基于核心素養下的初中物理課堂教學實踐

黃丹軍

摘 要：“核心素養”是當前教育界的熱門詞匯，它是學生終身發展和社會發展必備的品格與能力。如何在課堂教學中加強對學生“核心素養”的培養，結合初中物理課堂教學實例，提出教師要注重物理概念的深層剖析，注重科學思維的訓練，注重培養學生利用科學探究的過程獲取知識、解決實際問題的能力，注重STSE教育來培養學生的道德品質。

關鍵詞：核心素養；課堂教學；物理實驗；中學物理

1 教學背景

教師在日常教學中培養學生的“物理核心素養”時，仍存在以下幾個問題：

第一，教師對物理概念的教學不夠深入。概念教學往往只是“點到為止”，學生并沒有明白引出新物理概念的意義所在，導致經常學過就忘了。

第二，教師對實驗的開發不夠徹底。實驗探究形同虛設，即使開展實驗教學也只是停留在表面，對于啟發學生的思維并沒有起到多大的作用[ 1 ]。

第三，教師在日常教學中不夠凸顯物理學科教育在立德樹人中的作用，沒有做到真正的從物理走向社會。

2 課堂教學實踐

針對以上談到的問題，筆者在理論知識學習的基礎上，結合滬科版八年級物理中“合理利用機械能”的內容進行了教學設計和實施，并提出了自己的一些想法，望大家批評指正。

2.1 深層剖析概念 落實物理觀念

【教學案例】

PPT：圖片“臺風吹倒樹木”（如圖1）、視頻“洪水沖走小車”（如圖2）。

師： 臺風（洪水）有沒有對樹（小車）做功？你的依據是什么？

生：有做功。有力的作用，在力的方向上有移動一段距離。

教師總結：一個物體能夠對另一個物體做功，就說它具有能量。流動的風能夠對其他物體做功，它具有的能量稱為“風能”；流動的水也能夠對其他物體做功，它具有的能量稱為“水能”。

師：一個物體“能夠”對其他物體做功，是不是指它正在對其他物體做功呢？

生：不一定。

師：能舉個例子說明一下？

生：比如我會騎自行車，并不代表我正在騎自行車，這是一種本領。

教師強調下“能夠做的功越多，具有的能量也越大”、“做功的過程，就是能量轉化的過程”，為后面的內容做鋪墊。

【設計意圖】

“能”是物理學中最重要的概念之一，它比較抽象，人們看不到它，只能通過有關的物理現象來肯定它的存在。教師從生活實際出發，利用自然界的現象“臺風”“洪水”來創設問題情境，從而引出能量的定義。這樣充分挖掘了身邊的教學資源，體現了從生活走向物理。接著，教師繼續深度剖析物理概念，讓學生對“能量”有了更深層次的理解，幫助學生建立“能量觀”，對以后學習能量與能源具有十分重要的意義，也體現了“物理核心素養”中對“物理觀念”這一方面的要求。同時，教師在課堂引入部分采用“圖片+視頻”的形式，合理安排課堂時間，吸引學生的注意力，加深學生的直觀印象，提高課堂的實效性。

2.2 利用思維導圖 訓練科學思維

【教學案例】

在探究動能的影響因素時，通過“言語引導+思維導圖”的方式（如圖3、圖4），讓學生說出本實驗在“控制變量法”下的基本設計思路與細節處理。

【設計意圖】

探究動能的影響因素時，將教材中出現的實驗進行深度的優化，考慮到學生學習物理也接近一年的時間了，形象思維和抽象思維也得到了一定的鍛煉和發展，已經具備了從眾多事物中抽象概括出一般規律的能力，也掌握了一些基本的科學探究方法，在設計師生對話方面充分發揮學生的主體地位，將課堂交給學生。課堂上，教師的引導層層深入，并留給學生思考問題的時間。學生獨立思考實驗的設計方案，進一步加強對控制變量法的應用，培養學生在體驗知識的形成、發展過程中，主動獲取知識的能力，為學生的“終身發展”打下基礎。同時，給予學生思考實驗探究中可能存在的問題的機會，只有不斷地反思、研究探究教學過程出現的問題，才能真正培養學生的探究能力，提升學生的物理核心素養[ 2 ]。

2.3 設計實驗步驟 培養探究能力

【教學案例】

在探究重力勢能的影響因素時，由學生自主得出實驗設計思路，再根據所提供的實驗器材，設計實驗并進行分組實驗、收集證據。

師：請你說說本實驗的設計思路。

生：重力勢能的影響因素有兩個，設計實驗時要采用控制變量法。在探究重力勢能與質量的關系時，要控制高度一定，改變物體的質量；在探究重力勢能與高度的關系時，要控制質量一定，改變物體所處的高度。

