初中物理實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合淺議

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【摘要】初中物理作為一門自然科學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中物理教學(xué)的重要組成部分。通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)課堂，學(xué)生能夠更直觀、真切地理解自然現(xiàn)象以及其相關(guān)科學(xué)原理，激發(fā)探究欲望，提升學(xué)習(xí)物理的主動(dòng)性和積極性。為此，在初中物理教學(xué)中，做好實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)的整合，讓學(xué)生知其然且知其所以然，就顯得尤為重要。文章結(jié)合初中物理教學(xué)現(xiàn)狀，探索研究了實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂整合的重要意義與實(shí)踐策略。

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)教學(xué)；物理；探究；課堂整合；實(shí)踐策略

對(duì)初中物理課程教學(xué)而言，理論課堂教學(xué)是決定教學(xué)有效性的基礎(chǔ)，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)則是檢驗(yàn)物理知識(shí)的有效性、讓學(xué)習(xí)知識(shí)從理論走向現(xiàn)實(shí)的有效途徑，兩者都是初中物理學(xué)科教學(xué)活動(dòng)的重要內(nèi)容。在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，教師要將物理知識(shí)課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合起來(lái)，做到有效整合，并積極探索行之有效的教學(xué)策略，從而激發(fā)出學(xué)生的探究欲望和物理學(xué)習(xí)興趣。

一、初中物理實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合

初中物理實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)的整合既是基于初中物理教學(xué)現(xiàn)狀的有益探索，同時(shí)也是新課程改革以來(lái)，以素質(zhì)教育為目標(biāo)的教育新形勢(shì)的必然要求。新課程改革要求學(xué)校改變傳統(tǒng)的、落后的、以應(yīng)試教學(xué)為目標(biāo)的教學(xué)方式，將對(duì)人才的培養(yǎng)方式從簡(jiǎn)單的知識(shí)填鴨式教學(xué)調(diào)整為對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，以學(xué)生作為教學(xué)的主體，引導(dǎo)學(xué)生從掌握知識(shí)到運(yùn)用知識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生自主探究以進(jìn)一步提高知識(shí)的深度與廣度。

（一）初中物理實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合的重要作用

初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與以理論知識(shí)教學(xué)為主的課堂教學(xué)既是相互對(duì)立的，也是相互依存的。相互對(duì)立，是指兩者在實(shí)現(xiàn)方式與培養(yǎng)目標(biāo)上存在差異；相互依存則是指兩者在物理教學(xué)效果上有著強(qiáng)烈的互補(bǔ)性，是教育過(guò)程的一體兩面，對(duì)提高教育質(zhì)量有著重要的作用。

1.激發(fā)學(xué)生的自主探究能力，提高學(xué)習(xí)效率

初中物理課堂知識(shí)在實(shí)質(zhì)上是對(duì)自然界中存在的物理變化與現(xiàn)象進(jìn)行的微觀分析與表達(dá)，在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，我們可以發(fā)現(xiàn)在課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)中，基礎(chǔ)理論知識(shí)往往偏重原理而非現(xiàn)象，知識(shí)本身的學(xué)習(xí)顯得較為枯燥，學(xué)生難以投入足夠的精力，這也是部分學(xué)生喊出“理科難”的根本原因。初中物理實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)的整合則可以有效改善這一情況：一方面，學(xué)生通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)可以自主探究驗(yàn)證物理知識(shí)的正確性、實(shí)驗(yàn)過(guò)程與實(shí)際結(jié)果，從而在實(shí)踐中驗(yàn)證所學(xué)，不僅更有趣味性，同時(shí)也會(huì)有足夠的深刻印象，使得學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解更為深入；另一方面，對(duì)課堂知識(shí)的有效學(xué)習(xí)可以幫助學(xué)生加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的整體理解，從而在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)時(shí)能了然于胸。兩者的有效整合，可以進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

2.提高知識(shí)學(xué)習(xí)的深度與廣度，強(qiáng)化學(xué)生的綜合素養(yǎng)

