精准突破 掌握重点

引言：

初中物理作为自然科学的基础学科，其核心目标在于通过实验探究培养学生的科学思维与实践能力。然而，传统实验教学常面临三大困境：其一，重难点知识抽象性强，学生难以通过单一演示实验建立直观认知（如“声音传播需介质”“凸透镜成像规律”）；其二，实验操作受限于设备条件与课堂时间，学生参与度不均衡；其三，知识迁移能力薄弱，学生能复现实验步骤却无法解释生活现象。

一、精准突破 掌握重点-- 初中物理实验教学中的存在的问题 （三）利用虚拟仿真技术，拓展实验场景与深度

（一）抽象概念具象化不足，学生认知理解困难

初中物理实验中涉及大量抽象概念，如“电场”“磁场”“分子热运动”等，传统实验多依赖教师口头描述与静态图片展示，学生难以建立直观认知。例如在“电流形成”实验中，仅通过导线连接灯泡观察发光，学生无法理解电荷定向移动的微观机制；在“磁感线分布”实验中，铁屑排列虽能模拟磁场方向，但无法动态呈现磁场强弱变化。这种“宏观现象”与“微观本质”的割裂，导致学生只能机械记忆结论，难以形成深度理解，在解决综合性问题时易出现知识迁移障碍。

（二）实验参与度两极分化，操作技能培养失衡

受限于实验器材数量与课堂时间，传统实验教学常采用“教师演示 + 少数学生操作”的模式，导致大部分学生沦为“旁观者”。例如在“测量物体密度”实验中，仅 1-2 组学生能实际使用天平与量筒，其余学生只能记录数据；在“探究凸透镜成像规律”实验中，部分学生因操作不熟练导致成像模糊，无法完整观察物距变化对像距的影响。这种“少数实践、多数旁观”的局面，使得学生实验操作技能参差不齐，部分学生甚至无法独立完成基础实验步骤，违背了“做中学”的教育理念。

（三）数据采集与分析低效，科学思维培养缺位

传统实验数据记录依赖手工填写表格，不仅耗时易错，且难以呈现变量间的动态关系。例如在“探究滑动摩擦力与压力关系”实验中，学生需手动记录多组弹簧测力计示数，再通过纸笔绘制图像，过程繁琐且精度有限；在“探究电流与电压关系”实验中，学生仅能得到离散数据点，无法直观观察 U-I 曲线的线性特征。此外，教师往往直接给出实验结论，忽视引导学生从数据中归纳规律、验证假设的过程，导致学生科学思维训练不足，难以形成“提出问题—设计实验—分析数据—得出结论”的完整探究链条。

二、精准突破 掌握重点-- 初中物理实验教学中的应用策略

（一）以实验探究为核心，突破抽象概念理解障碍

沪科版物理教材中“牛顿第一定律”的教学常因“不受外力时物体运动状态”的抽象性导致学生理解困难。教师可设计分层实验：首先让学生观察小球在粗布、毛巾、玻璃板三种表面上从同一高度滑下的距离差异，引导学生分析摩擦力对运动的影响；随后通过气垫导轨模拟近似无摩擦环境，记录滑块运动时间与距离的关系；最后结合历史实验（如伽利略斜面实验）的动画演示，帮助学生归纳出“物体不受外力时将保持原有运动状态”的结论。这种从现象观察、变量控制到理论归纳的探究过程，使学生对定律的理解从直观感知上升到理性认知，实验数据显示，该策略使定律相关习题的正确率提升。

（二）整合跨学科资源，强化知识迁移应用能力

在“测量食用油密度”实验中，教师可结合沪科版教材内容，引导学生从生活取材：用天平测量空烧杯质量，倒入适量食用油后测量总质量，再通过量筒读取体积，计算密度。同时，引入数学建模思想，让学生绘制“质量 - 体积”图像，通过斜率分析密度特性。为深化跨学科联系，可设计“设计校园节能照明系统”项目，要求学生综合运用光的反射原理（物理）、串联电路知识（物理）、能耗计算公式（数学）及3D 建模技术（信息技术），完成灯具布局设计与成本估算。实践表明，跨学科整合使学生能主动将物理知识应用于生活场景，项目成果展示中，学生提出的“利用太阳能自动调节亮度的路灯”方案获得科技创新奖。

针对“凸透镜成像规律”实验中器材损耗大、现象观察难的问题，教师可借助PhET 交互式仿真平台，让学生自主调节物距、焦距等变量，实时观察像距、像的大小与正倒变化，并通过数据采集功能生成“物距- 像距”曲线图。例如，在探究“物距等于二倍焦距”的临界点时，学生可通过动态模拟发现，当物距从大于二倍焦距逐渐减小时，像距从大于一倍焦距小于二倍焦距同步增大，且像始终为倒立实像，直至物距等于二倍焦距时像距等于二倍焦距。这种虚实结合的模式使实验参与度提升，学生对成像规律的理解准确率提高。

（四）实施分层任务驱动，满足个性化学习需求

在“探究滑动摩擦力与压力关系”实验中，教师可根据学生能力设计分层任务：基础层要求完成“改变木块上砝码数量，测量对应摩擦力”的实验操作；进阶层需分析数据并绘制“摩擦力- 压力”图像，归纳正比例关系；拓展层则挑战“探究接触面粗糙程度对摩擦力的影响”，要求设计对比实验并撰写研究报告。例如，有拓展组学生通过在木块表面粘贴砂纸、棉布等材料，发现接触面越粗糙，摩擦力系数越大，进而推导出“摩擦力 Σ=Σ 压力 × 摩擦力系数”的公式。分层任务使不同层次学生的实验技能均得到提升，其中拓展组学生的创新方案设计能力评分较传统教学组提高。

结语：

在初中物理实验教学的探索之路上，“精准突破 掌握重点”不仅是提升教学质量的关键路径，更是培育学生科学素养与创新能力的核心引擎。通过以实验探究为锚点破解抽象概念的理解壁垒，以跨学科整合为纽带强化知识的迁移应用，以虚拟仿真技术为羽翼拓展实验的深度与广度，再辅以分层任务驱动满足个性化成长需求，我们构建了一个“现象可感、规律可探、思维可塑”的立体化教学生态。

参考文献：

[1] 姚 磊 ， 魏 明 . 核心素养下初中物理教学中项目化学习的应用策略研究 [J]. 教育天地 ，2024，6（6）：

[2] 李银存 . 翻转课堂在初中物理实验教学中的应用策略 [J]. 甘肃教育研究 ，2022，（01）：122-125.