在“探究—合作—生成”基础上的初中物理实验课堂教学对策探析＊——以平面镜成像实验为例

章敏杰

（广州大学附属中学，广东 广州 510000）

物理学科具有较强的思维性与抽象性，需要借助相关的实验来辅助教学，才能够将复杂的物理知识简单化处理，让物理学习变得简单易懂。但是，在具体的课堂实验教学中，有很多学生难以正确把握实验精髓，取得理想的实验成果，这也会抑制学生的发展，阻碍物理教育的进步。因此，在实验课堂教学中提高教学水平，提升学生实验操作能力，对于学生物理学习至关重要，当学生能够在实验中充分运用所学的物理知识，掌握实验规律，才能够提高自身的学科素养。平面镜成像实验作为是初中物理教学中相对重要的实验内容，不仅要求学生掌握实验原理，还要善于发现、总结实验特点，本文将其作为研究对象，从“探究—合作—生成”的角度出发，对课堂实验教学中的具体策略进行分析，目地就是从多角度、多方面提升教学效率，也希望能为相关研究提供借鉴。

1.1 培养学生学科素养

“探究—合作—生成”的实验教学方法，改变了传统教学观念上教师为主的模式，致力于引导学生在实验探究中，提高合作精神，最终生成科学的实验方法，其能够提高学生的核心素养，让学生拥有明确的实验目标，最终取得理想的实验效果[1]。因此，在初中物理实验课堂教学过程中，将自主探究、合作互动作为前提，积极开展教学活动，能够实现学科育人的价值，全面培养学生的综合能力，让学生扎实掌握物理知识，并行成端正的物理学习态度，从而做到学以致用、举一反三。同时，物理实验教学是借助相关的仪器，有目的性地开展教学活动，让学生能够通过自己动手、动脑，透过实验现象，了解物理知识，掌握物理规律，形成正确的学习思维与探究意识，对于学生的综合性发展尤其重要。

1.2 教育革新的需求

党的二十大会议明确指出：要落实科教兴国策略，强化人才建设，并坚持立德育人的观念，这也为教育事业的发展指明了方向，体现出培养学生综合能力的重要性。因此，初中物理实验教学过程中，要想促进学生的全面发展，就要不断创新教学方式，充分提炼教材内容，积极完善教学方法，才能够落实党的思政方针，全力以赴推进素质教育，并将学生综合能力的提升，作为教学实践的指导思想，从而确保学生在实验教学中，能够有所收获、不断成长[2]。同时，新课标背景下，物理实验要坚持以生为本的基本原则，一切教学内容也要从学生的角度出发，不断启迪学生的思维，使其可以将网状的物理图像谨记于心，才能够提高学生的实验技能，培养学生的实验精神，实现立德树人的教育目标。

平面镜成像实验是初中物理课堂教学中，比较重要的课程，其主要体现在两个方面，一个是平面镜的成像特点，另外一个是平面镜的成像原理，在具体的实验过程中，需要学生具备自主探究精神，才能够在合作学习中，掌握实验原理，尊重实验规律，收获实验成果，真正理解平面镜实验的价值。因此，在“探究—合作—生成”的基础上，探寻到行之有效的教学策略迫在眉睫[3]。

2.1 创设实验情境，提高学生实验意识

初中物理实验教学具有一定的复杂性，其不是简单地知识传授，也不能采用机械化的教学方式，而是需要为学生提供实践的平台与机会，让学生能够在实验的过程中，自主探究到实验价值。但是，很多学生在物理学习中，对实验存在抵触心理，害怕实验的过程中遇到问题，这就会在增加学生的心理负担，让学生不愿意主动参与到实验中来。因此，教师可以为学生创设特定的实验情境，吸引学生的专注力，从而强化学生的探究意识，使其能够对物理实验产生兴趣，愿意跟随教师的思路，依据教材中的相关内容，正确操作实验步骤，迅速进入到物理学习状态，从而确保物理实验的科学性与有效性[4]。

以部编版初中物理平面镜成像实验为例，教师就可以在实验前期，为学生创设良好的教学情境，引导学生快速进入到实验中来。教师可以提前准备一块大镜子，使其成为实验的导入道具，然后询问学生：“同学们你们每天照镜子吗，在照镜子的过程中有没有发现什么？”此时学生便会纷纷举手发言，大部分学生会明确表示自己每天都会照镜子，并且能够在镜子中看到一模一样的自己，当学生被教师创设的教学情境所吸引，教师再引入相关的物理知识，让学生们轮流走到镜子面前，仔细观察镜子中的自己与事实中的有什么不同之处，学生们便能够发现镜子中的自己是反向存在的，此时教师就可以进一步讲述与平面镜相关的知识，让学生能够在实践探究中真正明白平面镜成像的含义，知道平面镜成像是对称、相反的虚像，此种实验教学方式，能够让学生高效掌握相关的物理知识，明白物理实验的重要性。

