温建辉
福建莆田擢英中学
摘要：在学科核心素养培养目标提出之后，物理实验教学更受到重视，学生通过实验教学可以培养科学探索精神，并且提高动手操作能力，这对于其以后学习与发展都极为有利。在初中物理实验教学中，可以创新实验思路改善实验教学探索效果，也可以创新实验工具改进实验教学探究质量，还可以创新物理思维改良实验教学探寻品质，最终切实推动物理实验教学发展。本文通过案例与理论结合分析的方式，通过一些物理实验的改进思路及其效果，展示了创新在物理实验改进中的价值，以及实验改进对初中物理教学的意义。
关键词：初中物理，实验教学，实验改进，创新
实验教学在初中物理教学中有独特的价值，在物理教学与研究中，实验是探寻物理规律，验证物理猜想的基础路径。初中物理课程中安排了一些实验教学内容，然而为了追求更好的实验教学效果，有必要对初中物理实验教学进行某些针对性改进。
一、创新实验思路改善初中物理实验教学探索效果
同一个初中物理课程知识点的研究与探索，可以通过不同的物理实验教学模式演示表达出来。物理课堂上常用的实验教学方法都是比较经典的案例，大部分实验操作也并不复杂，但是实验效果未必最佳。大气压是初中物理课程的重要教学内容之一，普通人因为从出生就生活在大气压中，加上大气压本身凭个体感官摸不着看不见，所以需要通过实验方式去验证大气压的存在，如此方能更好地学习了解大气压的特点并掌握相关知识。在过去，验证大气压实验教学通常会采用“瓶吞鸡蛋”这一经典物理实验，然而现实中这一演示实验并非每次都能成功，有时候鸡蛋会被弄坏，未必能顺利被瓶子吞进去，导致教学效果较差。若是创新一下实验思路，对其实验进行改进，则可以让大气压演示实验教学效果更好。教师可以准备一根蜡烛，一个透明玻璃杯（或者玻璃罩），一个可盛水的碟子并在里面盛一些水。实验开始之后，将蜡烛竖立在盛水碟子中间并点燃，学生此时可以看到蜡烛正常燃烧，碟子里的水也基本上处于一个水平状态。然后教师或者学生将玻璃杯（玻璃罩）扣在蜡烛上面，杯子边沿浸入到碟子里的水中。学生通过观察可知：杯子里蜡烛的燃烧并逐步熄灭，同时碟子里的水都开始向杯子里涌入，杯子里水高度要明显高于杯子外的水。通过对这一实验现象进行抽象思维，学生就能够意识到是随着蜡烛燃烧消耗了杯子里的空气，杯子里大气压降低，玻璃杯内外的大气压强变得不平衡，外面的大气压就会将水压到杯子里，直到达成一种新的平衡状况。与“瓶吞鸡蛋”演示试验相比，改进后的实验效果同样明显，而且演示成功了会高出很多。对初中物理实验教学而言，合理改进设计一个试验演示效果好并且成功率高的物理实验，是很有价值和意义的。
二、创新实验工具改进初中物理实验教学探究质量
在物理知识中，有许多内容带有抽象特征，其特点很难被肉眼观察，因此需要通过实验途径，采用间接方式展示出来。许多物理仪器的发明、制造与应用从某种意义上来讲就是为了更好地探究物理知识。以电学为例，学过基础电学知识的人都知道电压、电流和电阻，电压有高低，电流有方向，电阻有大小等方面的区别。