初中物理課程在本質(zhì)上是一門偏向自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，在知識(shí)的深度與廣度上都有較高的延展性，因而其對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)的知識(shí)儲(chǔ)備與實(shí)踐能力都有著較高的要求，而對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)的有效整合，正是實(shí)現(xiàn)初中物理高效學(xué)習(xí)的重要途徑。初中物理課堂教學(xué)中的知識(shí)是學(xué)生認(rèn)識(shí)物理、了解物理，在實(shí)踐中提升知識(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)踐運(yùn)用能力的基礎(chǔ)，良好的物理課堂教學(xué)質(zhì)量是提高學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)的深度與廣度的開(kāi)端，也是教學(xué)有效性的基礎(chǔ)保障。通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生可以對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行有效驗(yàn)證與延伸，其對(duì)提高學(xué)生理解能力，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)與實(shí)踐有著十分關(guān)鍵的作用。如果將物理知識(shí)比作食材，物理實(shí)驗(yàn)便是烹飪的工具，是讓學(xué)生品味到物理的鮮美本質(zhì)的道具。初中物理實(shí)驗(yàn)與物理課堂教學(xué)的有效整合，能為學(xué)生進(jìn)行深層次的學(xué)習(xí)提供有效途徑，對(duì)學(xué)校培養(yǎng)具備綜合素質(zhì)人才的目標(biāo)有著積極影響。

二、初中物理實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合的實(shí)踐策略

初中物理實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合應(yīng)堅(jiān)持以學(xué)生為本的基本原則，采用行之有效的方式將理論知識(shí)與物理實(shí)驗(yàn)有效統(tǒng)合起來(lái)，在保證學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)需求的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)學(xué)生探究知識(shí)的深度與廣度的能力，從而實(shí)現(xiàn)高效學(xué)習(xí)。

（一）注意教材與實(shí)驗(yàn)的契合性，以教材為基礎(chǔ)選擇實(shí)驗(yàn)

初中物理課堂與實(shí)驗(yàn)教學(xué)之間的有效整合，基礎(chǔ)在于課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)本身的高度契合，教師應(yīng)以教材為基礎(chǔ)選擇合適的切入點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與初中物理課堂在學(xué)習(xí)時(shí)機(jī)上的恰當(dāng)性。一方面，課堂與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的契合性有助于學(xué)生的理解與學(xué)習(xí)，為理論與實(shí)踐的相互促進(jìn)提供有力保證；另一方面，學(xué)習(xí)時(shí)機(jī)的恰當(dāng)性指的是學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)的動(dòng)力，這和課堂內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目本身息息相關(guān)。因此，在初中物理課程與實(shí)驗(yàn)的整合過(guò)程中，教師應(yīng)注意教材與實(shí)驗(yàn)間的契合性，以教材為基礎(chǔ)選擇實(shí)驗(yàn)方式以及恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，從而提高教學(xué)質(zhì)量。以蘇教版初中九年級(jí)物理課程“滑動(dòng)摩擦力的影響因素”的教學(xué)為例，摩擦力的學(xué)習(xí)關(guān)鍵在于學(xué)生對(duì)影響摩擦力的因素的基本理解，以及在此過(guò)程中不同影響因素的運(yùn)作機(jī)理與呈現(xiàn)方式；顯然，相比于枯燥的理論知識(shí)，通過(guò)趣味生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)可以有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)樂(lè)趣及學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解程度。教師可以創(chuàng)設(shè)“研究滑動(dòng)摩擦力的實(shí)際運(yùn)用”的實(shí)驗(yàn)（如圖1），以強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。實(shí)驗(yàn)探究：滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素息息相關(guān)？實(shí)驗(yàn)猜想：摩擦力與物體之間的接觸面積以及物體運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)有關(guān)。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：準(zhǔn)備木塊、彈簧測(cè)力計(jì)、木板、小車作為實(shí)驗(yàn)材料。實(shí)驗(yàn)進(jìn)程：在實(shí)驗(yàn)中，教師首先勻速拉動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)的穩(wěn)定，其次，通過(guò)固定彈簧測(cè)力計(jì)，反向拉動(dòng)木塊觀察彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)的變化。通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程中滑動(dòng)摩擦力的存在與表現(xiàn)方式，運(yùn)用學(xué)習(xí)到的基礎(chǔ)知識(shí)探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的基礎(chǔ)因素。學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，可以得出如下結(jié)論：教師通過(guò)控制變量法的運(yùn)用，勻速拉動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)與木塊摩擦力的大小相同，這是對(duì)力的相互作用原理的有效運(yùn)用，通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀測(cè)兩次不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下測(cè)力計(jì)讀數(shù)的變化可以得知，滑動(dòng)摩擦力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)缺乏正相關(guān)，而是與木塊的質(zhì)量以及摩擦力產(chǎn)生的接觸面的粗糙程度有關(guān)。在以上的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師通過(guò)二力平衡的條件設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以研究滑動(dòng)摩擦力的影響因素，用生活中的常見(jiàn)細(xì)節(jié)作為課堂知識(shí)與實(shí)驗(yàn)的切入點(diǎn)，不僅有效引起了學(xué)生的探究欲望，同時(shí)也將理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