2.2 强化实验过程，增加学生探究欲望

初中物理实验教学是一个漫长的发展过程，是由伽利略提出的物理教学形式，其通过假设与猜想的方法，将物理学习变成了实验的过程，从而在逻辑推理中分解物理知识，将重难点内容进行重组，最终推动了物理教育的发展，也让物理实验成为物理教学中不可缺少的重要组成部分。但是，在传统的物理实验课堂教学中，以教师为主，要求学生按部就班地操作实验仪器，此种实验教学模式，不利于学生的自我发展，也会抑制学生的个性化思维，让学生在物理实验中处于被动地位，无法真正实现物理实验的价值。因此，教育革新的背景下，教师应从学生的需求出发，不断改进实验教学方法，引导学生成为实验的小主人，让学生能够根据不同的物理现象，在保证安全的前提下，大胆创新实验方法，从而培养学生的想象力与创造力，使其能够在未知的物理世界自由探索，成功解决多种多样的物理问题。

以部编版平面镜成像实验为例，教师可以将问题作为导向，询问学生：“平面镜在生活中有哪些作用，拥有什么样的特点？”此时学生便会各抒己见，有的学生会说平面镜能够矫正仪容，也有的学生会说平面镜可以反射光芒，还有的学生表示平面镜可以扩大视野等等，此时随着学生们的自由发言，便会出现意见不统一的现象，甚至有些学生会对其他学生的回答产生怀疑，不相信平面镜有那么多的功能与作用，为了验证学生的猜想，教师就可以让学生自主进行实验，从而改变传统的实验模式，此时学生能够想尽一切办法通过各种方式，探寻平面镜的特点与作用，并在生活中找到相关的答案，有的学生会想到汽车的反光镜是平面镜成像原理，通过反光镜可以看到视野的盲区，也有的学生在试衣镜中明白了平面镜成像的原理，还有的学生发现平面镜中的表面是光滑的，能够折射太阳光芒等等，当学生能够自主探究到实验原理，教师再将学生们得到的答案进行汇总，让学生能够明白平面镜成像的特点，知道其是正立等大的虚像，且像与物到镜面的距离相等，并且像与物的连线与镜面垂直。此种实验教学模式，是从学生的生活实际出发，让学生在自主探究中，收获实验知识，能够预留给学生足够的时间，让学生有时间思考与分析，相比于教师直接要求学生机械化地做实验，所取得的成果更加明显，学生也能够在相对轻松的环境中上下求索，一步步验证心中的想法，从而提高学生的探究欲望[5]。

2.3 布置实验任务，引导学生合作探究

初中物理实验学习，具有一定的危险性与复杂性，仅凭每个人的力量，难以高效完成实验内容，并且个人的思维有一定的限制，无法拓展实验思路，甚至会让实验过程走进瓶颈期。因此，教师可以布置相关的实验任务，让学生在合作中共同完成实验目标。同时，采用小组实验的方式，还能够带动实验氛围，形成巨大的合力，让学生在思想的碰撞中，迸发出崭新的思维火花，为物理实验的开展奠定良好的基础。此外，合作探究有助于学生形成团队意识，提高自身的责任感，使其在融洽的人际关系中不断成长自我，提高自身的核心素养。

以部编版平面镜成像实验为例，教师可以从蜡烛燃烧实验入手，让同桌学生为一个小组，并为其准备相关的实验器材，玻璃镜、蜡烛、打火机、白纸，实验目地就是让学生在合作探究中进一步掌握平面镜成像原理，明白平面镜成像特点，实验的过程需要两名学生能够相互配合，共同完成实验步骤，其中一名学生要负责移动蜡烛，并观察玻璃镜中的像有什么变化，而另外一名学生则负责固定玻璃板，并记录物理实验现象，此时有的学生便会提出疑问：“为什么我们平时用的平面镜后面是不透光的，而实验要用玻璃镜呢？”。教师就可以让学生自由讨论这个问题，引导学生通过实验现象找到相应的答案，学生们在合作探究的过程中，能够发现玻璃镜中的像并不是真的存在，当前面点燃的蜡烛被来回挪动，便无法与后面的蜡烛重合，而如果用不透光的平面镜进行实验，就无法观察到后面的蜡烛，不能确定像是否真的存在，当用两根蜡烛进行对比，能够迅速得出结论：像与物体到玻璃镜之间的距离是相等的，并且像与物所呈现出来的图形也是对称存在的。此种实验教学方法，能够让学生在合作学习中高效地操作实验步骤，也可以培养学生的合作精神，使其认识到合作的重要性，并且在小组互助、讨论中学生能够加深对物理实验的印象，并将其谨记于心，获得良好的实验体验感，从而锻炼学生的实践能力，增强学生的反思意识，让学生能够在实验中不断突破自我，总结实验经验，并在查漏补缺中将实验现象转化为物理学习技能，最终显著提升自身的物理学习水平[6]。

