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农村薄弱学校物理实验教学实施策略研究

发表时间：2021/9/3 来源：《中小学教育》2021年8月1期作者：常樱

[导读] “核心素养”的培养已成为教育改革的焦点，实验教学是物理教学中全面提高学生核心素养的重要途径。农村薄弱学校优质生源流失严重，学校经费不足，硬件设备不完善，如何有效实施实验教学，笔者进行了实践探索。

常樱    陕西省礼泉县史德镇初级中学陕西礼泉 713211
摘要：“核心素养”的培养已成为教育改革的焦点，实验教学是物理教学中全面提高学生核心素养的重要途径。农村薄弱学校优质生源流失严重，学校经费不足，硬件设备不完善，如何有效实施实验教学，笔者进行了实践探索。
关键词：农村   核心素养   学习兴趣   探究能力
中图分类号：G652.2   文献标识码：A   文章编号：ISSN1001-2982 （2021）8-080-02

        一、实验教学的重要性
        教育部2014年印发的《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中，首次提出“核心素养体系”概念。而所谓学生发展“核心素养”，是指学生应具备的、能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，是关于学生知识、技能、情感、态度、价值观等多方面要求的综合表现，是每一名学生获得成功生活、适应个人终生发展和社会发展都需要的、不可或缺的共同素养【1】。“核心素养”的培养已成为教育改革的焦点。而“核心素养”的培养又需通过具体的不同学科的教学来展开。义务教育阶段物理课程是一门以实验为基础的自然学科。实验教学是物理教学的重要组成部分，是落实物理课程目标、全面提高学生核心素养的重要途径。
        二、农村薄弱学校实验教学的主要障碍
        （一）经费不足，仪器落后，不配套。
        早前，大部分农村中小学都配备了常规实验仪器，但仪器使用存在损耗，农村中小学规模小，学校经费不足，无法得到及时补充，实验设备越来越不齐全。还有一些仪器不够精准，操作性不强，实验效果差。课外实验探究所需器材，仪器室更是根本没有。
        （二）学生家庭因素和自身条件的问题
        随着社会生产力的发展、科学技术的进步，许多农民工涌向了城市，同时也带来了大量学生流向城市的现象。导致农村学校的现有学生出现了：
        1.大多都成了留守儿童，在自律性还不强的年龄，缺乏家长监督。
        2.学生文化基础差；学习兴趣不浓厚；缺少学习动力；成就感太低。
        三、农村薄弱学校实验教学策略
        （一）激发实验探究的兴趣
        孔子云:知之者不如好之者，好之者不如乐之者。美国教育心理学家、认知心理学家布鲁纳：“学习的最好刺激是对所学材料的兴趣。”要让学生参与实验，首先得培养他们的实验兴趣。
        1.魔术与物理
        《沸腾》油中摸钱
        《光的反射》神秘魔术盒
        《重力》向上滚
        《流体压强》表演隔空取物
        《大气压强》流水可控的神奇矿泉水瓶
        《磁体与磁性》2011春晚“年年有鱼”......
        2.生活与物理
        书包中的压强；瓶子上的摩擦力；空调中的物态变化；风扇中的电磁感应；海市蜃楼中的光。
        石英钟指针为什么每次都停在了9处？
        过桥米线为什么能“过桥”？
        摩托车飞跃障碍物后为什么要后轮先着地？
        油罐车为什么拖着长长的铁链尾巴？......
        3.科技与物理
        看航天发展史视频，体会祖国的强大，感知物理在航天事业中的重要地位；
        无人机的起降和返航、空中悬航，高清拍摄；
        北斗卫星导航系统的定位服务
        肿瘤的放射治疗
        电影《美人鱼》被何所害？该如何自我保护？
        电器化时代电能的获得取......
        4.古人与物理
        中华文化源远流长，抗倭名将戚继光曾用大瓮覆人来听敌开凿地道的声音;诸葛设计孔明灯;鲁班的发明创造很多,木工使用的曲尺——鲁班尺，又如墨斗、伞、锯子、刨子、钻子等，都包含着原始的物理科学知识。
        （二）培养实验探究的能力
        义务教育阶段物理课程中科学探究是发展学生科学素养的核心【2】，教师应给学生提供充分的科学探究机会,让学生通过手脑并用的探究活动，体验探究过程的曲折和乐趣，培养学生科学探究的态度、精神和能力。