（二）創(chuàng)設(shè)情境式實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性

初中物理課程是自然科學(xué)的學(xué)科，物理知識(shí)中不僅蘊(yùn)含著自然的真理，同時(shí)物理知識(shí)所伴隨的自然現(xiàn)象同樣吸引著學(xué)生的好奇心，學(xué)生對(duì)其有著極高的興趣，這是激發(fā)學(xué)習(xí)熱情的基礎(chǔ)。初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂的整合，實(shí)際意義上是借助情景式的科學(xué)實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化物理知識(shí)學(xué)習(xí)的趣味性，激發(fā)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)式學(xué)習(xí)，進(jìn)而提高學(xué)習(xí)效率。具體而言，教師應(yīng)充分利用這一點(diǎn)，以物理課堂知識(shí)點(diǎn)出發(fā)，創(chuàng)設(shè)情境式實(shí)驗(yàn)，借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，幫助學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程加深對(duì)物理知識(shí)的理解，提高學(xué)習(xí)的效率。例如，以初中物理課程中光學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)為例，光的反射與折射是光學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，其中涉及光的概念、光的傳播、光學(xué)現(xiàn)象等等，理論知識(shí)點(diǎn)多而繁，對(duì)學(xué)生而言，學(xué)習(xí)過(guò)程難免枯燥。針對(duì)于此，教師可以借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“潛望鏡原理”“小孔成像”等光學(xué)實(shí)驗(yàn)，以實(shí)驗(yàn)過(guò)程為中心對(duì)光學(xué)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的整合與解析；通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中反饋出的反射、折射等光學(xué)過(guò)程對(duì)教材中的光學(xué)知識(shí)與生活中的物理現(xiàn)象進(jìn)行有效映射，從而在有效激起學(xué)生的好奇心的同時(shí)，幫助學(xué)生更好地理解課程知識(shí)，實(shí)現(xiàn)初中物理實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合。在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生樂(lè)于通過(guò)情境實(shí)驗(yàn)去理解初中物理課程知識(shí)，尋找其中物理現(xiàn)象的產(chǎn)生根源，這正是初中物理課堂與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效整合的重要體現(xiàn)。

（三）以問(wèn)題式探究為主導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生的自主探究能力

初中物理課堂是一門解釋自然知識(shí)的學(xué)科，對(duì)知識(shí)的深度理解與實(shí)踐運(yùn)用能力的掌握是學(xué)生實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量學(xué)習(xí)的必然要求。然而，受限于課堂時(shí)間的限制，課程中繁多的物理知識(shí)與原理給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了不小的挑戰(zhàn)，但也為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性提供了佐證。對(duì)初中物理教學(xué)而言，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂的整合，一方面是為了通過(guò)趣味性的實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有助于提高其對(duì)課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)質(zhì)量；另一方面，借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式，學(xué)生可以鞏固對(duì)知識(shí)的理解并修正舊有的錯(cuò)誤認(rèn)知，提高實(shí)踐能力。有鑒于此，教師在實(shí)驗(yàn)中可以有效結(jié)合物理課堂知識(shí)，通過(guò)問(wèn)題式探究教學(xué)方法實(shí)現(xiàn)初中物理實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)的整合，從而提高整體的教學(xué)有效性。以蘇教版初中九年級(jí)物理課程實(shí)驗(yàn)“伏安法測(cè)小燈泡功率”的教學(xué)為例，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：待測(cè)小燈泡額定電壓為3.8V，小燈泡的額定功率估計(jì)在1W左右，請(qǐng)以右側(cè)原理圖為基礎(chǔ)搭建實(shí)驗(yàn)臺(tái)，測(cè)量不同電阻下的電壓與電流數(shù)據(jù)，并由此設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)（如圖2）：A.小燈泡的發(fā)光亮度變化現(xiàn)象是怎么樣的？與什么因素相關(guān)。B.小燈泡的功率是多少？多次測(cè)量得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。在上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小燈泡的物理現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)是對(duì)課堂知識(shí)正確性的有效驗(yàn)證，而功率的大小、電壓電流在不同電阻下的變化則是將實(shí)驗(yàn)本身從理論升華到實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)與物理課堂教學(xué)的有效整合，提高了教學(xué)質(zhì)量。綜上所述，初中物理實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)整合是以素質(zhì)教育為目標(biāo)的教育理念下的必然要求，教師應(yīng)以物理課堂教學(xué)為基礎(chǔ)，合理設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)，有效激發(fā)學(xué)生的自主探究興趣，從而借助實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)的高效理解與掌握，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的有效培養(yǎng)。

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作者:秦夢(mèng)瑩 單位:南京市邁皋橋初級(jí)中學(xué)