湖南省衡阳县樟树中学 肖海洋
物理是一门以实验为基础的自然科学,实验操作能力是初中物理核心素养的重要组成部分。然而,当前初中物理教学中存在重理论轻实践、实验操作形式化等问题,导致学生动手能力薄弱。教师可从教学模式、基础训练、生活化实践、技术融合及评价机制五个维度,探讨培养初中生物理实验操作能力的有效路径。
一、优化实验教学模式,激发主动探究意识
传统实验教学中,教师演示代替学生操作、“照方抓药”式验证实验居多,学生被动参与,难以形成独立操作能力。要打破这一困境,需重构教学模式,将“教师主导”转变为“学生主体”。
1、推行探究式实验教学
教师可围绕核心知识点设计探究任务,让学生经历“提出问题—猜想假设—设计方案—动手操作—分析结论”的完整过程。例如,在“探究凸透镜成像规律”实验中,不直接给出实验步骤,而是引导学生思考:“物体在不同位置时,像的大小、虚实如何变化?”鼓励学生自主设计变量控制方案,选择器材、规划操作流程。这种模式能让学生从“按图索骥”的机械操作转向主动探究,在试错中理解实验原理,掌握操作逻辑。
2、增加分组合作实验的比重
将学生分成4-5人的小组,在“探究平面镜成像特点”“测量小灯泡电功率”等实验中,明确组长、操作员、记录员、汇报员的分工,通过“组内讨论—分工协作—成果共享”的流程,让每个学生都参与到实验操作中。合作式学习不仅能提升操作熟练度,还能培养学生的沟通能力与责任意识。
二、强化基础操作训练,规范实验操作流程
1、系统开展仪器使用训练
物理实验离不开基本仪器,如温度计、天平、量筒、电流表、电压表等,每种仪器都有特定的操作规范。教学中可采用“示范—模仿—纠错—巩固”四步法:教师先演示规范操作(如天平使用前的调平、电流表的量程选择与正负接线柱连接),强调易错点;学生分组模仿练习,教师巡视指导,及时纠正“用手直接拿砝码”“读数时视线不与刻度线相平”等错误;最后通过仪器操作竞赛巩固技能。
2、重视实验流程的逻辑性训练
完整的实验操作包括准备、实施、整理三个阶段。准备阶段需检查器材完好度、明确实验目的;实施阶段要规范操作、准确记录数据(如用停表测量时间时视线与表盘垂直);整理阶段需清理器材、处理实验废弃物。教师可设计“实验流程检查表”,让学生对照执行,逐步形成严谨的操作习惯。
三、融入生活化实验,提升操作应用能力
1、利用生活材料设计简易实验
例如,用矿泉水瓶探究“液体压强与深度的关系”(在瓶身不同高度扎孔,观察水流喷射距离);用铅笔、书本探究“滑动摩擦力与压力的关系”(用不同力按压铅笔在书本上滑动,感受阻力变化)。这些实验器材易获取,操作门槛低,学生可在课后自主完成,将课堂操作技能延伸到生活中。
2、开展“问题解决型”实验
结合生活中的实际问题设计实验任务,如“如何用弹簧测力计测量酱油的密度”“怎样用凸透镜制作简易望远镜”。学生需综合运用仪器操作、数据计算等能力,在解决问题中深化对实验原理的理解。这种“从生活到物理,从物理到社会”的操作训练,能让学生体会实验的实用价值。
四、借力信息技术融合,突破操作时空限制
运用数字化工具优化操作效果。引入传感器、数据采集器等设备,将抽象的物理量转化为直观数据。如用压强传感器测量不同面积下的压力效果,用声传感器演示“真空不能传声”,学生通过操作数字化设备,既能提升数据记录的准确性,又能接触现代实验技术,拓展操作视野。
五、完善评价机制,激发持续操作动力
科学的评价体系是提升实验操作能力的重要保障,需突破“重结果、轻过程”的传统模式。构建“过程+结果”的多元评价体系:过程性评价关注学生的操作规范性、合作表现、问题解决能力;结果性评价则考察实验数据的准确性、结论的科学性。可采用“教师评分+小组互评+个人反思”的方式,如在“测量物质密度”实验中,小组互评操作步骤的合理性,个人反思数据误差的成因。此外,设立“实验操作之星”“创新设计奖”等荣誉,定期展示学生的优秀实验报告或创意实验视频,营造“比操作、比创新”的氛围,激发学生主动提升实验技能的内驱力。
初中物理实验操作能力的培养是一个循序渐进的过程,需要教师从教学理念、方法、评价等多方面革新,让学生在主动探究中掌握规范,在生活应用中提升技能,在信息技术辅助下拓展视野。唯有如此,才能让学生真正体会物理实验的魅力,为其科学素养的终身发展奠定坚实基础。