基于学生体验的初中物理教学策略

程春清　洪从兵

摘 要：在初中物理教学中，加强学生体验，可以有效突破学习障碍，激活课堂教学的活力，让学生真正成为学习的主人.本文结合苏科版物理八年级下册“摩擦力”一节教学案例，对基于学生体验的初中物理教学有效策略展开探讨，提出了通过体验挑战任务、体验生活实验、体验“失败”经历、体验创新活动等方式来激发学生学习兴趣，学会建立物理模型，发展科学思维，从而提升学生的核心素养和关键能力.

关键词：体验;摩擦力;教学策略

文章编号：1008-4134（2019）14-0059中图分类号：G633.7文献标识码：B

“从生活走向物理，从物理走向社会”，要提高教学的有效性，初中物理的课堂教学必须贴近学生生活实际，符合初中学生认知特点，这样才能激发学生的学习兴趣，让学习真正发生，培养学生关键能力和物理核心素养.现以苏科版物理八年级下册“摩擦力”一节为例，对如何基于学生体验的初中物理教学有效策略展开探讨.

1 体验挑战任务，激发学习兴趣

课堂教学只有精心预设，才会有精彩生成.用心研读教学内容，充分考虑学生的认知规律和已有的生活经验，以活动为载体，设计挑战任务，让学生经历挑战过程，引发学生的认知冲突，从而激发学生的学习兴趣和探究热情.

【教学片段1】“运球”小游戏，导入新课

让学生在规定时间内用筷子将事先涂过洗涤剂的玻璃球夹起并运到另一杯中（如图1所示）.

学生本来以为小小的玻璃球应该不难夹取，谁知尝试了才发现，非常困难，第一位同学先用一只手握住筷子夹取，怎么都夹不上来;后又用筷子抵着玻璃球顺着玻璃杯壁移动，还是夹不上来，经过多次尝试宣告失败.第二位同学尝试后慢慢发现窍门，用两只手用力握住筷子，小心地将玻璃球夹出来运到另一个玻璃杯中，由于第一位同学的一段“艰难”的运球过程铺垫，学生给后面这位“运球”成功的同学报以热烈的掌声.在经历第一位同学艰难的“运球”过程中，同学们不由自主地就会思考这是由于什么原因造成的？一个挑战任务在这节课的一开始就引发了学生强烈的探究欲望.

2 体验生活实验，建立物理模型

越是常见的物品，越是简易的实验，越能让我们的实验教学效果更好.我们身边处处皆物理，物理与生活本来就是密不可分的.身边的物品进行改装设计作为实验器材，由它们来进行实验时，学生也会有一种亲切感，当学生发现常见的物品出现在课堂时，也会很好奇这些物品能给我们带来什么样的惊奇，也会促使学生在以后生活中去寻找物理现象，培养学生将物理知识应用于生活并来分析解决实际问题的能力.同时，学生透过这些生活化现象，尝试抽象出物理模型，减小生活化的现象给学生的思维造成的障碍，抓住现象的物理本质，使问题变得简单纯粹，有助于学生解决问题.

【教学片段2】科学认识摩擦力

体验1（如图2所示）：将手掌用力按在课桌上向前推动，体会手有何感觉？

体验2（如图3所示）：将牙刷直立在木板表面，向右拉牙刷，观察刷毛有何变化？

体验3（如图4所示）：将牙刷直立在木板表面，保持牙刷不動，如何拉动木板，使刷毛向左弯曲？

设计这三个体验活动是为了科学地认识摩擦力.“体验1”设计的目的是感受滑动摩擦力的存在.为了将无形的摩擦力变成有形的“看得见”的摩擦力，故而设计了“体验2”，笔者选用生活中常见的牙刷来实验，让学生通过切身的体会、直观的现象，揭开了摩擦力神秘的面纱.通过刷毛弯曲的方向来认识摩擦力的存在和方向，摩擦力由“看不见”到“看得见”.在教学中，学生常常认为摩擦力的方向就是与物体运动方向相反，为了解决这一难点，又设计了“体验3”与“体验2”进行对比，产生认知冲突，激发学生思考，牙刷不动，从刷毛向左弯曲得到牙刷受到向左的摩擦力，根据学生的困惑，此时追问，牙刷真的是不动吗？学生会发现，牙刷相对于接触面是向右运动的，引导学生得到对滑动摩擦力的方向更准确的表述：滑动摩擦力的方向是与物体相对于接触面运动的方向相反，也让学生深刻地体会到科学的严谨性.

