàng)新來創(chuàng)設(shè)一個有趣的物理情境，例如，教師向?qū)W生展示“隔空取物”的小實驗，手可以在不接觸乒乓球的過程中把乒乓球取出來，通過這個小實驗創(chuàng)設(shè)了一個很好的情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的興趣.學(xué)生通過學(xué)習(xí)相關(guān)知識以后會發(fā)現(xiàn)乒乓球之所以可以從杯中到達手中，是因為在水杯旁用吹風(fēng)機吹，使得空氣流速變大壓強變小的原理導(dǎo)致乒乓球抵達手中.因此，通過以上設(shè)置的情境我們發(fā)現(xiàn)，在課堂中設(shè)置有趣的物理情境，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，通過生活中一些常見的生活用品來創(chuàng)設(shè)神奇的物理情境，可以開闊學(xué)生的創(chuàng)新思維以及提高學(xué)生的動手操作能力.

3.2 提倡課外實驗，開闊學(xué)生創(chuàng)新思維

創(chuàng)客教育的核心目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和提升學(xué)生的創(chuàng)新能力，基于此，在教學(xué)過程中為培養(yǎng)學(xué)生的能力，應(yīng)大力提倡課外物理實驗的進行，開展課外實驗教學(xué)，可以將實驗與生活結(jié)合起來，用課外實驗充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鼓勵學(xué)生在課外增加物理知識，將實驗、課堂與生活有機相結(jié)合.

例如 在學(xué)習(xí)“電與磁”一節(jié)中，教師可以設(shè)置《聰明的發(fā)明家》的課題，通過課堂上所學(xué)的知識，制作一個小機器狗，使用儀器：5號電池，小螺絲刀，導(dǎo)線，電機，機器狗圖案，紙盒等，在制作小機器狗的過程中，學(xué)生熟練掌握電流與電壓的相關(guān)知識.例如，在學(xué)習(xí)“光的折射”時，教師可以讓學(xué)生進行課外實驗，需要用到的實驗器材是水、透明杯子、2枚硬幣.首先，讓硬幣平放在桌面上，之后將杯子放在硬幣上，再把另一枚硬幣放在杯子中，往杯里倒水，通過實驗發(fā)現(xiàn)，杯子底部的硬幣看不見，而杯中的硬幣可以看到.通過這樣的課外實驗，不僅可以讓學(xué)生學(xué)到光折射的原理并且可以提高學(xué)生的動手實踐能力以及創(chuàng)造能力.因此，提倡課外實驗不僅對課本中的物理知識進行更深層掌握的同時，也將創(chuàng)客教育潛移默化地融入學(xué)生的日常生活中，不斷夯實學(xué)生的創(chuàng)客素養(yǎng).

3.3 提倡學(xué)生小組實驗，改革課堂教學(xué)模式

隨著課程標(biāo)準(zhǔn)的不斷更新和提高，中學(xué)物理的實驗教學(xué)模式也在不斷的與時俱進，但是在初中物理課堂中，教師重結(jié)論輕過程，只是通過口述或者采用簡單方法告知學(xué)生物理結(jié)論，即使進行實驗操作也是按照書本中給出的流程來進行實驗，學(xué)生的創(chuàng)新思維并沒有得到提高，不符合創(chuàng)客教育與核心素養(yǎng)的要求，教師應(yīng)該花費足夠的時間提高自己的專業(yè)技能以及教學(xué)方法與教學(xué)內(nèi)容，努力提高學(xué)生的各項技能.教師可以加強學(xué)生小組合作的教學(xué)模式，將學(xué)生分成幾個小組，通過加減分的方法來增強學(xué)生的合作以及競爭意識，同時進行小組實驗可以提高學(xué)生的研究能力，極大地促進學(xué)生綜合素質(zhì)的全面發(fā)展，通過小組實驗?zāi)Ｊ降恼归_，學(xué)生可以明確了解到與其他同學(xué)相比自身的不足之處，同組學(xué)生互幫互助，組間同質(zhì)組內(nèi)異質(zhì)，查漏補缺，同時為了小組榮譽努力奮斗向更好的方向進行發(fā)展.

例如 在學(xué)習(xí)“凸透鏡和凹透鏡”一節(jié)中，教師可以設(shè)置《小小科學(xué)家》的課題，可以采用小組合作的模式，通過用周圍的小物品來驗證凸透鏡成像的規(guī)律，學(xué)生可以用白紙、彩色筆、透明水杯、水來進行實驗，通過小組合作實驗發(fā)現(xiàn)，凸透鏡確實呈倒立放大的實像，通過小組實驗激發(fā)學(xué)生的探究興趣以及提高學(xué)生創(chuàng)新思維和操作能力.

