朱萍
摘要:初中物理核心素養有著其非常豐富的內涵和外延,其中“提出物理問題,形成猜想和假設,并根據猜想和假設設計實驗、開展探究并有效完成實驗,進而對實驗結果進行交流、評估、反思”等是初中物理重要的核心素養之一。初中物理實驗以未知問題探究為載體,以有效完成實驗探究過程并初步得到實驗結論為目標,是培養學生創新思維和動手實踐能力的重要途徑。
關鍵詞:初中物理;物理實驗;核心素養;教學策略
1 初中物理核心素養的基本概念
初中物理教學主旨是在學生認知程度的基礎上進一步提高學生的科學素養,正確理解物理的基本內涵將有利于學生系統物理思維的建立,核心素養是在學生學習物理基本知識、物理操作技能,以及學習物理的有效方法和學習態度之上提出的為學生未來發展考慮的重要內容,核心素養強調順應現代社會發展和實際生活運用,不僅是理論知識,還包括科學實踐的過程,是學生綜合素質提升的科學導向,由此可見,初中物理的核心素養是培養學生科學觀和社會認知的決定性條件。
2 巧借物理實驗,提升物理核心素養的教學策略
2.1 開展小組合作
初中階段的學生正值青春期,雖然思維不夠縝密,卻有著源源不斷的青春活力,這一時期的學生所缺乏的不是刻板固守的強硬糾正,而是有力有效的方向引導,對于初中物理教師來說,想要進行科學的物理實驗教學,就要遵循學生的成長規律和個性特點,小組合作的教學方法正適用于初中學生,也適用于實驗教學。在這一方面,教師可以根據學生學習能力,對學生進行合理分組,同齡人之間的互相幫助與促進比教師督促更加有效,例如,教師要進行實驗之前,將學生分組,每組分配一名學習能力較強、成績較好的學生,在進行實驗的過程中,要求這名同學不動手操作,而是指導小組其他成員親手操作,出現疑問時可以討論解決,這種方式加強了學生的集體榮譽感,也提高了學生之間的團結協作能力,真正達到培養學生核心素養,進行素質教育的最終目的。
2.2 結合生活實際
雖然人類發展中必然會受到社會條件等框架的制約,但這并不影響學生的學習能力提高,恰恰相反,這種制約反而會使學生走向更加正確的道路,物理實驗教學也是如此,基于核心素養的教學是有約束的,這為教師制定了教學思維的導向,教師需要根據這一內容將實驗設計得更加貼合實際生活,脫離開實際的實驗都是不科學的,與核心素養的要求不符,因此,鼓勵學生從生活中探尋物理實驗的蹤跡,并將其運用到學習中,才能達到提高物理實驗教學效率的目的,從而引導學生的思想越來越適應社會發展的趨勢。例如在進行鏡面反射和漫反射教學時會遇到這樣一種情境,“一個同學晚上迎著月亮走,看到地上有水的地方是亮一些還是暗一些?”這個物理情境又可改為“背對著月亮行走”.這其實就是兩種反射知識與生活現象結合的情境.在課堂上可以再現這樣一個物理情境進行教學:將教室的窗簾拉上,模擬夜晚黑暗的環境,用鐵架臺固定兩個手電筒從同一角度分別照射放在桌面上的一張紙和水槽中的水,讓學生們親自體驗朝迎著手電筒的方向走和背對著手電筒的方向走,走的同時觀察紙和水槽的明暗對比情況.這樣的教學實驗設計更能啟發學生在平時生活中更多地關注物理現象,使他們更主動地運用、查找物理知識去解釋發現的物理現象。
2.3 追本溯源,培養學生的科學態度
近年來,核心素養成為世界的研究熱點,其中一個重要素養就是培養學生的科學態度與責任感,要求學生能正確認識科學的本質,具有學習和研究物理的好奇心與求知欲。課堂教學中常常有一些演示實驗和探究性實驗,教師的演示、講解能幫助學生更扎實地掌握這些實驗的現象和結論。但有時學生無法真正領會實驗設計的本質,不能理解科學本質,至于激發學生學習和研究物理的好奇心與求知欲就更加無從談起。這就需要教師在實驗的教學中通過適當的對比、遷移和深化,讓學生理解知識的本質,進而激發學生的好奇心和求知欲。
例如在探究影響聲音的三要素中音調的影響因素時,常用的實驗是將鋼質刻度尺的一端緊壓在桌面上,多次改變伸出桌面的長度并撥動鋼尺,通過觀察鋼尺振動快慢和音調的高低,得出振源的長短會影響音調的高低。通常學生對該實驗的現象和結論的掌握困難不大,但在實際本質的理解上卻障礙重重.教學時,教師可以在此實驗基礎之上利用樂器的琴弦來研究音調與琴弦長短、粗細和松緊的關系。最后讓學生自主探究在啤酒瓶中不斷增加水量時,比較敲擊瓶子和從瓶口吹氣兩種方式對應的音調變化的不同,進而讓學生從本質上認識到要研究音調的變化特點首先要找準聲源.在敲擊和吹氣的時候發聲的聲源是不同的。在吹氣的過程中,水量越多,空氣柱的長度越短,所以音調越高;在敲擊過程中,水量越多,水柱的長度越長,所以音調越低。
2.4 分析推理,啟迪學生的科學思維
在初中階段,科學思維培養的重要性遠遠超過基本概念和公式的傳授.“科學思維”主要指物理中重要的思維方法,包括建模的思想、理想化方法、分析綜合、抽象概括、批判性思維、推理論證等思維與方法。在不同的實驗教學中要注重培養學生其中一項或幾項能力。
在探究“聲音的傳播”時,探究完聲音分別在固體、液體和氣體中是否能夠傳播后,將正在發聲的鬧鐘置于玻璃罩內,將空氣不斷抽出,隨著空氣逐漸抽出鈴聲逐漸減弱。在實驗室條件下不可能將玻璃罩內完全抽成真空狀態,如果要得到真空環境下是否能傳聲,這時就需要引導學生分析實驗現象,進行概括和推理。在空氣減少時從玻璃罩內傳出的聲音越來越弱,如果沒有空氣,那么將聽不到聲音。這種分析方法是一種“合理外推”,在初中物理學習過程中會多次用到,這也是學生物理核心素養的一個重要方面。
3 結語
總之,物理實驗探究課可以培養學生的核心素養,在實驗的過程中,激發學生探究物理規律的熱情,培養學生動手實驗的實踐能力;物理實驗探究課也促使教師在實驗教學中不斷改進,切實提高物理實驗教學的有效性。
參考文獻:
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