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        1.名人小故事，渗透科学精神：
        榜样的力量永远是无法估量的，讲名人故事，如：富兰克林给上帝分家；爱迪生发明电灯；中学教师欧姆等。利用榜样感染学生，培养同学们善于发现、勤于探索、勇于实践的科学态度和精神。
        2.正确的研究方法是实验探究的保障。
        “授之以鱼不如授之以渔”，培养科学探究能力，就要要重视研究方法的指导，使学生在进行科学探究过程中，有法可依。
        控制变量法、转换法、类比法、等效替代法、理想模型法、科学推理法等是学生进行科学探究必备技能。
        （三）经历实验探究的过程，培养核心素养
        1.充分发挥实验室价值，保证实验质量
        实验室是物理教学的主阵地，在平常的教学中，要充分利用实验室器材，安排学生实验和演示实验，让学生体验真正的科学探究：提出问题——猜想与假设——设计实验——制定计划——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作。
        探究过程中教师要像呵护幼苗一般呵护学生，帮助学生。创设实验情境，鼓励学生以积极求实的态度，刻苦钻研的精神，提出问题。激发学生的学习兴趣，活跃学生的思维，促使学生大胆假设。从教师演示——师生合作——学生独立实验，一步步传授学生研究方法，确保实验活动顺利开展。体验探究过程，形成探究能力，落实核心素养。
        2.利用生活素材，丰富实验内容。
        我国地域广阔，人口众多，经济发展不平衡，学生、学校等方面的基础不同，对课程资源的需求就不同，加之农村学校实验仪器的不完善，就需要教师和学生多开发特色的、生活话的小实验。
        如：声音不能在真空中传播
        器材:玻璃杯(双层)、玻璃杯(单层)、手机
        过程:用手机播放音乐，先后放入不同玻璃杯，并盖上杯盖。
        现象:双层玻璃杯声音变小。
        推论:声音不能在真空中传播。
        升华和凝华
        器材:树枝、玻璃瓶、支架、烧杯、热水、酒精灯、火柴
        过程:玻璃瓶内撒入一些萘粉末，选择合适大小树枝，放入瓶内，盖上瓶盖。固定在铁板上。用酒精灯对玻璃瓶水浴法加热，观察现象。
        现象:树枝上出现美丽的雪凇
        还有用矿泉水瓶完成内能转化机械能实验，用一次性纸杯和蜡烛完成小孔成像实验等。生活素材也可完成物理实验，同时也提高了学生动手实验的积极性，让科学探究接了地气。
        3.借助多媒体，消灭实验盲区
        物理教学不能脱离实验，但是，农村学校的各种资源是有限的，加之各种其它因素的制约，不可能所有实验都做，也不可能让学生做太多的现场参观。如晶体熔化实验、托里拆利实验，又如卫星发射风力发电等工作情景的展示。诸如此类情况，教师可发挥多媒体教学资源，通过网络下载实验视频；flash制作实验动画；科学馆、少年宫录制实验视频等方式让学生体验实验过程。
        4.课后发明制作，转化实验成果
        物理从生活中来，最终走向生活。小发明、小制作是物理实验的高级阶段。教师切忌操之过急。可先和学生一起做，
        如：自制温度计
        器材:透明玻璃瓶、橡皮塞、两端开口的玻璃管(或透明塑料管)、红水、橡皮圈。
        方法:在橡皮塞钻个稍小于玻璃管的孔，将两端开口的玻璃管插入孔中，向玻璃瓶中装红水，但水不能装满，将插有玻璃管的橡皮塞在瓶口塞紧，红水会升到玻璃管的一定高度处。把橡皮圈套在玻璃管上并对准液面处，作为液面的原始位置的标记，再在瓶口处用线绑个提纽就制成了温度计。可用它判断温水的温度。
        自制照相机
        器材:两张硬纸板、凸透镜-一块、透明塑料薄膜、火柴、蜡烛、胶带。
        过程:把两张硬纸板卷成粗细不同的两个圓筒，粗的直径与凸透镜的直径相同，把凸透镜固定在粗筒的前端，在细筒的前端用透明塑料薄膜封住，将两筒套在- -起。远距离观察蜡烛的火焰，改变细筒的位置观察;也可以其它明亮的物体。
        现象:在塑料薄膜上成倒立缩小的像。结论:照相机成的像是倒立缩小的实像。
        同时推荐学生有关物理创新实验的书籍，学生能力培养起来了，思维开发了，再鼓励其独立做，教师给与指导和帮助。任何一个小的思路都值得鼓励，不苛求复杂、不苛求高大上，参与就是成功、动手就是成功、遇挫不弃就是成功。享受科学素养带来的乐趣。
        四、结语
        农村薄弱学校实验教学任重而道远，一线教师应充分认识实验教学的重要性，积极改进教学方式，提升实验教学的效果。
参考文献
[1]白海燕.让核心素养陪伴一生成长[M].吉林：吉林人民出版社，2019.
[2]义务教育课程标准(2021年版）[M].北京：中华人民共和国教育部.