初中物理高质量实验课程的构建策略探索

摘要：实验是初中物理学科教学的重要组成部分，探索行之有效的教学方法，是初中物理教师的重要职责。构建高质量实验课程，是推动整体教育改革的重要举措，因此该项教育工作应当受到足够的重视。本文进一步明确了初中物理高质量实验课程构建的重要性，简要阐述了当前的教学现状，具体包括实验内容有待完善、学生学习主动性有待加强、教学方法单一化，然后重点针对初中物理高质量实验课程的构建提出了建议，具体包括开展大单元教学、安排趣味性实验、组织学生开展合作探究、注重信息化教学方法的使用。关键词：初中物理实验课程构建策略高质量初中物理实验课是通过实验教学与指导方法恰当运用促进初中生物理学科素养有效提升的课堂。高质量初中实验课程的构成要素包括本真、灵动、高效。具体而言，高质量实验课程，能够帮助学生深刻理解物理知识的本质，教师可以结合学生的实际需求灵活调整实验教学方法，通过实验教学高效传递物理课程信息。物理属于初中教育的重点学科，物理课程包含有大量的实验，实验教学工作的科学推进，可以帮助初中生将物理课程中所包含的知识融会贯通，进而对物理课程知识进行全面吸收。实验操作能力也是初中生物理学科素养的重要体现，实验可以促进学生此能力发展，因此实验教学工作的科学实施则显得十分必要。整个初中物理课程中会包含多种类型的实验，不同物理实验的操作要点有所不同，物理教师要能够以提升学生物理学科素养为目标，对实验教学环节进行合理把控，在物理实验的持续性探索与实践中，逐步构建起高质量的实验课程，以此推动整个初中物理教学的高效开展。一、初中物理高质量实验课程构建的重要性正确看待高质量实验课程构建的重要价值，可以使初中物理教师形成正确的教育理念，并主动在实验教学中投入更多的精力，使物理实验教学对学生的正面影响得到更好的显现。具体而言，高质量实验课程的构建，首先可以辅助学生更加深刻理解教材中所包含的各项理论知识点，因为实验过程可以看作是物理理论以特殊的形式予以重现，借助实验活动，教材中的各种结论会得到验证。学生透过实验可以了解物理理论的生成过程，再加上物理教师在实验教学中的恰当指引，学生能够对物理知识产生深刻的理解，这对于初中物理教学的高效推进会产生非常积极的影响。其次，高质量实验课程的构建，可以使学生的实验能力得到提升。对于初中生而言，其物理学科素养既包含理论知识的掌握，也包含实验能力的提升。高质量物理课程，能够使初中生的实验操作能力、探究能力、思考能力等得到有效提升，在教师的正确指引下，学生可以做到理论与实践的有效融合，在这一过程中学生的物理学科素养得到全面提升。最后，高质量实验课程的构建，可以使初中物理课程得以丰富。在传授常规性理论知识的基础上，物理教师将实验活动合理引入到课堂教学中，借助各种看似奇妙的实验现象，活跃物理课堂氛围，激发学生学习兴趣，在极大丰富课程内容的同时，提升物理课程信息的传递效率。二、教学现状了解现状，是进行教学改进的重要前提，当前的初中物理教学现状主要有以下几个方面表现：第一，实验内容有待完善，在物理课堂上教师往往会结合课程内容直截了当地进行实验操作，但是忽略了实验准备方面的科学指导，致使整个实验不够成功。第二，初中生实验学习主动性有待加强。很多初中物理教师往往按照常规性思路设定实验流程，整个流程包括教师示范和学生自主操作两个环节，然而传统的实验教学活动带有明显的枯燥性，因此学生的学习主动性不高，学习积极性不强，在被动学习的过程中收获有限。第三，教学方法的单一化。很多初中物理教师在实验教学中长期采用单一化教学方法，并不能够根据外部教育环境的改进而做出恰当的教学调整，因此学生无法在物理实验教学中获得突破。