摘要：現代物理學是物理學的一個重要分支，現代物理學正在以一種全新的方式改變人類認識世界的方式。在新課程改革的背景下初中物理實驗過程，中學物理教學要緊跟時代潮流，注重培養學生的科學素質和創新能力。初中物理教學存在抽象性、復雜性等問題，如何提高課堂教學質量是當前初中物理教學研究的重要方面。因此，本文以新課程改革為切入點，探討如何更加有效地設計初中物理課堂教學，以提高教學質量，促進學生的全面發展。
關鍵詞：初中物理；物理教學；實驗教學
《義務教育物理課程標準（2022年版）》（以下簡稱《課標》）將“實驗探究”作為一級專題，將學生要求進行的實驗分為測量實驗和探究實驗，并對探究內容作出規范性說明，并增加了實驗探究的活動建議、學業要求、教學提示等。對此，教育工作者必須認真研讀課標，探索改進和創新初中物理實驗教學的有效策略。
1.規范實驗教學，突出實驗教育
新課程標準立足物理實驗的教育功能，強調要規范物理實驗教學。基于此，教師在改進和創新物理實驗教學過程中，應結合演示實驗和測量探索實驗的特點，規范實驗操作，夯實實驗教學，更好地落實核心物理素養的培養。例如，在“平面鏡成像特性探究”實驗教學中，教師規范實驗步驟：首先進行猜測和假設。學生根據生活經驗和教師提示，猜測平面鏡成像的圖像大小等于物體大小；圖像到平面鏡的距離等于物體到平面鏡的距離。然后，設計實驗方案，開展實驗探究。 教師將學生分組，引導學生通過頭腦風暴確定實驗材料，即白紙、薄玻璃板、直尺、兩根相同的蠟燭等。然后制定實驗方案：在白紙中央畫一條線，將玻璃板按在線上，使玻璃板垂直于桌面。標出物體和像的位置，移動物體到平面鏡的距離，觀察平面鏡成像，測量像到平面鏡的距離，比較像和物體的大小。最后觀察記錄數據，驗證假設，得出結論。教師引導學生按照方案開展實驗，并將物體到平面鏡的距離、像到平面鏡的距離、像與物體大小對比的數據信息整理成表格。為了啟發學生進一步思考初中物理實驗過程，教師通過提問引導學生分析現象，總結實驗結論：（1）平面鏡中的像與物體大小一樣嗎？ 怎么知道的？學生根據實驗結果回答：平面鏡中的像和物體大小相同，因為不管蠟燭離玻璃板多遠或多近，一根蠟燭的像和另一根蠟燭的像總是重合的；（2）像到鏡面的距離等于物體到鏡面的距離嗎？怎么知道的？學生根據實驗結果回答：像到鏡面的距離等于物體到鏡面的距離，因為用尺子量一下，兩根蠟燭到玻璃板的距離相等；（3）通過觀察實驗現象和記錄數據，可以得出平面鏡成像的特點。學生根據實驗結果回答：像和物體大小相等（像與物相等）；像與物體及鏡子的距離相等（像與物等距）；像與物體連線垂直于鏡子。 綜上所述，通過規范物理實驗教學過程，可以培養學生的科學思維與探究能力，讓學生深刻理解實驗原理，同時讓學生在規范的操作中實現探究性思維、親身體驗與感悟，在深入學習物理知識中培養核心學科素養。
2.注重實驗探索，發展物理邏輯
物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，實驗探索是研究物理問題的主要途徑。在新課程背景下，教師在課堂設計時應注重實驗探索，鼓勵學生形成完整的物理邏輯。首先，重視實驗教學。物理學是一門實驗性很強的科學，教師應通過實驗幫助學生更好地理解和掌握物理知識，培養學生通過實驗探索問題、發現規律、解決問題的能力，激發學生學習物理的興趣。例如，初中的光學實驗，可以讓學生在暗室中將手表指針相互照射，觀察指針運動的方向，推斷光的傳播路徑是直線。其次，強調學生的參與性。學生是物理課堂的主體，教師應充分尊重學生的主體性和創造性，讓學生發揮自己學習的主動性和創造性。例如，在進行實驗教學時，可以將學生分成小組，讓學生獨立設計實驗方案，收集實驗數據，并進行分析、總結和展示。 這種參與式的教學方式有利于培養學生的創新思維和團隊合作能力。最后，注重培養物理邏輯。物理是一門非常注重邏輯思維的學科，教師在教學中應注重培養學生的物理邏輯。例如，在講授概念、定理時，應突出其邏輯性和推導過程，讓學生清楚地了解各個知識點之間的聯系，并通過聯系推導出新的想法和解決辦法。學生也可以通過解決物理問題來鍛煉邏輯思維，例如，要求學生在給定的條件下，找到問題的瓶頸，并逐步推導。此外，教師應特別注意物理課堂設計要貼近生活，注重聯系實際，通過與實際生活的聯系，提高學生的學習興趣和參與度，激發學生學習的主動性。 例如，在講授力學知識時，可以結合日常生活中的具體事例，如騎自行車、推車等，讓學生學會應用物理知識解決實際問題。另外，還需要采取一定的方式來鞏固課堂上學到的知識，如通過課后練習、作業等，讓學生復習、鞏固所學的知識。在作業中，可以設計一些需要用物理知識解決的實際問題或實驗題，以提升學生的動手能力和創新意識。
3. 安排實驗課題，促進應用拓展
在學生完成課堂物理實驗，掌握科學原理后，教師應設計具有創新意義的小課題，引導學生實現跨學科知識的融合，引導學生拓展和應用所學知識，促進其創新意識和創新能力的形成。例如，在學習了杠桿相關知識后，教師基于STEAM教育理念組織項目式學習，引導學生自主選擇小課題進行研究，參與有趣的實驗活動。活動中，學生利用小球、木板、皮筋、螺絲、細繩、小木棍、膠水等材料，根據杠桿原理制作了一個“杠桿彈弓”。在制作過程中，有的學生以木板與螺絲的接觸點為支點，在杠桿的一側施力，使小球做拋物線運動，拋入鐵環內，再用細繩將小球拉回。 有的學生用一根小木棍作為底座，再在上面平放兩根小木棍，在兩根小木棍中間疊放一根小木棍；再在上面放一根木棍，用橡皮筋將木棍固定；在小瓶蓋橫截面中心打孔，安裝在上面小木棍的背面；再在最下面放上一根小木棍，確保它與上面的兩根小木棍形成一個三角形，確保穩定性。生活中的“杠桿彈弓”可以利用杠桿改變物體運動的方向，達到投擲重物的目的。這樣的延伸實驗活動，可以激發和培養學生的科學探索興趣，培養學生的動手能力和獨立思考能力，全面提高學生的核心素養。
四、結論
總之，實驗是實現物理課程教育需求的重要手段，改進和創新實驗教學可以充分發揮課程實踐活動的綜合教育功能，促進學生核心學科素養的培養。教育者應深刻領悟新課程標準的要求，在實踐中建立最優化的實驗探究教學流程，加強實驗教學，使學生更好地進行深入學習，更好地發揮物理實驗的教育功能。
參考
[1]閆偉進.初中物理實驗教學改進與創新探索[J].數理問題解決研究，2023(17):80-82。
[2]馬寧.提升初中物理教學有效性的策略研究[J].學術周刊，2023(15):82-84.