導(dǎo)語：初中物理微實驗課程建構(gòu)分析一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

物理學(xué)既是一門理論科學(xué)，又是一門實驗科學(xué)。在物理學(xué)發(fā)展史上，理論探索與實驗發(fā)現(xiàn)是互補的，它們相互交織，相輔相成，共同推動物理科學(xué)的發(fā)展。因此，在初中物理教學(xué)中，教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)物理理論，更要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行物理實驗。通過物理微實驗課程建構(gòu)，為學(xué)生搭建物理實驗的平臺，推動學(xué)生進(jìn)行物理實驗，培養(yǎng)學(xué)生的物理實驗技能，使學(xué)生生成物理學(xué)科核心素養(yǎng)。物理實驗改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，拓展了學(xué)生物理研究的時空，讓學(xué)生展開了富有創(chuàng)造性的物理學(xué)習(xí)。在物理實驗中，學(xué)生甚至可以成為一個物理學(xué)習(xí)、物理研究的創(chuàng)客。

一、充實物理實驗內(nèi)容，讓學(xué)生腦洞大開

傳統(tǒng)的物理學(xué)習(xí)，往往是物理紙筆學(xué)習(xí)，即做物理習(xí)題、解物理習(xí)題、講物理習(xí)題等。學(xué)生的物理實驗學(xué)習(xí)常常會出現(xiàn)這樣一種現(xiàn)象：做實驗不如講實驗，講實驗不如背實驗。物理實驗缺失甚至缺席，導(dǎo)致物理教學(xué)效度大打折扣。在物理教學(xué)中，教師首先要充實物理實驗內(nèi)容，讓學(xué)生“有驗可實”（證實或證偽）。微實驗?zāi)繕?biāo)準(zhǔn)、起點低、切口小，有助于激發(fā)學(xué)生的探究興趣，調(diào)動學(xué)生物理實驗的積極性，讓學(xué)生樂于實驗、善于實驗。在物理教學(xué)中，教師不僅可以將教材內(nèi)容納入物理微實驗課程之中，而且可以將學(xué)生生活中的現(xiàn)象納入其中，如此，物理實驗就更能激發(fā)學(xué)生的好奇心、求知欲。充實物理實驗內(nèi)容，能讓學(xué)生“腦洞大開”，學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)，生活中處處有物理。例如八年級物理上冊“物態(tài)變化———水的沸騰”一課，教材只是讓學(xué)生做一個簡單的物理實驗：給一個裝了一定量的水的杯子加熱，然后測量水沸騰時的溫度。為了拓展學(xué)生的認(rèn)知，筆者充實物理實驗內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生做一個對比實驗：加熱兩個小燒杯的水，其中一個敞開杯口，另一個加上一個密封蓋，兩個杯子中均放置一個溫度計。當(dāng)學(xué)生給兩杯水加熱，就不難看到：開口的杯子水沸騰的溫度是100℃，并且始終保持在100℃，另一個加了密封蓋的燒杯，其溫度明顯超過了100℃，這是為什么呢？對比實驗?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的物理學(xué)思考。經(jīng)過研討、交流，學(xué)生能夠明晰：加蓋后杯內(nèi)氣壓增大，因而水的沸點升高。在物理微實驗過程中，每一個學(xué)生的物理學(xué)思維都被調(diào)動、激發(fā)出來，他們不僅認(rèn)識了沸騰，而且更為深刻地認(rèn)識到沸騰點的相對性，認(rèn)識到沸騰點是不同的、有條件的。不僅“知其然”，更“知其所以然”。物理微實驗，關(guān)鍵是調(diào)動學(xué)生物理實驗的積極性。盡管學(xué)生在物理實驗過程中似乎顯得“亂哄哄”的，但是這種“亂哄哄”的表層之下，是學(xué)生物理思維、物理想象在涌動。當(dāng)學(xué)生的物理實驗興趣、物理實驗潛質(zhì)被激發(fā)出來，學(xué)生就會從被動實驗轉(zhuǎn)向主動實驗，從模仿實驗轉(zhuǎn)向創(chuàng)造實驗。在物理微實驗過程中，教師要鼓勵學(xué)生探究、鼓勵學(xué)生質(zhì)疑，從而讓學(xué)生在做中思考、在做中學(xué)習(xí)、在做中研究，做、思、學(xué)融為一體，不斷培育學(xué)生的批判意識、創(chuàng)新精神和實踐能力。