三、初中物理高质量实验课程的构建策略结合上述现状，初中物理高质量实验课程的构建可以从以下几个层面入手：（一）开展大单元教学大单元教学能够对实验课程内容进行有效整合，使学生对不同物理实验之间的关联性产生深刻理解，进而学生能将不同板块的知识串联起来，这使物理课程信息得到高效传递，帮助学生对物理知识产生更为深刻的理解。因此大单元教学法的恰当运用是构建高质量物理实验课程的策略之一。例如，在学生认识“力”的基础上，教师可以将“科学探究：摩擦力”“力的平衡”“压力的作用效果”“认识浮力”等小节内容放到同一大单元中进行教学。在这一大单元教学中，物理教师可以使用多种装置，同时展示关于摩擦力、压力、浮力的实验，在展示中还要使用“力的平衡”相关知识点对实验中呈现的各类现象进行解释，并引导学生对不同的实验现象进行现场对比。通过上述教学活动的安排，学生在对比中对“力”的不同表现产生比较系统的认知，并对不同力的作用效果及特点有了比较全面的了解。相较于传统课堂上单一化的实验教学活动，上述大单元教学活动的开展，能够使学生在实验学习中得到更大的收获，对物理学中的“力”产生比较深刻的理解，进而为后期的学习打下扎实的基础。另外，初中物理教师还可以指引学生将大单元理念运用到考前复习中，在考试之前，教师指导学生将具有关联性的实验进行整合，进而将所学到的实验分成不同的板块，然后以板块为切入点进行实验方面的复习。借助上述复习方法，学生可以将相对零散的知识整合起来，可以在相对较短的时间内同时完成多个实验的复习，以此提升考前复习效率。（二）安排趣味性实验在初中物理实验课程中，将趣味性元素融入其中，能够提升物理实验对学生的吸引力，激起学生的实验学习兴趣，促使学生更加主动参与到实验学习活动中，从而使物理实验课程显得更加“灵动”。而且学生在积极主动参与实验活动的过程中，能够促进物理实验操作能力的提升，并深刻理解所学物理知识，以此促进物理学科素养的提升。因此，安排趣味性实验是构建高质量物理课程的策略之一。例如，在“光的折射”实验教学中，教师可以不按传统教学思路对教材中的实验进行展示，而是结合实验所包含的科学原理为学生安排“抓住彩虹”的物理实验。该项实验活动中所使用的材料相对简易，主要用到一个装满水的塑料瓶，而且需要将瓶口扎满细小孔洞，然后借着教室内的阳光，用力快速挤压塑料瓶，美丽的彩虹就会呈现在学生面前。相对而言，雨后美丽的彩虹往往可遇而不可求，上述物理实验活动则能够为学生制造出美丽的彩虹，因此该项教学活动的安排能够使学生感受到物理学的神奇，感受到物理实验学习的趣味性。之后，物理教师则对实验中包含的“光折射”原理进行解释，使学生认识到，快速用力挤压塑料瓶后，喷出的小水滴好比大量的透镜，在阳光的照射下发生折射，白光在折射后产生不同的色光，从而以彩虹的方式呈现出来。教师在现场展示并解释物理原理后，可以要求班内学生尝试操作，教师可以为学生提供实验材料，但是整个实验过程需要学生亲身参与，以此对学生的操作能力进行锻炼。在自主操作过程中，部分学生可能无法取得理想的实验效果，对此，教师需要指导学生对实验失败的原因进行分析，如瓶口扎的小孔数量不够、并未进行阳光照射等，然后进行实验改进，直至实验成功。通过自主操作和改进，学生对其中的物理原理产生更为深刻的认知。在上述趣味性实验的基础上，教师则可以带领学生对教材中的实验进行讲解和操作，在前期实验的铺垫下，关于教材中的实验学习，物理教师可以尽可能多地提供机会安排学生进行自主操作，使学生在实验课程中的主观能动性得到更好的发挥，并在锻炼中不断提升学生的实验操作能力，这对于高质量物理实验课程的构建会产生非常积极的影响。（三）组织学生开展合作探究在初中物理实验课程中，教师围绕实验内容安排学生开展合作探究，可以使学生的学习主动性得到明显提升，促使学生在合作中逐步提升实验探究能力，并在合作探究中对所学物理知识产生更为深刻的理解，以此促进学生物理学科素养的提升。因此，组织学生开展合作探究是构建高质量物理课程的策略之一，教师要对该方法进行合理运用。