学生经历三个逐层深入的体验活动，从中可以抽象出物理模型，由体验1、2抽象出的模型（如图5所示），向右拉动物体，木块受到水平向左的滑动摩擦力;由体验3抽象出的模型（如图6所示），向左拉动木板，木块也受到水平向左的滑动摩擦力.

熟悉的牙刷给学生带来了不一样的体验过程，该体验活动有效突破了学习障碍，并能从中建立物理模型，也为后面的探究“滑动摩擦力大小的影响因素”实验的改进做了铺垫.

3 体验“失败”经历，发展科学思维

在某些活动中，对实验方案的一些不完善之处事先可不作特别提醒，放手让学生探究，让学生经历一个“失败”的探究过程，让学生自己在实验中发现问题，并思考如何解决问题.虽然过程历经波折，但是让学生经历质疑、批判、检验和修正的过程，真正体会到成功的喜悦，有助于学生科学思维的发展.

【教学片段3】测量滑动摩擦力

3.1 “失败”的测量

通过系列问题的引导后呈现教材“信息快递”，学生了解滑动摩擦力的测量方法后，让学生测量并反馈实验中的问题和困惑.学生经历实验后提出：让木块保持匀速直线运动很困难、弹簧测力计在运动过程中读数不准确、示数忽大忽小等等问题.由此发现，有必要对刚刚测量滑动摩擦力的方法进行改进.在之前的实验中，学生确实面临着困惑和失败，也会使学生在课堂上短时间内得不出准确的结果，但是这样的一个过程对学生的能力的培养却是大有裨益的.

3.2 实验的改进

学生通过回顾之前的“体验2”和“体验3”发现，“不动”的牙刷也能受到滑动摩擦力，从而将方法迁移到本实验改进，可以将木块固定，拉动木板产生摩擦力，操作简单而又效果明显，让学生经历批判、修正的过程，培养学生质疑创新能力和科学思维.

为了增加演示实验的可视度，还做一些调整（如图7所示、实物图如图8所示），安装定滑轮来改变力的方向，将弹簧测力计竖直悬挂，便于观看和读数.

由于学生之前的体验活动中已经渗透了这样的思路：木板不动，向右拉动牙刷和牙刷不动，向左拉动木板，效果是相同的，有了这样的铺垫，学生只要将牙刷换成木块就行，通过类似的情境，减轻了学生的畏惧心理，达到了学以致用并迁移深化的目的.对实验的改进是本节课的难点，过去都是教师讲给学生听，现在有了前面的连环预设，有了知识的铺垫，把不可能完成的任务变了水到渠成的问题解决.

4 体验创新活动，提升关键能力

了解学生在学习过程中所处的学习困境，抓住让学生觉得困惑的地方，有针对性地对实验进行创新设计，帮助学生突破学习困境，通过创新设计活动，加深学生对科学方法的理解，提升学生的关键能力.

【教学片段4】是压力还是重力影响了滑动摩擦力的大小

掌握了测量摩擦力的方法之后，就可以探究滑动摩擦力的大小的影响因素，在猜想与假设的环节，鼓励学生根据生活经验提出各种猜想，学生可能会提出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、压力大小、重力大小、速度大小、接触面积等等因素，其中，特别压力和重力对滑动摩擦力的影响，学生常常分不清楚，为此笔者利用如下装置让学生初步感受，测出一块磁铁在木板上滑动时受到的滑动摩擦力大小，后在木板的下表面（如图9所示）粘上学生常用的钢尺，在增大磁铁对木板压力的同时又保持了磁铁的重力不变，再测出磁铁此时的滑动摩擦力，学生通过比较两次示数发现，压力增大，滑动摩擦力明显增大.学生还会质疑提出，这个实验并不能证明滑动摩擦力大小与重力大小的关系.为了让结果更具有说服力，让学生课后思考设计方案，如何在增大重力时，保持压力不变，比较滑动摩擦力的大小，让学生接受具有更大挑战性的任务.学生从创新活动中分析论证得出结论的同时，也会质疑实验中的问题，从而拓展了思维的深度，提升了学生的关键能力.

在课堂上通过多重的体验活动，以做促学，让学生在体验中学会思考问题、解决问题，还能提出问题，激发并保持学生的求知欲，让学生在体验中获得自信、喜悦，真正成为课堂的主人，收获成功，发展能力，提升素养.

参考文献：

[1]洪从兵.基于科学素养导向的体验式教学策略[J].物理教学，2018，40（05）：56-58.

[2]耿玉盛.讓学生在体验中构建物理核心概念[J].物理教师，2017，38（11）：15-18.

[3]朱建红.浅析体验式教学在初中物理教学中的运用[J].中学物理教学参考，2015（11）：54.