師：說說具體的實驗步驟。

生：在探究重力勢能與質量的關系時，先將小方桌放在沙槽里，再將不同質量的鉤碼從相同的高度落下砸在小方桌上。

師：通過什么來判斷物體重力勢能的大小？

生：通過觀察小方桌下陷的深度來判斷物體重力勢能的大小，下陷越深就說明鉤碼的重力勢能越大。

師：在探究重力勢能與高度的關系時，該怎么做？

生：將相同質量的鉤碼從不同的高度落下砸在小方桌上。

師：除了可以用相同質量的鉤碼，還能怎么做？

生：前后使用同一鉤碼。

展示與交流：學生演示實驗成果，其他學生認真聆聽并思考改進方案。

師：看完該組同學的實驗展示后，有什么想法嗎？

生1：在探究重力勢能與質量的關系時，要將刻度尺立在沙槽旁，才能保證鉤碼每次下落的高度相同。

生2：每做完一組實驗，要把沙槽里的沙抹平。

生3：小方桌的四個桌腳上要做上標記，才能保證每次將小方桌放入沙槽的深度一致。

…

【設計意圖】

學生上臺展示實驗成果時，要求詳細講解實驗設計思路、實驗步驟與觀察對象，提高學生的科學探究能力，培養學生的語言表達能力，增強學生的自信心。與此同時，要求臺下的學生保持安靜并認真觀察思考，提高學生的道德素質，培養學生觀察、分析、概括能力。鼓勵學生積極發散思維，勇于提出自己的看法，培養學生的“批判性”思維，提高科學思維水平。學生從被動接受知識向主動獲取知識轉變，激發他們的探究欲望。分組實驗過程中關注差異，適時給予學生指導，促進學生在實踐中經歷科學探究的過程、學習科學探究的方法、培養實事求是的科學態度。注重學生習慣的養成，習慣養成了，自然就會變為信念，這是物理學科教育對學生綜合素養形成的貢獻之一[ 3 ]。

2.4 進行STSE教育 提高道德品質

【教學案例】

師：學完本節課，大家來說說如何合理利用機械能？在使用機械能的時候應該注意些什么？

生1：修建風力發電站，將風能轉化為電能。

生2：利用火箭的動能，將衛星送上天。

生3：要注意對環境的影響。

……

師：機械能的應用滲透在我們生活中的方方面面，利用機械能可以使我們的生活、生產更加便捷，起到事半功倍的效果。但是在使用機械能的時候，有時會對周邊環境產生不好的影響。隨著科學技術的不斷發展，我們應樹立可持續發展的觀念，合理地利用機械能。保護環境，從我做起！

【設計意圖】

讓學生根據生活經驗，總結如何合理利用機械能，使學生明白物理知識最終服務于社會，培養學生應用物理知識為人類造福的創新精神。關注科學、技術、社會、環境的聯系，提高學生的社會責任感與自我管理能力，這是社會發展對個體提出的要求，符合“核心素養”的培養目標。發揮物理學科教育在立德樹人中的作用，做到從物理走向社會。

3 結語

物理核心素養主要由“物理觀念”“科學思維”“實驗探究”“科學態度與責任”四個方面的要素構成。教師要將“培養學生終身發展和社會發展所需的必備品格和關鍵能力”作為教學的最終指向，并把這一目標細化到每一節課[ 4 ]。注重對物理概念的剖析，引出新概念更深層的涵義，加深學生對概念的理解，逐步建立物理觀念；注重物理學史在學科教學中的滲透，培養學生的科學態度，提高學生的社會責任感；注重新問題、新情景的創設，為學生提供科學探究的機會，提高學生獲取知識、解決問題的能力，強化學生的科學思維，最終培育學生的“物理核心素養”。

參考文獻：

[1] 李坤松. 基于核心素養下初中物理課堂教學的有效性研究[J]. 考試周刊， 2018（13）：168.

[2] 林欽，陳峰，宋靜. 關于核心素養導向的中學物理教學的思考[J]. 課程.教材.教法， 2015， 35（12）：90-95.

[3]林明華. 高中物理核心素養的內涵與培養途徑[J]. 福建基礎教育研究， 2016（2）：4-6.

[4]王亞峰. 基于核心素養理念下的物理課堂教學設計——以“汽化和液化”教學為例[J]. 中學物理， 2017， 35（8）：43-45，59.