例如，在“欧姆定律”的实验教学中，教师在对相关理论及实验操作要点进行简要讲解的基础上，要求学生自由构建学习小组，然后在小组合作中对欧姆定律进行验证，而在这一过程中，教师更多的是以指引者、辅助者的角色存在。首先，教师要求各组学生在合作中完成电路的设计与组建，然后多次改变电路的电压，记录电流、电阻的变化，之后则需要对记录的数据进行多次计算，进而对欧姆定律公式R=U/I进行验证。其次，为了增加实验的探究性，在上述实验操作的基础上教师向学生提出新的问题：“根据已掌握的知识及上述实验，可以了解到电阻与电压成正比，与电流成反比，那么电阻会随着所施加的电压及电流的变化而变化吗？”围绕这一问题，教师指导学生提出假设，如很多学生认为电阻会随着电压及电流的变化而变化，然后对提出的假设进行实验验证，而针对实验中出现的困惑，教师要鼓励学生在讨论中大胆提出自己的观点，并通过实验操作来证明自己的观点，从而体现物理学科的严谨性。各组学生通过自主操作及探究后会发现，不论电路中的电压及电流怎样变化，电阻阻值并未发生明显变化。对于这一与假设并不相符的结果，教师可以鼓励各组学生对其中的原因进行分析和讨论，使学生在激烈的思想碰撞中产生新的认知。通过上述实验活动的安排，学生能够将物理知识与单纯的数学公式予以区分，对物理知识点的内涵产生更为深刻的理解。在日常实验教学中，初中物理教师要适当增加学生合作探究的频率，因为物理学的进步离不开科学家的不断探究。上述教学活动的安排，能够帮助学生逐步养成敢于自主探究的良好学习习惯，使物理实验教学对学生的积极影响得到更好的显现，这对于初中生物理学科素养的提升会产生非常积极的影响。（四）注重信息化教学方法的使用在初中物理实验教学中，信息化教学法的恰当使用，能够提升课程信息的传递效率，并帮助学生更加全面了解物理实验的细节内容，促进学生实验能力的提升，从而在这一过程中更好地提升学生的物理学科素养。因此，开展信息化教学是构建高质量实验课程的策略之一。初中物理教师要能够主动适应环境的变化，不断增加信息技术在实验课程中的应用，使信息技术的优势在实验教学中得到充分显现。在这一过程中传统的实验教学方法得到优化和创新，以此构建更高质量的实验课程。在利用信息技术优势的过程中，初中物理教师可以为学生构建实验微课堂，具体指的是以短视频为载体传递实验课程信息。初中物理教师要能够将该方法重点运用于复杂实验的教学中，因为在相对有限的课时内，教师无法利用课上时间对复杂的实验进行一次次讲解或演示，而微课教学法则有助于解决这个问题。物理教师将实验过程录制成多个短视频，在录制过程中教师要边演示边讲解每一个实验环节，尤其是关键实验环节，物理教师要进行细致的展示和讲解，还可以将动画、音乐等流行元素融入其中，然后将录制完成的短视频发送给学生。学生可以利用周末或其他空余时间对短视频中的实验过程进行观看和学习，学生不会受到时间限制，可以随时暂停或重复播放短视频，有比较充裕的时间来对教师讲解的实验进行细致学习。通过这种方式，即使实验过程比较复杂，学生也可以系统掌握。在物理实验学习过程中，学生可以将自己的困惑及时向教师反馈，物理教师在了解相关问题后，可以将相关实验进行再次讲解并录制成短视频，然后发送给学生，学生经过一番仔细学习后，自己的疑惑得到解答。上述教学活动的开展，能够促使师生高效互动，物理实验教学的针对性会有所提升，初中生在物理实验学习中的收获也会有所增多，这对于高质量实验课程的构建会产生非常积极的影响。另外，在运用信息技术的过程中，初中学校还可以安排优秀物理教师借助线上教育平台定期同时为多个班级的学生进行实验教学，该项教学安排，能够使校内优质教师资源得到充分利用，以此高质量推进物理实验教学工作的开展。为了更好地发挥线上教学模式的作用，初中物理教师在线上教学中要结合实验课程