2.4 创新实验方法，培养学生物理精神

初中物理实验教学，要跟上教育革新的步伐，做到与日俱进，此时就需要物理教师从知识的传授者，变成学生实验学习的引路人，引导学生善于发现实验问题，并认真总结实验规律，才能够运用所学知识，不断创新实验方法，切实体会到物理实验的强大功能，然后再对其进行一对一的指导、评价，让学生在物理实验中能够进行深入的反思。

以部编版平面镜成像实验为例，教师可以改变以往直接引入实验内容的教学方法，而是从生活实际入手，让学生带着相关的问题走进实验，能够起到事半功倍的作用，还可以延伸教学内容，让物理知识与生活实践紧密相连[7]。教师可以利用林立的高楼与平静的水面为切入点，让学生想一想：我们到公园去游玩，是不是能够看到水中的倒影，此时学生可以被教师所提出的疑问所吸引，纷纷发表自己的意见，然后教师再进一步提出问题：“那么水中的倒影和我们看到的高楼有什么不同？”，学生便会想到水中的高楼是倒立的，所以才被称之为倒影。此时教师就可以引入平面镜成像相关的知识点，让学生想一想水面像什么，大部分学生均能够快速想到水面犹如一面大镜子，然后教师再引导学生将生活中的场景利用物理实验呈现出来，并去寻找答案，学生便会进一步明白实像与虚像的不同，可以理解为什么高楼在水中的倒影是对立存在的，并得出结论：可以在光屏上显现出来的像是实像，而无法在光屏上显现的像便是虚像，此种实验教学方式，能够让学生在生活中找到答案，让实验教学更具科学性。

2.5 设计课后作业，总结物理实验价值

初中物理实验较多，基本上每课的学习内容都会跟随一个小实验，很多学生在完成实验后，并不能学以致用，而是将实验的过程看作是“游戏”的时间，这就会影响实验的作用，让物理实验脱离初衷。因此，教师在课堂实验教学中，一定要注重实验反馈，并为其设计合理的课后作业，从而检验学生的实验成果，培养学生的实验精神，使其将物理实验看作是攻破物理难题的突破口，而不是为了实验而实验，当学生能够在教师的及时指导下，体会到物理实验的强大作用，认识到物理实验的价值，才能够真正走进物理实验，享受实验带来的满足感与自豪感，从而收获知识、增长见识、提高本领[8]。

以部编版平面镜成像实验为例，当学生完成实验内容，教师可以带领学生回顾实验过程，从而总结实验经验，实现物理实验的价值。教师可以简单布置一项课后作业，让学生在课下能够调查一下平面镜在生活中的用途，了解平面镜对我们的生活有哪些影响，从而做到学习致用，让实验所得到的结果更好地指导生活，此时学生能够带着教师布置的任务，带着实验现象走进生活中，进一步体会到平面镜成像实验的强大作用，并在生活中总结经验，用来弥补实验中的不足之处，从而高效地掌握所学知识，不断生成新的物理学习思维，为今后的物理学习奠定良好的基础。

综上所述，初中物理课程是比较重要的内容，也是相对较难的学科，物理教育的目地就是为了培养学生物理观念，锻炼学生物理思维，提高学生物理素养，让学生能够具备较高的科学探究能力。因此，教师就要借助各种各样的物理小实验，充分发挥实验的强大作用，引导学生在实验中进行自主探究，在合作中完成物理学习，从而提高学生的学科素养与实验能力，还能够培养学生的实践精神，并让学生对物理知识产生浓厚的兴趣。可见，新课标指导下，基于“探究—合作—生成”基础上的物理实验教学方法，是当下最有效的教学模式，也是教育革新的必然需求，更是时代进步的产物，其不仅能够指引学生在物理学习的道路上披荆斩棘、勇往直前，还能够推动物理教育的全面发展，使其走向新的发展征程。

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