电学是一门操作性很强，并且抽象性也很强的物理知识，初中生不仅要了解电学基础常识，而且还需要了解电的一些基本性质与特点。在初中物理教学过程中，会涉及电压、电流和电阻的实验，借助各种仪器来开展相关实验，在实验过程中探索三者关系。然而在实际操作过程中，由于实验器材与条件、仪器精密与灵敏程度等因素影响，往往未必能够取得较好的实验效果，有时候实验数据测试计算出来与教材知识体系存在较大的差异，部分学生很难通过实验方式来完善自己电学知识体系。由此可见，对初中生而言，操作电学实验往往难以达到预期的探究效果，探究质量并不高。随着信息科技发展与进步，教师可以在电学实验教学中采用虚拟实验教学方式，学生在教师的指导下，基于虚拟软件与平台开展物理电学实验，可以更加直观地观测实验结果，并且在实验数据生成方面也会相对精准一些。学生在实验过程中出现错误，也会有系统提示，并且学生能够直观地了解电流、电压和电阻的关系，通过相对形象具体的实验过程，为最终抽象的电学知识建构奠定基础。初中生的抽象思维发展水平并不高，实验教学目的之一也是为学生提供一个通过具体形象探索路径最终建立抽象知识体系的契机。目前大部分初中物理实验都有相关虚拟实验软件与平台，其实验效果更好，并且就整个物理研究而言，基于信息化技术的虚拟实验也是一种趋势，让初中生了解和适应虚拟实验，对于其物理实验探究质量提升是有益处的。
三、创新物理思维改良初中物理实验教学探寻品质
我国初中物理实验教学整体情况并不十分理想，部分学校、教师和学生并不重视实验教学课程。毕竟初中物理课程内容基本上都属于基础物理知识体系范畴，因此实验教学大部分也都是验证性实验或者演示性实验。通过阅读相关实验安排与设计，师生可以大致合理操作实验。不过大部分物理实验开展之前，教师都会进行相关知识讲解与分析，因此学生已经有一种先入为主的认知，从而在实验过程中少了一些探寻的意味。对初中生而言，物理实验一方面是帮助学生更好地掌握和了解教材知识，另一方面则是培养学生通过物理实验探寻知识的习惯与能力，而现实中初中物理教学都偏重于第一方面的目的。教改背景下核心素养培养目标的提出，对初中生能力与素质提出了更高的要求，结合当代初中生能够获取的信息量更大这一现状，教师应引导学生创新物理思维，改良探寻品质。以力学中的摩擦力为例，虽然初中生能够较好的了解动摩擦力，但是对于静摩擦力的方向判断却是一个难点。静摩擦力实验设计比较麻烦，还是需要学生有想象力，有学生创新物理思维，提出在平台上面对面上下平行放置两个毛刷，让刷毛叠在一起，然后在水平方向推动毛刷，就可以很明显看到上下刷毛的形变方向是相反的，从而为学生正确认识静摩擦力方向提供了具体生动的实验效果。在初中物理知识范围内，教师应鼓励学生创新实验思维，基于自身知识体系与认知去尝试改进物理实验，然后探寻更好地的物理实验教学路径。对初中生而言，他们拥有丰富的想象力与好奇心，同时也能获取大量的知识信息，他们往往对于物理实验往往会产生一些有创意的思考，若是在教师引导下合理展开探寻，则可以让初中物理实验出现良好的改进状况。
综上所述，实验教学在当代初中物理教学中的重要性越来越突出，它不仅有利于培养学生的探索精神，也有利于培养学生的实践动手能力。为了达到更好的实验教学效果，师生应从创新角度出发，对物理实验教学进行合理改进，让物理实验教学更好地引导学生探索和探寻物理知识。在具体改进过程中，可以根据实际情况不断完善与调整，或是实验思路调整，或是实验工具改进，或者思想思维改良等，一切以学生实验能力提升为导向。通过物理教学实验改进，可推动初中物理实验教学工作内涵发展，更益于初中生科学探索能力提升。
参考文献
[1]冯春建.初中物理力学实验改进初探[J].新智慧,2020(18):79.
[2]马春朋.核心素养培养下的初中物理课堂改进策略研究[J].数理化解题研究,2020(17):70-71.
[3]李雪山.初中物理实验教学创新[J].中学课程辅导(教师通讯),2020(12):25-26.