二、豐富物理實驗形式，讓學(xué)生意趣飛揚

物理實驗的形式非常豐富，主要有模仿實驗、模初中物理微實驗課程建構(gòu)型實驗、對比實驗和切片實驗等。從實驗?zāi)康纳峡?，物理實驗主要是為了引?dǎo)學(xué)生探究，或者引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行驗證。探究是為了讓學(xué)生親身經(jīng)歷物理知識的誕生過程，而驗證則是為了讓學(xué)生運用各種方法、策略對物理知識、結(jié)論等進(jìn)行證明。進(jìn)入“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，物理實驗形式得以拓展、延伸，學(xué)生可以運用多媒體、網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行虛擬實驗、計算機實驗等，實驗更具有精確性、可控性、便捷性、數(shù)據(jù)性等特質(zhì)。豐富的物理實驗形式，讓學(xué)生意趣飛揚。例如八年級下冊“伽利略的斜面小車”實驗，教師可以采用一個對比實驗，讓學(xué)生認(rèn)識到小車的運動狀態(tài)與水平面上受到的阻力相關(guān)，其變化條件是斜面的阻力。其中，一組平面比較粗糙，另一組平面相對光滑，還有一組平面很光滑。通過實驗，學(xué)生認(rèn)識到，水平面越光滑，小車在水平面受到的阻力就越小，從而小車就能保持相對長時間的直線運動，運動的距離就越遠(yuǎn)；反之，水平面越粗糙，小車在水平面上受到的阻力就越大，從而小車運動的距離就越短。因此，理想的狀態(tài)是水平面沒有阻力。如果水平面沒有阻力，小車的速度就不會減少，小車就會一直運動下去。在學(xué)生通過傳統(tǒng)的物理實驗得出影響條件以及通過邏輯推斷得出理想狀態(tài)下的小車運動狀態(tài)后，教師可以鏈接計算機實驗，進(jìn)行理想化的實驗演示。盡管計算機的演示也是一個人為的虛擬設(shè)定，但是借助這樣可視化、替代性的虛擬實驗，能增進(jìn)學(xué)生對“物體不受外力作用保持自己速度、方向不變”的理解。這樣將現(xiàn)實實驗與虛擬實驗結(jié)合到一起，有助于形成學(xué)生的物理理性認(rèn)知。伽利略的這一“理想實驗”，將現(xiàn)實的可行性與嚴(yán)密的邏輯推理、極限想象等有機結(jié)合到一起，發(fā)展了學(xué)生的物理素養(yǎng)。在現(xiàn)代信息技術(shù)背景下，豐富的實驗形式，更加完善了學(xué)生的物理認(rèn)知。在物理實驗過程中，有些條件非?？量痰膶嶒灒挥薪柚嬎銠C才能得以實現(xiàn)。通過物理實驗，學(xué)生不僅能了解實驗現(xiàn)象的變化與什么因素有關(guān)，更能認(rèn)識到趨近實驗結(jié)論的理想條件要素。正是借助計算機模擬，讓想象中的“實驗不可能”變成了可視化、虛擬化的現(xiàn)實，從而坐實了學(xué)生的物理想象。

三、完善物理實驗展示，讓學(xué)生百花齊放

學(xué)生的物理實驗需要教師積極地指導(dǎo)，同時也需要教師積極地評價。在物理教學(xué)中，教師要將學(xué)生的物理實驗展示出來，以便蓄積學(xué)生物理實驗動能。因為學(xué)生的每一個實驗都是學(xué)生物理智慧的確證與表征，是學(xué)生主體性的彰顯，獨特性的弘揚。完善物理實驗的展示，能讓學(xué)生的物理學(xué)習(xí)“更上一層樓”。例如，教學(xué)“電路的組成和連接方式”，筆者給學(xué)生提供了開關(guān)、導(dǎo)線、電池、燈泡等，讓學(xué)生親自組裝、自己設(shè)計、觀察儀表、總結(jié)規(guī)律。不同的學(xué)生有不同的電路連接方式，展示、比較這些連接方式，就能發(fā)現(xiàn)電路的連接無非就是兩種：一種是串聯(lián)，另一種是并聯(lián)。在串聯(lián)中，電流路徑只有一條；在并聯(lián)中，電流路徑有多條。串聯(lián)的燈泡，亮度明顯變淡，而并聯(lián)的燈泡，亮度基本不變。在展示的過程中，筆者重點讓學(xué)生相互糾錯，一旦發(fā)現(xiàn)操作不當(dāng)，尤其是短路、斷路、電路錯亂等情況，都要學(xué)生進(jìn)行電路分析，從而讓學(xué)生自己解決電路障礙，提升實踐能力。由于課堂展示時空有限，筆者讓學(xué)生在課后借助微信群、QQ群等繼續(xù)展示。于是，有學(xué)生將電路圖用手機拍攝下來，然后發(fā)送到學(xué)習(xí)群，借助于微信、QQ等現(xiàn)代展示平臺，學(xué)生能更為平等、自由、深入地展開交流。這樣的交流，不僅師生、生生可以參與進(jìn)來，而且學(xué)生家長、圈外人士也可以參與進(jìn)來，從而讓交流更具廣度、深度。物理實驗課內(nèi)外展示的結(jié)合，有效地深化了學(xué)生對物理知識的認(rèn)知，例如什么是短路、怎樣的鏈接就是短路等的認(rèn)知。物理實驗展示中的錯誤，更能給學(xué)生以積極的啟示，例如錯誤的電路連接，就能讓學(xué)生對電路連接形成更深刻的認(rèn)識。物理實驗是連接學(xué)生物理知識與實踐的橋梁，只有通過物理實驗，才能實現(xiàn)學(xué)生物理知識向物理能力的轉(zhuǎn)化、發(fā)展。在物理微實驗課程建構(gòu)中，從實驗的思路設(shè)計到實驗材料的準(zhǔn)備，從實驗現(xiàn)象的觀察到實驗數(shù)據(jù)的記錄和實驗規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，都需要引導(dǎo)學(xué)生積極主動地參與。學(xué)生通過眼觀、耳聽、手動、腦思等的協(xié)同來完成，從而最大限度地展現(xiàn)實驗?zāi)芰?。著名華裔物理學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎獲得者丁肇中先生說：“自然科學(xué)理論不能離開實驗基礎(chǔ)?！睂W(xué)生的物理學(xué)習(xí)不是依靠對物理知識的死記硬背，而是依靠對物理學(xué)基本原理、定律等的真正理解來完成的。物理實驗有助于學(xué)生的物理理解，為學(xué)生物理知識的理解提供了“外源幫助”，而物理知識的理解為學(xué)生的物理實驗提供了“內(nèi)源支撐”。在物理實驗過程中，要引導(dǎo)學(xué)生積極參與，充分運用實驗，并且超越物理實驗，形成對物理知識的本質(zhì)理解、深刻認(rèn)知。通過物理實驗，能實現(xiàn)學(xué)生的物理思維躍遷，提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力，發(fā)展學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。

作者:仇宇隆 單位:南通市竹行中學(xué)