3.4 要求學(xué)生熟悉先進設(shè)備，夯實創(chuàng)客教育基礎(chǔ)

在進行創(chuàng)新實驗之前，學(xué)生需要對一些實驗儀器進行熟練使用，例如3D打印技術(shù)、激光切割儀器、重力方向演示儀、超聲傳感器等.只有熟練地掌握儀器的使用方法，進行創(chuàng)新實驗過程中遇到的障礙會大幅減少.在日常的學(xué)習(xí)過程中，教師與學(xué)生應(yīng)該努力學(xué)習(xí)儀器的使用.

例如 在學(xué)習(xí)“重心”一節(jié)中，教師可以設(shè)置《神奇的重心》的課題，教師先讓學(xué)生進行觀察重力演示儀，之后講解重力演示儀所包含的配件：外殼，轉(zhuǎn)軸，紅色指示桿，配重等.教師讓學(xué)生仔細觀察實驗儀器后向?qū)W生講解實驗儀器各個零件的作用以及使用步驟，通過對實驗儀器的了解與操作，學(xué)生使用儀器比較容易并且對知識點進行更好的掌握，適用范圍很廣.

3.5 簡化器材，提高實驗的成功率

在初中物理教學(xué)中，物理實驗有很多，但是在實際操作過程中，由于對實驗操作不當(dāng)或者由于實驗儀器精度不準(zhǔn)確等原因，會造成實驗的結(jié)果與期待值有一定的誤差，為了在實驗中減少誤差，教師可以對一定的實驗器材進行精簡，提高實驗的成功率，由于實驗設(shè)備有限，學(xué)生做實驗的機會較少，長此以往下去無法激發(fā)學(xué)生的興趣，因此，學(xué)生可以利用生活中常見的生活用品進行創(chuàng)新性實驗.

例如 八年級下冊物理課本中“物體的浮沉條件及應(yīng)用”這一節(jié)中的想象做“能承載重物的橡皮泥船”，教材中實驗采用橡皮泥來制作小船，橡皮泥比水的密度大，但是由于橡皮泥排開液體的體積大，造成橡皮泥的浮力比橡皮泥的重力大，但是在現(xiàn)實生活中，由于橡皮泥不易保存，每次進行實驗需要拿新的橡皮泥，所以在實驗過程中，教師可以對實驗進行改進，采用口香糖中的錫紙來進行實驗，實驗需要燒杯，適量的水，錫紙，教師采用相同的錫紙，一個折成小船，另一個平展在液面上，通過對比的方法來觀察不同形狀的錫紙在相同的液體中的浮沉情況，進而對物理知識進行更深層次的理解與掌握.

3.6 采用4C/ID模式進行實驗

4C/ID模式是由麥里恩博爾教授設(shè)計開發(fā)出來的一種教學(xué)模式，它是由四部分組成：學(xué)習(xí)任務(wù)；支持性信息；即時信息；部分任務(wù)練習(xí).以下對四要素進行有關(guān)介紹：

學(xué)習(xí)任務(wù)：為了符合實驗的整體性和綜合性，學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計也要符合該特點.在進行實驗前，學(xué)生需要由淺入深，由表以里，從實際生活走向物理，同時力求將知識、技能、態(tài)度融入物理實驗中，完成實驗中所包含的問題解決能力以及推理能力.

支持性信息：支持性信息一般指的是理論知識，相當(dāng)于“腳手架”的功能，使學(xué)習(xí)者由已學(xué)習(xí)的知識向未學(xué)習(xí)的知識進行過渡，對未學(xué)的知識進行鋪墊，以便學(xué)生更好地完成學(xué)習(xí)任務(wù).

即時信息：即時信息指的是在進行實驗之前，教師需要對實驗儀器進行足夠的了解，知道儀器的使用方法以及操作技能.

部分任務(wù)練習(xí)：部分任務(wù)練習(xí)指的是通過重復(fù)性任務(wù)的不斷練習(xí)，學(xué)習(xí)者進一步將所學(xué)知識進行鞏固.

4 結(jié)語

為更好地提升初中物理實驗的育人功能，在初中物理實驗教學(xué)開展中，創(chuàng)客教育應(yīng)成為必不可少的一部分，研究創(chuàng)客教育融入初中物理實驗教學(xué)中，可以不斷地優(yōu)化物理實驗教學(xué)模式，提升學(xué)生的創(chuàng)客素養(yǎng).教師與學(xué)生應(yīng)該在遵循創(chuàng)客教育理念的同時提高創(chuàng)新能力，對于一些稀有的實驗器材，教師可以開闊思維進行簡易器材，用生活中常見的物品進行創(chuàng)新實驗，不僅做到了物品的合理應(yīng)用而且可以培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力以及創(chuàng)新能力，讓學(xué)生有機會在舒適、愉快的氛圍中學(xué)習(xí)，養(yǎng)成持續(xù)學(xué)習(xí)的理念，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力以及創(chuàng)新能力，造就新時代所需要的創(chuàng)新型人才.

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